Плановете за създаване на ториев ядрен реактор напредват с големи очаквания. Очаква се първият реактор от този тип да може да бъде построен и да заработи до 2016 г., нещо, което ще отбележи крайъгълен камък в енергийната индустрия. За разлика от конвенционалните ядрени централи, които използват уран, ториевият реактор няма да трябва да използва материали, които могат да бъдат превърнати в ядрени оръжия. Това значително намалява риска от катастрофи като Чернобил или Фукушима.
Торият също предлага ясни предимства по отношение на безопасност и наличност. Този елемент е по-изобилен от урана, което означава, че ще бъде по-евтин и по-лесен за доставка. Използването на торий като ядрено гориво намалява оперативните разходи, тъй като нуждите от сигурност са по-ниски и следователно свързаните с тях разходи също намаляват. В момента мерките за безопасност са една от най-скъпите части от изграждането и експлоатацията на традиционна ядрена централа.
Торий: изобилен, безопасен и ефективен
Торият се представя като чисто и по-разпространено ядрено гориво в световен мащаб в сравнение с урана. Неговата наличност е приблизително три пъти по-голяма от тази на уран, според последните проучвания. Едно от основните предимства на този елемент е, че не допринася за разпространението на ядрени оръжия. Това го прави по-безопасен вариант за страните, които искат да увеличат капацитета си за производство на ядрена енергия без свързаните с това рискове.
За разлика от сегашните реактори, които изискват сложни системи за охлаждане и подсилени структури за задържане, Ториеви реактори могат да бъдат построени с по-прости изисквания. Те няма да се нуждаят от специални сгради, които да ги съдържат, което позволява цената на тяхната инфраструктура да бъде по-ниска. Освен това дизайнът на ториевите реактори им позволява да се поддържат автономно с минимална човешка намеса, изисквайки само проверка на всеки няколко месеца.
Това е особено важно в развиващите се страни. Например в Индия, страна, която разчита в голяма степен на изкопаеми горива, разработването на тези базирани на торий реактори може да бъде дългосрочно устойчиво решение. Смята се, че торият ще може да покрие до 30% от енергийните нужди на азиатската страна до 2050 г.
Революционният реактор с разтопена сол
В момента Китай води разработката на реактора за разтопена ториева сол. Този реактор, който се изгражда в пустинята Гоби, има две основни характеристики, които го правят особено интересен. Първо, защото първичният хладилен агент е a смес от разтопена сол, този реактор не се нуждае от вода за охлаждане на сърцевината си, което улеснява изграждането му в по-отдалечени или сухи места.
Разтопената сол също играе решаваща роля за безопасността на реактора. Той работи като по-ефективен охладител от тези, използвани в уранови реактори, при по-ниски температури и налягания, близки до атмосферните, което значително намалява риска от експлозии. Освен това, ако разтопената сол изтече от реактора, солта има свойството да се охлажда бързо и да се втвърдява, предотвратявайки изпускането на радиоактивен материал в околната среда.
Разработването на този реактор в Китай е част от по-широк план, който цели постигнете енергийна независимост. Съобщава се, че този реактор се очаква да може да произведе до 60 мегавата топлинна мощност, достатъчно за захранване на малка електроцентрала. В дългосрочен план Китай планира да произвежда водород, използвайки тази технология, което ще го позиционира в челните редици на чистата енергия.
Бъдещето на ядрената енергия с торий
Ако прототипите на тези реактори се окажат успешни, страните по света могат да приемат тази технология за своите енергийни нужди. В бъдеще миниатюризирането на реакторите може да бъде възможно. Говори за единици, които биха стрували $1000 и биха могли да захранват 10 домове през целия им живот. Това би било огромен напредък, особено в развиващите се страни, където електрическата инфраструктура е ограничена.
Въпреки това, пътят към масовото приемане на торий като източник на енергия все още е пълен с предизвикателства. Един от най-големите проблеми е корозията, която разтопените соли произвеждат в тръбите на реактора. Освен това торият не се деля директно, което означава, че трябва да се смеси с друг материал (като уран или плутоний), за да се използва ефективно във верижна реакция.
Въпреки тези предизвикателства, напредъкът в съвременното ядрено инженерство води до превръщането на тория в жизнеспособна и безопасна опция. Страни като Индия вече имат усъвършенствани програми за тестване на базирания на торий горивен цикъл. Други страни като Съединените щати и Франция също инвестират в изследвания за разработване на тази технология.
Предимства и предизвикателства на тория
Сред основните предимства на тория са неговото изобилие и безопасността, която предлага при боравенето с него и използването му в атомни електроцентрали. Торият не произвежда плутониеви отпадъци, което намалява риска от радиоактивно замърсяване. Освен това полуживотът на радиоактивните отпадъци, генерирани от ториев реактор, е много по-кратък от този, генериран от уранови реактори. Това го прави лесен за боравене и безопасно съхранение.
Все още обаче трябва да се извърви дълъг път, за да може торият да бъде възприет в световен мащаб в енергийния сектор. Разходите за научноизследователска и развойна дейност остават високи поради липсата на съоръжения, работещи с този елемент. Освен това торият може да бъде труден за извличане, тъй като се намира в смесени руди, които трябва да бъдат преработени на по-висока цена от урана.
Успехът на реактора за разтопена сол в Китай ще бъде модел, който други нации да следват. Ако разходите могат да бъдат намалени и техническите предизвикателства преодолени, много вероятно е торият да играе основна роля в прехода към източник на енергия без замърсяващи емисии.