Η Κίνα πέτυχε το ακατόρθωτο: Ξεκλείδωσε το θόριο και σαρώνει ενεργειακά τη Δύση – Οι ΗΠΑ πιάστηκαν στον ύπνο
Σύμφωνα με την εφημερίδα Guangming Daily, ο πειραματικός αντιδραστήρας ισχύος 2 μεγαβάτ βρίσκεται στην έρημο Γκόμπι, και η πρόσφατη αυτή εξέλιξη τοποθετεί την Κίνα στην πρωτοπορία της προσπάθειας κατασκευής ενός αντιδραστήρα θορίου – μιας τεχνολογίας που από καιρό θεωρείται ασφαλέστερη εναλλακτική σε σχέση με το ουράνιο.
Αξιοσημείωτο είναι ότι η Κίνα στηρίχθηκε σε μεγάλο βαθμό σε παλαιότερη αμερικανική έρευνα στον τομέα αυτό.
Τη δεκαετία του 1960, Αμερικανοί επιστήμονες είχαν κατασκευάσει και δοκιμάσει αντιδραστήρες με λιωμένο άλας, ωστόσο η Ουάσινγκτον τελικά εγκατέλειψε το πρόγραμμα προτιμώντας την τεχνολογία βασισμένη στο ουράνιο.
«Οι ΗΠΑ άφησαν την έρευνά τους δημόσια διαθέσιμη, περιμένοντας τον κατάλληλο διάδοχο.
Εμείς ήμασταν αυτός ο διάδοχος», δήλωσε ο επικεφαλής επιστήμονας του προγράμματος, Su Hongjie.
«Κάποιες φορές το λαγουδάκι κάνει λάθη ή γίνεται νωθρό. Εκεί βρίσκει την ευκαιρία η χελώνα», πρόσθεσε χαρακτηριστικά.
Ο πειραματικός αντιδραστήρας χρησιμοποιεί λιωμένο άλας τόσο ως ψυκτικό όσο και ως φορέα καυσίμου, ενώ το θόριο αποτελεί την κύρια πηγή ενέργειας.
Επί δεκαετίες, το θόριο προβαλλόταν ως η «πράσινη ελπίδα» της καθαρής ενέργειας, καθώς παράγει λιγότερα απόβλητα, περισσότερη ενέργεια από το ουράνιο, δεν κινδυνεύει από πυρηνικό λιώσιμο, δεν παράγει παραπροϊόντα κατάλληλα για οπλοποίηση και μπορεί ακόμη και να καταναλώσει αποθέματα πλουτωνίου προηγούμενων ετών.
Σύμφωνα με τον Su, η ομάδα του επέλεξε τον πιο δύσκολο αλλά ουσιαστικό δρόμο, κατασκευάζοντας μια πραγματική λύση για τον κόσμο και όχι απλώς ακαδημαϊκά αποτελέσματα.
«Διαλέξαμε τον πιο δύσκολο δρόμο, αλλά και τον σωστό», είπε.
Ο ίδιος και η ομάδα του αναβίωσαν παλιά πειράματα μελετώντας αποχαρακτηρισμένα αμερικανικά έγγραφα και στη συνέχεια προχώρησαν την τεχνολογία ακόμα παραπέρα.
«Κατακτήσαμε κάθε τεχνική που υπήρχε στη βιβλιογραφία — και μετά προχωρήσαμε πιο πέρα», τόνισε.
Η Κίνα ήδη κατασκευάζει έναν πολύ μεγαλύτερο αντιδραστήρα θορίου 10 μεγαβάτ, ο οποίος αναμένεται να φτάσει σε κρίσιμη φάση λειτουργίας έως το 2030.
Η πυρηνική ενέργεια γνωρίζει αναγέννηση λόγω της ενεργειακής κρίσης που πυροδότησε ο πόλεμος της Ρωσίας στην Ουκρανία.
Η πρόοδος στο θόριο και η ανησυχία στις ΗΠΑ
Το ορόσημο του Πεκίνου αναμένεται να προκαλέσει αναταράξεις στην Ουάσινγκτον, η οποία εδώ και χρόνια πειραματίζεται με το θόριο.
Το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ, το Κέντρο Πυρηνικής Μηχανικής και Επιστήμης του Texas A&M και το Εθνικό Εργαστήριο του Άινταχο (INL) έχουν συνεργαστεί με την εταιρεία Clean Core Thorium Energy (CCTE) που εδρεύει στο Σικάγο για την ανάπτυξη ενός νέου πυρηνικού καυσίμου βασισμένου στο θόριο, με την ονομασία ANEEL.
