Şanghay Uygulamalı Fizik Enstitüsü'ne (SINAP), Ekoloji ve Çevre Bakanlığı tarafından deneysel bir toryumla çalışan erimiş tuz reaktörünü devreye alması için onay verildi. Bu, ABD'nin 1969'da bir test reaktörünü kapatmasından bu yana ilk erimiş tuz nükleer reaktörü.
TMSR-LF1, %20 U-235'in altında zenginleştirilmiş yakıt kullanacak, yaklaşık 50 kg'lık bir toryum envanterine ve yaklaşık 0.1 dönüşüm oranına sahip olacak. %99.95 Li-7 içeren verimli bir lityum-berilyum florür (FLiBe) örtüsü kullanılacak ve UF4 olarak yakıt kullanılacaktır.
Projenin, bazı çevrimiçi yakıt ikmali ve gaz halindeki fisyon ürünlerinin çıkarılmasıyla parti bazında başlaması, ancak fisyon ürünlerinin ve küçük aktinitlerin depolama için yeniden işlenmesi ve ayrılması için 5-8 yıl sonra tüm yakıt tuzunun boşaltılması bekleniyor. Fisyon ürünlerinin ve küçük aktinitlerin çevrimiçi olarak ayrılmasıyla, tuz, uranyum ve toryumun sürekli olarak geri dönüştürülmesi işlemine devam edecektir. Reaktör, yaklaşık %20 toryum fisyonundan yaklaşık %80'e kadar çalışacaktır.
TMSR-LF1 başarılı olursa Çin, 373 yılına kadar 2030 MWt kapasiteli bir reaktör inşa etmeyi planlıyor.
Ocak 2011'de CAS, toryum üreten erimiş tuz reaktörü (Th-MSR veya TMSR) olarak bilinen sıvı florür toryum reaktörleri (LFTR'ler) üzerine 3 milyar CNY (444 milyon USD) Ar-Ge programı başlattı ve dünyanın en büyük reaktörüne sahip olduğunu iddia etti. teknoloji üzerinde tam fikri mülkiyet haklarını elde etmeyi umarak, üzerinde ulusal çaba. Bu aynı zamanda florür tuzu soğutmalı yüksek sıcaklık reaktörü (FHR) olarak da bilinir. Şanghay, Jiading'deki SINAP'taki TMSR Merkezi sorumludur.
2 MWt TMSR-LF1 reaktörünün inşaatı Eylül 2018'de başladı ve Ağustos 2021'de tamamlandığı bildirildi. Prototipin 2024'te tamamlanması planlanıyordu, ancak çalışmalar hızlandırıldı.
Nextbigfuture, Thorium'u Takip Eden ve Tanıtan İlk Çevrimiçi Kuruluşlardan Biriydi
Nextbigfuture, on yılı aşkın bir süredir Toryum ve erimiş tuz reaktörlerinin yeniden canlandırılmasını takip ediyor ve destekliyor.
Nextbigfuture, 2006'da Thorium'u kapsıyordu.
İşte Kirk Sorenson ile 2011 röportajı.
Erimiş Tuz Nükleer Arka Plan
Erimiş tuz ve toryum reaktörleri doğal olarak daha güvenlidir ve daha az nükleer atık (diğer bir deyişle kullanılmayan nükleer yakıt) içerebilir. Nukleer yakıt kullanılmaz çünkü numaralandırılmış izotopların bile ayrılması veya reaksiyona girmesi daha zordur. Hızlı reaktörlerde, uranyum 238'in plütonyuma tepkimesine neden olmak için gereken daha yüksek hızlarda (yüz kat daha hızlı) hareket eden nötronlar bulunur.
Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı (ORNL), 7.34'ten 1965'a kadar, Erimiş Tuz Reaktörü Deneyi (MSRE) olarak bilinen bir denemede deneysel 1969 MW (th) MSR'yi çalıştırdı. Bu, erimiş tuzlarla soğutulan sıvı yakıtlı reaktörlerin uygulanabilirliğini gösterdi.
Çin susuz nükleer reaktörler geliştiriyor. İlk ticari erimiş tuz reaktörünün inşaatı 2030 yılına kadar tamamlanmalıdır. Bu, çöl bölgelerinde ve orta ve batı Çin ovalarında bile bu tür nükleer reaktörlerin inşasına izin verecektir. Erimiş tuz reaktörü, uranyum yerine sıvı toryum ile güçlendirilecek.
SINAP'ın iki akışı vardır TMSR geliştirme – tek geçişli yakıt çevrimli katı yakıt (çakıllarda veya prizmalarda/bloklarda TRISO) ve yeniden işleme ve geri dönüşüm ile sıvı yakıt (florürlü soğutucuda çözünmüş). LWR'lerden aktinitleri tüketmek için üçüncü bir hızlı reaktör akışı planlanmaktadır. Amaç, 20-30 yıllık bir zaman diliminde hem toryum yakıt çevrimini hem de elektrik dışı uygulamaları geliştirmektir.
*TMSR-SF akışı, U-238'de olduğu gibi bir miktar üremeye dayanan ve ayrıca bölünebilir uranyum girdisine ihtiyaç duyan toryumun yalnızca kısmi kullanımına sahiptir. Yüksek sıcaklık bazlı hibrit nükleer enerji uygulamaları için optimize edilmiştir. SINAP başlangıçta 2 MW'lık bir pilot santrali hedefledi, ancak bunun yerini bir simülatör (TMSR-SF0) aldı. Yaklaşık 100 yılına kadar açık yakıt çevrimli 2 MWt'lık bir demo çakıl yatağı tesisi (TMSR-SF2025) planlanıyor. TRISO parçacıkları ayrı ayrı hem düşük oranda zenginleştirilmiş uranyum hem de toryum ile olacak.
