Šanghajski inštitut za uporabno fiziko (SINAP) je dobil soglasje Ministrstva za ekologijo in okolje za zagon poskusnega reaktorja staljene soli na torijev pogon. To je prvi jedrski reaktor s staljeno soljo, odkar so ZDA leta 1969 zaustavile testni reaktor.
TMSR-LF1 bo uporabljal gorivo, obogateno na manj kot 20 % U-235, imel bo zalogo torija okoli 50 kg in pretvorbeno razmerje okoli 0.1. Uporabljena bo plodna obloga litij-berilijevega fluorida (FLiBe) z 99.95 % Li-7, gorivo pa bo UF4.
Pričakuje se, da se bo projekt začel na serijski osnovi z nekaj spletnega polnjenja goriva in odstranjevanja plinastih fisijskih produktov, vendar pa bo po 5-8 letih izpust vse gorivne soli za ponovno predelavo in ločevanje fisijskih produktov in manjših aktinidov za shranjevanje. Nadaljeval bo z neprekinjenim procesom recikliranja soli, urana in torija s spletnim ločevanjem fisijskih produktov in manjših aktinidov. Reaktor bo delal s približno 20 % fisije torija na približno 80 %.
Če se bo TMSR-LF1 izkazal za uspešnega, namerava Kitajska do leta 373 zgraditi reaktor z zmogljivostjo 2030 MWt.
Januarja 2011 je CAS uvedel 3 milijarde juanov (444 milijonov USD) vreden program raziskav in razvoja reaktorjev s tekočim fluoridom (LFTR), tam znanih kot reaktor staljene soli za razmnoževanje torija (Th-MSR ali TMSR), in trdil, da ima največje na svetu. nacionalna prizadevanja za to, v upanju, da bodo pridobili polne pravice intelektualne lastnine za tehnologijo. To je znano tudi kot visokotemperaturni reaktor, hlajen s fluoridno soljo (FHR). Odgovoren je center TMSR pri SINAP v Jiadingu v Šanghaju.
Gradnja reaktorja TMSR-LF2 z močjo 1 MWt se je začela septembra 2018 in naj bi bila dokončana avgusta 2021. Prototip naj bi bil dokončan leta 2024, vendar so se dela pospešila.
Nextbigfuture je bil eden prvih na spletu, ki je sledil in promoviral torij
Nextbigfuture že več kot desetletje spremlja in spodbuja oživitev reaktorjev s torijem in staljeno soljo.
Nextbigfuture je leta 2006 pokrival Thorium.
Tukaj je intervju iz leta 2011 s Kirkom Sorensonom.
Jedrsko ozadje staljene soli
Reaktorji s staljeno soljo in torijem so sami po sebi varnejši in imajo lahko manj jedrskih odpadkov (tudi neuporabljenega jedrskega goriva). Jedrsko gorivo je neuporabljeno, ker je celo oštevilčene izotope težje razgraditi ali reagirati. Hitri reaktorji imajo nevtrone, ki se gibljejo z višjimi hitrostmi (stokrat hitreje), potrebnimi za reakcijo urana 238 v plutonij.
Nacionalni laboratorij Oak Ridge (ORNL) v Združenih državah je med letoma 7.34 in 1965 upravljal eksperimentalni MSR z močjo 1969 MW (th), v poskusu, znanem kot eksperiment z reaktorjem staljene soli (MSRE). To je pokazalo izvedljivost reaktorjev na tekoče gorivo, hlajenih s staljenimi solmi.
Kitajska razvija brezvodne jedrske reaktorje. Gradbena dela na prvem komercialnem reaktorju za staljeno sol naj bi bila končana do leta 2030. To bo omogočilo gradnjo takšnih jedrskih reaktorjev tudi v puščavskih predelih ter v ravninah osrednje in zahodne Kitajske. Reaktor staljene soli bo namesto urana poganjal tekoči torij.
SINAP ima dva toka Razvoj TMSR – trdno gorivo (TRISO v kamenčkih ali prizmah/blokih) z enkratnim gorivnim ciklom in tekoče gorivo (raztopljeno v fluoridnem hladilnem sredstvu) s ponovno obdelavo in recikliranjem. Načrtovan je tretji tok hitrih reaktorjev za porabo aktinoidov iz LWR. Cilj je razviti torijev gorivni cikel in neelektrične aplikacije v časovnem okviru 20-30 let.
