中国は、この種の世界初の原子炉であり、クリーンで安全な原子力発電を達成するための鍵となる可能性のある実験用トリウム原子炉の開発を進めています。地元のニュース筋によると、中国政府は砂漠の都市ウーウェイに溶融塩原子炉のプロトタイプの建設をまもなく完了する予定であり、その後、より大きな原子炉をいくつか建設する予定です。
最小限の炭素排出量で発電する能力を備えた原子炉は、持続可能なエネルギー生産に関して明確な可能性を秘めています。しかし、この技術が世界に普及していないのには非常に正当な理由があり、その多くは燃料としてのウランとプルトニウムの使用に関連しています。
ウランは高価で希少であるだけでなく、核兵器の製造にも使用できます。これらの原子炉はまた、安全に保管しなければならない放射性廃棄物を生成し、2011年の福島で見られたように、それらは壊滅的なメルトダウンの非常に現実的なリスクを伴います。
1940年代以来、科学者たちは溶融塩原子炉（溶融塩または溶融塩原子炉）として知られる代替案を研究してきました。これは、はるかに安全な方法を約束します。
これらの原子炉は、ウランやプルトニウムの代わりに、どこにでもある銀色の金属トリウムを使用しています。これは、爆弾の製造に使用するのは簡単ではありません。さらに、これらの原子炉は、従来のものと同じ危険を引き起こさないように作動します。
これは、固体燃料棒の代わりに、高温で原子炉を流れる溶融塩にトリウムが溶解するためです。この形態では、液体塩は冷媒として機能し、高圧水冷システムを必要とせず、燃料が空気にさらされたときに事故が発生した場合、燃料は急速に冷却されて固体になります。
広範囲を放射性物質で迅速に覆うことができる従来の原子炉と比較して、これは潜在的な環境汚染を大幅に制限します。
科学者からの約束にもかかわらず、溶融塩原子炉の背後にある技術の開発は遅れています。実験は60年代と70年代にアメリカで行われ、その後アジアとヨーロッパで行われました。最近では、オランダの研究グループが技術を産業用エネルギー源に変える実験を開始しているのを目撃しました。
最近、中国がこの分野で主導権を握っています。 2011年、彼の政府は甘粛省の砂漠都市武威に溶融トリウム塩原子炉を建設する計画を承認し、それを始動するための技術を開発するよう科学者に指示しました。現在、サウスチャイナモーニングポストによると、2メガワットのプロトタイプ原子炉の建設は来月完了する予定であり、最初のテストは早ければ9月に開始される可能性があります。
これらの計画が実現すれば、このプラントは世界で最初に稼働する溶融トリウム塩原子炉になります。政府の科学者は、最大100MWの電力を生成するより大きな溶融トリウム原子炉の開発のための出発点としてそれを使用することを望んでいます。最初の商用原子炉の建設は2030年までに完了する予定です。
計画は野心的ですが、特に過去に技術を妨げてきた技術的ハードルに関して、いくつかの課題が残っています。放射性溶融塩はパイプラインまたは他のコンポーネントを腐食する傾向があるため、溶融塩原子炉が直面する主要な問題の1つは腐食です。
もう1つは、エネルギーの生成を制御するプロセスを指します。従来の原子炉は、連鎖反応と継続的なエネルギー生成をもたらす方法でウラン原子を核分裂させることができますが、トリウムはそれ自体でこれを行うのに十分な核分裂性物質を含んでいません。これは、必要な反応を引き起こすのに役立つウランまたは他の材料と混合する必要があることを意味します。
トリウム原子炉はこれまで工業規模でテストされたことがなく、多くの人がこれから登場するのではないかと疑っています。いずれにせよ、中国の科学者たちは、プロジェクトが10年前に開始されて以来、この分野の研究開発を主導してきました。
2021-07-20 19:30:01
著者: Vitalii Babkin