Το ANEEL, ακρωνύμιο του “Advanced Nuclear Energy for Enriched Life”, είναι ένας ιδιόκτητος συνδυασμός θορίου και «υψηλής καθαρότητας χαμηλού εμπλουτισμού ουρανίου» (HALEU), και έχει ως στόχο να αντιμετωπίσει μερικά από τα δυσκολότερα προβλήματα της πυρηνικής ενέργειας, όπως το υψηλό κόστος και τα τοξικά απόβλητα.
Το ANEEL μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε παραδοσιακούς αντιδραστήρες βραστού και πιεσμένου ύδατος, αλλά αποδίδει καλύτερα σε αντιδραστήρες βαρέως ύδατος.
Το πιο σημαντικό είναι ότι οι αντιδραστήρες ANEEL μπορούν να τεθούν σε λειτουργία πολύ πιο γρήγορα από εκείνους που χρησιμοποιούν ουράνιο.
Ένα βασικό πλεονέκτημα του ANEEL έναντι του ουρανίου είναι η πολύ μεγαλύτερη απόδοση του καυσίμου, η οποία μπορεί να φτάσει τις 55.000 MWd/T (μεγαβατ-ημέρες ανά τόνο καυσίμου), σε σύγκριση με τις μόλις 7.000 MWd/T του φυσικού ουρανίου στους σημερινούς αντιδραστήρες πιεσμένου ύδατος. Αυτό επιτρέπει την παραμονή του καυσίμου στον αντιδραστήρα για πολύ μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, μειώνοντας τις διακοπές για επανατροφοδότηση.
Ενδεικτικά, η Μονάδα Kaiga-1 στην Ινδία και η Μονάδα Darlington PHWR στον Καναδά κατέχουν τα ρεκόρ συνεχούς λειτουργίας με 962 και 963 ημέρες αντίστοιχα.
Το θοριούχο καύσιμο διαθέτει και άλλα σημαντικά πλεονεκτήματα.
Το κυριότερο είναι ότι ο υψηλός ρυθμός καύσης μειώνει τα απόβλητα πλουτωνίου κατά πάνω από 80%.
Το πλουτώνιο έχει χρόνο ημιζωής περίπου 24.000 χρόνια, ενώ το Ουράνιο-235 πάνω από 700 εκατομμύρια.
Το πλουτώνιο είναι εξαιρετικά τοξικό ακόμη και σε μικρές ποσότητες, προκαλώντας ασθένειες από ακτινοβολία, καρκίνο και συχνά θάνατο.
Επιπλέον, το θόριο έχει χαμηλότερη θερμοκρασία λειτουργίας και υψηλότερο σημείο τήξης από το ουράνιο, γεγονός που το καθιστά εγγενώς ασφαλέστερο και πιο ανθεκτικό σε πυρηνικά ατυχήματα.
Οι ανανεώσιμες ιδιότητες του θορίου είναι επίσης εντυπωσιακές. Υπάρχει πάνω από διπλάσια ποσότητα θορίου στον φλοιό της Γης σε σχέση με το ουράνιο.
Στην Ινδία, το θόριο είναι τέσσερις φορές πιο άφθονο από το ουράνιο.
Επιπλέον, μπορεί να εξαχθεί και από θαλασσινό νερό όπως το ουράνιο, κάτι που το καθιστά σχεδόν ανεξάντλητο.
Το ANEEL θα μπορούσε σύντομα να γίνει η προτιμώμενη επιλογή καυσίμου για χώρες που διαθέτουν αντιδραστήρες τύπου CANDU (Canada Deuterium Uranium) και PHWR (Pressurized Heavy Water Reactor), όπως η Κίνα, η Ινδία, η Αργεντινή, το Πακιστάν, η Νότια Κορέα και η Ρουμανία.
Αυτοί οι αντιδραστήρες χρησιμοποιούν βαρέως τύπου νερό υπό πίεση για ψύξη και επιβράδυνση.
Άλλες 50 χώρες – κυρίως αναπτυσσόμενες – έχουν ξεκινήσει πυρηνικά προγράμματα ή έχουν εκφράσει ενδιαφέρον να το πράξουν στο εγγύς μέλλον.
Συνολικά, μόνο περίπου 50 από τους 440 πυρηνικούς αντιδραστήρες παγκοσμίως μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτό το καινοτόμο καύσιμο.
www.bankingnews.gr