*Tok TMSR-SF ima le delno uporabo torija, ki se zanaša na nekaj razmnoževanja, kot pri U-238, in potrebuje tudi vnos cepljivega urana. Optimiziran je za visokotemperaturne hibridne aplikacije jedrske energije. SINAP je bil prvotno namenjen pilotni napravi z močjo 2 MW, vendar je to nadomestil simulator (TMSR-SF0). Do približno leta 100 je načrtovana demonstracijska elektrarna s prodnato plastjo moči 2 MWt (TMSR-SF2025) z odprtim gorivnim ciklom. Delci TRISO bodo ločeno z nizko obogatenim uranom in torijem.
* Tok TMSR-LF zahteva popoln zaprt gorivni cikel Th-U z razmnoževanjem U-233 in veliko boljšo trajnost s torijem, vendar večje tehnične težave. Optimiziran je za uporabo torija z elektrometalurško piroprocesiranjem.
*Cilj SINAP je najprej pilotna naprava z močjo 2 MWt (TMSR-LF1), nato eksperimentalni reaktor z močjo 10 MWt (TMSR-LF2) do leta 2025 in demonstracijska naprava z močjo 100 MWt (TMSR-LF3) s popolno elektrometalurško predelavo do približno leta 2035, čemur sledi z 1 GW predstavitvene naprave. Časovnica TMSR-LF zaostaja približno deset let za SF.
Sledil bo hitri reaktor TMSFR-LF, optimiziran za sežiganje manjših aktinoidov.
O TMSR-SF0 je tretjinskega obsega in ima 370 kW električni vir toplote s primarnim hladilnim sredstvom FLiNaK pri 650°C in sekundarnim hladilnim sredstvom FLiNaK.
10 MWt TMSR-SF1 ima 17 % obogateno gorivo TRISO v 60 mm kamenčkih, podobno kot gorivo HTR-PM, in hladilno tekočino pri 630 °C in nizkem tlaku. Primarno hladilno sredstvo je FLiBe (z 99.99 % Li-7), sekundarno hladilno sredstvo pa FLiNaK. Višina jedra je 3 m, premer 2.85 m, v tlačni posodi višine 7.8 m in premera 3 m. Odvzem preostale toplote je pasiven, s hlajenjem votline. Predvidena je bila 20-letna življenjska doba, vendar je projekt prekinjen.
2 MWt TMSR-LF1 je v izgradnji v Wu Wei v Gansuju v programu vrednem 3.3 milijarde USD. Uporabljal bo gorivo, obogateno na manj kot 20 % U-235, imel bo približno 50 kg zaloge torija in pretvorbeno razmerje približno 0.1. Uporabili bi FLiBe z 99.95 % Li-7, gorivo pa kot UF4. Projekt bi se začel na serijski osnovi z nekaj spletnega polnjenja goriva in odstranjevanja plinastih fisijskih produktov, vendar bi se po 5-8 letih izpraznila vsa gorivna sol za ponovno predelavo in ločevanje fisijskih produktov in manjših aktinidov za shranjevanje. Nadaljeval bi z neprekinjenim procesom recikliranja soli, urana in torija s spletnim ločevanjem fisijskih produktov in manjših aktinidov. Delovalo bi s približno 20 % cepitve torija na približno 80 %.
Poleg tega je načrtovan majhen modularni reaktor MSR na tekoče gorivo s 373 MWt/168 MWe s superkritičnim ciklom CO2 v terciarni zanki pri 23 MPa z uporabo Braytonovega cikla po sekundarni zanki radioaktivne izolacije. Predvidene so različne uporabe in proizvodnja električne energije. Naložena bi bila s 15.7 tone torija in 2.1 tone urana (19.75-odstotno obogatena), z enim kilogramom urana na dan in imela 330 GWd/t izgorevanja s 30 % energije iz torija. Spletno polnjenje goriva bi omogočilo osem let delovanja pred zaustavitvijo, pri čemer bi bilo treba posvetiti pozornost grafitnemu moderatorju
Brian Wang je vodja futurističnih misli in priljubljen znanstveni bloger z 1 milijonom bralcev na mesec. Njegov blog Nextbigfuture.com je na prvem mestu na spletnem mestu Science News Blog. Zajema številne moteče tehnologije in trende, vključno z vesoljem, robotiko, umetno inteligenco, medicino, biotehnologijo proti staranju in nanotehnologijo.
Znan po prepoznavanju najsodobnejših tehnologij, je trenutno soustanovitelj zagona in zbiranja sredstev za velika potencialna podjetja v zgodnji fazi. Je vodja raziskav za dodelitve za globoke tehnološke naložbe in investitor angelov pri Space Angels.
Pogost govornik v korporacijah, bil je govornik TEDx, govornik univerze Singularity in gost številnih intervjujev za radio in podcaste. Odprt je za javno nastopanje in svetovanje.
