המכון לפיזיקה יישומית של שנחאי (SINAP) קיבל אישור ממשרד האקולוגיה והסביבה להזמנת כור ניסיוני המופעל באמצעות תוריום במלח מותך. זהו הכור הגרעיני של מלח מותך הראשון מאז סגירת כור ניסוי בארה"ב ב-1969.
ה-TMSR-LF1 ישתמש בדלק המועשר עד מתחת ל-20% U-235, בעל מלאי תוריום של כ-50 ק"ג ויחס המרה של כ-0.1. ישמש שמיכה פורייה של ליתיום-בריליום פלואוריד (FLiBe) עם 99.95% Li-7, ודלק כ-UF4.
הפרויקט צפוי להתחיל על בסיס אצווה עם קצת תדלוק מקוון והסרה של מוצרי ביקוע גזי, אך הוצאת כל מלח הדלק לאחר 5-8 שנים לעיבוד מחדש והפרדה של מוצרי ביקוע ואקטינידים קלים לאחסון. זה ימשיך לתהליך מתמשך של מיחזור מלח, אורניום ותוריום, עם הפרדה מקוונת של מוצרי ביקוע ואקטינידים מינוריים. הכור יעבוד מכ-20% ביקוע תוריום לכ-80%.
אם ה-TMSR-LF1 יצליח, סין מתכננת לבנות כור בהספק של 373 MWt עד 2030.
בינואר 2011, CAS השיקה תוכנית מו"פ של 3 מיליארד CNY (444 מיליון דולר) על כורי תוריום פלואוריד נוזלי (LFTRs), הידועים שם ככור מלח מותך מטפח תוריום (Th-MSR או TMSR), וטענה שיש לו את הכור הגדול בעולם. מאמץ לאומי על זה, בתקווה להשיג זכויות קניין רוחני מלאות על הטכנולוגיה. זה ידוע גם בתור הכור בטמפרטורה גבוהה (FHR) מקורר במלח פלואוריד. מרכז TMSR ב-SINAP בג'יאדינג, שנגחאי, אחראי.
בניית הכור 2 MWt TMSR-LF1 החלה בספטמבר 2018 והושלמה לפי הדיווחים באוגוסט 2021. אב הטיפוס היה אמור להסתיים ב-2024, אך העבודה הואצה.
Nextbigfuture היה אחד הראשונים באינטרנט לעקוב ולקדם את Thorium
Nextbigfuture עוקב ומקדם את תחייתם של כורי תוריום וכורי מלח מותך כבר למעלה מעשור.
Nextbigfuture סיקרה את Thorium עוד ב-2006.
הנה ראיון משנת 2011 עם קירק סורנסון.
רקע גרעיני של מלח מותך
כורי מלח ותוריום מותכים הם בטוחים יותר מטבעם ויכולים להכיל פחות פסולת גרעינית (המכונה גם דלק גרעיני שאינו בשימוש.) דלק גרעיני אינו בשימוש מכיוון שקשה יותר לפצל או להגיב איזוטופים אפילו ממוספרים. בכורים מהירים יש נויטרונים הנעים במהירויות גבוהות יותר (פי מאה מהר יותר) הדרושים כדי לגרום לאורניום 238 להגיב לפלוטוניום.
המעבדה הלאומית של Oak Ridge (ORNL) בארצות הברית הפעילה MSR ניסיוני של 7.34 MW (th) מ-1965 עד 1969, בניסוי הידוע בשם ניסוי הכור המומס (MSRE). זה הוכיח את היתכנותם של כורים מונעי דלק נוזלי מקוררים על ידי מלחים מותכים.
סין פיתחה כורים גרעיניים ללא מים. עבודות הבנייה של כור המלח המותך המסחרי הראשון אמורות להסתיים עד 2030. זה יאפשר בניית כורים גרעיניים כאלה גם באזורים מדבריים ובמישורים של מרכז ומערב סין. כור המלח המותך יופעל על ידי תוריום נוזלי במקום אורניום.
ל-SINAP יש שני זרמים של פיתוח TMSR - דלק מוצק (TRISO בחלוקי נחל או בפריזמות/בלוקים) עם מחזור דלק חד פעמי, ודלק נוזלי (מומס בנוזל קירור פלואוריד) עם עיבוד מחדש ומחזר. מתוכנן זרם שלישי של כורים מהירים לצריכת אקטינידים מ-LWR. המטרה היא לפתח הן את מחזור דלק התוריום והן יישומים לא חשמליים בפרק זמן של 20-30 שנה.
*לזרם TMSR-SF יש ניצול חלקי בלבד של תוריום, מסתמך על גידול מסוים כמו עם U-238, וזקוק גם לקלט אורניום בקיע. הוא מותאם ליישומי אנרגיה גרעינית היברידית מבוססת טמפרטורה גבוהה. SINAP כיוון בתחילה למפעל פיילוט של 2 MW, אם כי זה הוחלף על ידי סימולטור (TMSR-SF0). מפעל הדגמה של 100 MWt חלוקים (TMSR-SF2) עם מחזור דלק פתוח מתוכנן בערך בשנת 2025. חלקיקי TRISO יהיו עם אורניום מועשר נמוך ותוריום, בנפרד.
