Sistem sa rastopljenim solima omogućava rad pri atmosferskom pritisku i bez velike količine vode, što je pogodno za sušna područja
Reaktor je počeo sa radom 2023. godine, a 2024. godine uspešno je dokazana konverzija torijuma u fisilno gorivo - uranijum-233
U zabačenom delu pustinje Gobi, nedaleko od grada Vuveja u kineskoj provinciji Gansu, radi eksperimentalni nuklearni reaktor TMSR-LF1. Iako je njegova snaga svega dva megavata, projekat privlači veliku pažnju jer kombinuje dve tehnologije koje se dugo smatraju potencijalno važnim za budućnost nuklearne energetike: hlađenje rastopljenim solima i korišćenje torijuma u nuklearnom gorivnom ciklusu.
Reaktor se nalazi u kompleksu Šangajskog instituta za primenjenu fiziku Kineske akademije nauka. Izgradnja je počela 2018. godine, prva samoodrživa nuklearna reakcija ostvarena je u oktobru 2023, a puna operativna snaga dostignuta je u junu 2024. godine. U oktobru iste godine reaktor je uspešno dopunjen gorivom bez prethodnog zaustavljanja.
Zašto se koriste rastopljene soli
Za razliku od klasičnih nuklearnih reaktora koji koriste vodu za hlađenje, TMSR-LF1 koristi rastopljenu so koja istovremeno prenosi toplotu i u kojoj je rastvoreno gorivo. Zbog toga reaktor može da radi pri atmosferskom pritisku i nije mu potrebna velika količina vode, pa se ovakvi sistemi mogu graditi i u sušnim područjima, daleko od mora i velikih reka.
Sistem je zamišljen tako da u slučaju ozbiljnog problema gorivo može gravitaciono da se ispusti u poseban rezervoar. Tamo se hladi i stvrdnjava, čime se prekida lančana reakcija. Međutim, tvrdnju da je ovakav reaktor "nemoguće otopiti" treba uzeti sa rezervom. Kako ukazuju izvori o projektu, to je opis načina na koji bi sistem trebalo da reaguje u vanrednoj situaciji, a ne rezultat nezavisnog testiranja koje bi potvrdilo da je kvar praktično nemoguć.
Torijum je pravi izazov
TMSR-LF1 ne koristi klasične uranijumske gorivne šipke. Glavni materijal koji se ispituje je torijum, element kojeg u Zemljinoj kori ima više nego uranijuma. Međutim, torijum sam po sebi nije dovoljan za održavanje nuklearne lančane reakcije. On najpre mora da apsorbuje neutron i kroz niz procesa se pretvara u uranijum-233, koji može da se cepa i oslobađa energiju.
Upravo je dokazivanje tog procesa jedan od najvažnijih rezultata kineskog projekta. Prema podacima Šangajskog instituta za primenjenu fiziku i izveštajima Svetskih nuklearnih vesti, naučnici su 2024. godine dodali torijum u reaktor, a u novembru 2025. potvrdili su nastanak uranijuma-233. Time je prvi put u operativnom reaktoru ovog tipa eksperimentalno potvrđena konverzija torijuma u fisilno gorivo, prenosi Autonocion.
O tome detaljno piše i Aveva, koja ističe da TMSR-LF1 predstavlja važan eksperimentalni korak, ali ne i gotovu zamenu za klasične nuklearne elektrane. Reč je o istraživačkom reaktoru od dva megavata, koji nije napravljen za proizvodnju električne energije za elektroenergetsku mrežu, stoji na sajtu Aveva.
Kina već planira mnogo veći reaktor
Kineski naučnici sada žele da pređu na sledeću fazu. Plan je da do 2035. godine bude izgrađen demonstracioni reaktor od 100 megavata termalne snage, dok bi komercijalni sistemi namenjeni proizvodnji energije i vodonika mogli da uslede kasnije. Za razliku od TMSR-LF1, takvi objekti morali bi da pokažu da tehnologija može da bude ekonomski održiva i dovoljno pouzdana za dugotrajan rad.
Istorija ove tehnologije, međutim, nije počela u Kini. Američka Nacionalna laboratorija Ouk Ridž još je šezdesetih godina prošlog veka razvijala reaktor sa rastopljenim solima i sprovela eksperiment koji je radio od 1965. do 1969. godine. Projekat je kasnije napušten, a istraživanja su decenijama bila uglavnom zapostavljena. Kina je početkom prošle decenije ponovo intenzivno počela da proučava ranija američka istraživanja.
TMSR-LF1 zato jeste važan naučni rezultat, ali nije "besplatna energija" koja je već stigla. Najveći izazovi tek slede: torijum mora da se efikasno izdvaja i obrađuje, neophodno je obezbediti početno fisilno gorivo, razviti posebne lance snabdevanja i regulatorne standarde, a zatim pokazati da se cela tehnologija može primeniti na mnogo većim i komercijalno isplativim postrojenjima.
Kina trenutno ima prednost u tome što je uspela da jednu eksperimentalnu verziju reaktora sa rastopljenim solima i torijumom dovede do stvarnog rada. Ali razlika između reaktora od dva megavata koji dokazuje da određeni proces funkcioniše i elektrane koja pouzdano snabdeva mrežu strujom i dalje je ogromna. Upravo će prelazak sa eksperimenta na veliki demonstracioni objekat pokazati koliko ova tehnologija zaista može da promeni nuklearnu energetiku.