* TMSR-LF akışı, U-233'ün üremesi ile tam kapalı Th-U yakıt döngüsü ve toryum ile çok daha iyi sürdürülebilirlik, ancak daha fazla teknik zorluk talep ediyor. Elektrometalurjik pyroprocessing ile toryumun kullanımı için optimize edilmiştir.
*SINAP, başlangıçta 2 MWt'lik bir pilot tesis (TMSR-LF1), ardından 10 yılına kadar 2 MWt'lik bir deneysel reaktör (TMSR-LF2025) ve yaklaşık 100 yılına kadar tam elektrometalurjik yeniden işleme ile 3 MWt'lik bir gösteri tesisi (TMSR-LF2035) hedefliyor. 1 GW gösteri tesisi ile. TMSR-LF zaman çizelgesi, SF'nin yaklaşık on yıl gerisindedir.
Küçük aktinitleri yakmak için optimize edilmiş bir TMSFR-LF hızlı reaktörü takip edecek.
The TMSR-SF0 üçte bir ölçeklidir ve 370°C'de FLiNaK birincil soğutma sıvısı ve FLiNaK ikincil soğutma sıvısı ile 650 kW'lık bir elektrikli ısı kaynağına sahiptir.
10 MWt TMSR-SF1, HTR-PM yakıtına benzer şekilde 17 mm çakıllarda %60 oranında zenginleştirilmiş TRISO yakıtı ve 630°C ve düşük basınçta soğutma sıvısı içerir. Birincil soğutma sıvısı FLiBe'dir (%99.99 Li-7 ile) ve ikincil soğutma sıvısı FLiNaK'dır. Çekirdek yüksekliği 3 m, çapı 2.85 m, 7.8 m yüksekliğinde ve 3 m çapında bir basınçlı kaptadır. Artık ısı giderme, boşluk soğutması ile pasiftir. 20 yıl işletme ömrü öngörülmüş ancak proje durdurulmuştur.
2 MWt TMSR-LF1, Gansu'daki Wu Wei'de 3.3 milyar dolarlık bir programda yapım aşamasındadır. %20'nin altında U-235 ile zenginleştirilmiş yakıt kullanacak, yaklaşık 50 kg toryum envanterine ve yaklaşık 0.1 dönüşüm oranına sahip olacak. %99.95 Li-7 ile FLiBe kullanılacak ve UF4 olarak yakıt kullanılacaktır. Proje, bazı çevrimiçi yakıt ikmali ve gaz halindeki fisyon ürünlerinin çıkarılmasıyla toplu olarak başlayacak, ancak fisyon ürünlerinin ve küçük aktinitlerin depolama için yeniden işlenmesi ve ayrılması için 5-8 yıl sonra tüm yakıt tuzunun boşaltılmasıyla başlayacaktı. Fisyon ürünlerinin ve küçük aktinitlerin çevrimiçi olarak ayrılmasıyla, tuz, uranyum ve toryumun sürekli olarak geri dönüştürülmesi işlemine devam edecekti. Yaklaşık %20 toryum fisyonundan yaklaşık %80'e kadar çalışacaktı.
Bunların ötesinde, bir radyoaktif izolasyon ikincil çevriminden sonra Brayton çevrimi kullanılarak 373 MPa'da bir üçüncül çevrimde süperkritik CO168 çevrimi ile 2 MWt/23 MWe sıvı yakıtlı MSR küçük modüler reaktör planlanmaktadır. Elektrik üretiminin yanı sıra çeşitli uygulamalar da öngörülmektedir. Her gün bir kilogram uranyum eklenerek 15.7 ton toryum ve 2.1 ton uranyum (%19.75 zenginleştirilmiş) ile yüklenecek ve %330 toryum enerjisiyle 30 GWd/t yanmaya sahip olacaktı. Çevrimiçi yakıt ikmali, grafit moderatörünün dikkat etmesi gerektiğinden, kapanmadan önce sekiz yıl çalışmayı mümkün kılacaktır.
Brian Wang, Fütürist Düşünce Lideri ve ayda 1 milyon okuyucusu olan popüler bir Bilim blog yazarıdır. Blogu Nextbigfuture.com, Science News Blog'da 1. sırada yer alıyor. Uzay, Robotik, Yapay Zeka, Tıp, Yaşlanma Karşıtı Biyoteknoloji ve Nanoteknoloji dahil olmak üzere birçok yıkıcı teknoloji ve trendi kapsar.
En son teknolojileri tanımlamasıyla tanınan, şu anda yüksek potansiyele sahip erken aşamadaki şirketler için bir başlangıç ve bağış toplama kuruluşunun Kurucu Ortağıdır. Derin teknoloji yatırımları için Tahsis Araştırma Başkanı ve Space Angels'ta Melek Yatırımcıdır.
Şirketlerde sık sık konuşmacı olarak, TEDx konuşmacısı, Singularity Üniversitesi konuşmacısı ve radyo ve podcast'ler için çok sayıda röportajda konuk olmuştur. Topluluk önünde konuşma ve danışmanlık görüşmelerine açıktır.