* זרם TMSR-LF טוען למחזור דלק Th-U סגור מלא עם רבייה של U-233 וקיימות הרבה יותר טובה עם תוריום אך קושי טכני גדול יותר. הוא מותאם לניצול של תוריום עם עיבוד פירו-מתכתי אלקטרו-מטלורגי.
*SINAP שואפת למפעל פיילוט של 2 MWt (TMSR-LF1) בתחילה, לאחר מכן כור ניסיוני של 10 MWt (TMSR-LF2) עד 2025, ומפעל הדגמה של 100 MWt (TMSR-LF3) עם עיבוד אלקטרו-מטלורגי מלא עד 2035 בערך, ולאחר מכן על ידי 1 מפעל הדגמה של GW. ציר הזמן של TMSR-LF נמצא כעשר שנים מאחורי ה-SF.
כור מהיר TMSFR-LF המותאם לשריפת אקטינידים קלים יגיע.
השמיים TMSR-SF0 הוא בקנה מידה שליש ויש לו מקור חום חשמלי של 370 קילוואט עם נוזל קירור ראשי FLiNaK ב-650 מעלות צלזיוס ונוזל קירור משני FLiNaK.
ל-10 MWt TMSR-SF1 יש דלק TRISO מועשר ב-17% בחלוקי נחל של 60 מ"מ, בדומה לדלק HTR-PM, ונוזל קירור ב-630°C ולחץ נמוך. נוזל הקירור העיקרי הוא FLiBe (עם 99.99% Li-7) ונוזל הקירור המשני הוא FLiNaK. גובה הליבה 3 מ', קוטר 2.85 מ', בכלי לחץ בגובה 7.8 מ' ובקוטר 3 מ'. הסרת חום שארית היא פסיבית, על ידי קירור חלל. משך חיים של 20 שנה היה צפוי אך הפרויקט הופסק.
ה-2 MWt TMSR-LF1 נמצא בבנייה ב-Wu Wei ב-Gansu בתוכנית של 3.3 מיליארד דולר. הוא ישתמש בדלק המועשר עד מתחת ל-20% U-235, יהיה לו מלאי תוריום של כ-50 ק"ג ויחס המרה של כ-0.1. ישמש FLiBe עם 99.95% Li-7, ודלק כ-UF4. הפרויקט יתחיל על בסיס אצווה עם קצת תדלוק מקוון והסרה של מוצרי ביקוע גזים, אך ישחרר את כל מלח הדלק לאחר 5-8 שנים לעיבוד מחדש והפרדה של מוצרי ביקוע ואקטינידים קלים לאחסון. זה ימשיך לתהליך מתמשך של מיחזור מלח, אורניום ותוריום, עם הפרדה מקוונת של מוצרי ביקוע ואקטינידים מינוריים. זה יעבוד מכ-20% ביקוע תוריום לכ-80%.
מעבר לאלה, מתוכנן כור מודולרי קטן של 373 MWt/168 MWe לדלק נוזלי MSR, עם מחזור CO2 סופר קריטי בלולאה שלישונית ב-23 MPa באמצעות מחזור Brayton, לאחר לולאה משנית של בידוד רדיואקטיבי. יישומים שונים כמו גם ייצור חשמל צפויים. הוא יועמס ב-15.7 טון תוריום ו-2.1 טון אורניום (19.75% מועשר), בתוספת ק"ג אחד של אורניום מדי יום, ויהיה לו שריפה של 330 GWd/t עם 30% אנרגיה מתוריום. תדלוק מקוון יאפשר שמונה שנות פעילות לפני הכיבוי, כאשר מנחה הגרפיט זקוק לתשומת לב
בריאן וואנג הוא מוביל מחשבה עתידני ובלוגר מדע פופולרי עם מיליון קוראים בחודש. הבלוג שלו Nextbigfuture.com מדורג במקום ה -1 בלוג חדשות המדע. הוא מכסה טכנולוגיות ומגמות משבשות רבות, כולל חלל, רובוטיקה, בינה מלאכותית, רפואה, ביוטכנולוגיה אנטי-אייג'ינג וננוטכנולוגיה.
הוא ידוע בזיהוי טכנולוגיות חדישות, כיום הוא מייסד שותף של סטארט-אפ וגיוס תרומות עבור חברות בשלב מוקדם פוטנציאלי. הוא ראש המחקר להקצאות השקעות טכנולוגיות עמוקות ומשקיע אנג'ל במלאכי חלל.
הוא היה דובר תכופים בתאגידים, הוא היה דובר TEDx, דובר באוניברסיטת סינגולריות והתארח בראיונות רבים לרדיו ולפודקאסטים. הוא פתוח לנאום וליווי התקשרויות בפומבי.
