شنگھائی انسٹی ٹیوٹ آف اپلائیڈ فزکس (SINAP) کو ماحولیات اور ماحولیات کی وزارت نے تھوریم سے چلنے والے پگھلے ہوئے نمک کے ری ایکٹر کو شروع کرنے کی منظوری دے دی ہے۔ 1969 میں امریکہ کی جانب سے ٹیسٹ ری ایکٹر کو بند کرنے کے بعد یہ پہلا پگھلا ہوا نمک جوہری ری ایکٹر ہے۔
TMSR-LF1 20% U-235 سے کم ایندھن کا استعمال کرے گا، اس کی تھوریم انوینٹری تقریباً 50 کلو ہے اور تبادلوں کا تناسب تقریباً 0.1 ہے۔ 99.95% Li-7 کے ساتھ لیتھیم بیریلیم فلورائیڈ (FLiBe) کا ایک زرخیز کمبل استعمال کیا جائے گا، اور UF4 کے طور پر ایندھن استعمال کیا جائے گا۔
توقع ہے کہ یہ پروجیکٹ بیچ کی بنیاد پر کچھ آن لائن ایندھن بھرنے اور گیسی فِشن پروڈکٹس کو ہٹانے کے ساتھ شروع ہونے کی توقع ہے، لیکن فیوژن پروڈکٹس کی دوبارہ پروسیسنگ اور علیحدگی کے لیے 5-8 سال کے بعد تمام ایندھن کے نمک کو خارج کرنا اور اسٹوریج کے لیے معمولی ایکٹائنائڈز۔ یہ نمک، یورینیم اور تھوریم کی ری سائیکلنگ کے ایک مسلسل عمل کو آگے بڑھائے گا، جس میں فیشن پروڈکٹس اور معمولی ایکٹائنائڈز کی آن لائن علیحدگی ہوگی۔ ری ایکٹر تقریباً 20% تھوریم فیشن سے تقریباً 80% تک کام کرے گا۔
اگر TMSR-LF1 کامیاب ثابت ہوتا ہے تو، چین 373 تک 2030 میگاواٹ کی صلاحیت کے ساتھ ایک ری ایکٹر بنانے کا ارادہ رکھتا ہے۔
جنوری 2011 میں، CAS نے مائع فلورائیڈ تھوریم ری ایکٹر (LFTRs) پر CNY3 بلین (USD444 ملین) R&D پروگرام شروع کیا، جسے وہاں تھوریم بریڈنگ پگھلے ہوئے نمک کے ری ایکٹر (Th-MSR یا TMSR) کے نام سے جانا جاتا ہے، اور دعویٰ کیا کہ دنیا کا سب سے بڑا اس پر قومی کوشش، ٹیکنالوجی پر مکمل دانشورانہ املاک کے حقوق حاصل کرنے کی امید میں۔ اسے فلورائیڈ سالٹ کولڈ ہائی ٹمپریچر ری ایکٹر (FHR) کے نام سے بھی جانا جاتا ہے۔ جیاڈنگ، شنگھائی میں SINAP میں TMSR سینٹر ذمہ دار ہے۔
2 MWt TMSR-LF1 ری ایکٹر کی تعمیر ستمبر 2018 میں شروع ہوئی تھی اور مبینہ طور پر اگست 2021 میں مکمل ہوئی تھی۔ پروٹو ٹائپ 2024 میں مکمل ہونا تھا، لیکن کام میں تیزی لائی گئی۔
Nextbigfuture Thorium کی پیروی کرنے اور اسے فروغ دینے والے پہلے آن لائن میں سے ایک تھا۔
نیکسٹ بِگ فیوچر ایک دہائی سے زیادہ عرصے سے تھوریم اور پگھلے ہوئے نمک کے ری ایکٹرز کے احیاء کی پیروی اور فروغ دے رہا ہے۔
Nextbigfuture 2006 میں تھوریم کو کور کر رہا تھا۔
یہ کرک سورنسن کے ساتھ 2011 کا انٹرویو ہے۔
پگھلا ہوا نمک جوہری پس منظر
پگھلا ہوا نمک اور تھوریم ری ایکٹر فطری طور پر زیادہ محفوظ ہوتے ہیں اور ان میں جوہری فضلہ کم ہو سکتا ہے (عرف غیر استعمال شدہ جوہری ایندھن۔) جوہری ایندھن غیر استعمال شدہ ہے کیونکہ نمبر والے آاسوٹوپس کو تقسیم کرنا یا رد عمل کرنا مشکل ہے۔ تیز رفتار ری ایکٹرز میں نیوٹران زیادہ رفتار سے حرکت کرتے ہیں (ایک سو گنا تیز) یورینیم 238 کو پلوٹونیم میں رد عمل کا باعث بننے کے لیے درکار ہوتا ہے۔
ریاستہائے متحدہ میں اوک رج نیشنل لیبارٹری (ORNL) نے 7.34 سے 1965 تک ایک تجرباتی 1969 میگاواٹ (th) MSR کو چلایا، ایک آزمائش میں جسے Molten-Salt Reactor Experiment (MSRE) کہا جاتا ہے۔ اس نے پگھلے ہوئے نمکیات سے ٹھنڈا ہونے والے مائع ایندھن والے ری ایکٹرز کی فزیبلٹی کو ظاہر کیا۔
چین بغیر پانی کے ایٹمی ری ایکٹر بنا رہا ہے۔ پہلے کمرشل پگھلے ہوئے نمک کے ری ایکٹر پر تعمیراتی کام 2030 تک مکمل ہونا چاہیے۔ اس سے صحرائی علاقوں اور وسطی اور مغربی چین کے میدانی علاقوں میں بھی ایسے جوہری ری ایکٹر کی تعمیر ممکن ہو سکے گی۔ پگھلا ہوا نمک ری ایکٹر یورینیم کی بجائے مائع تھوریم سے چلایا جائے گا۔
SINAP کے دو سلسلے ہیں۔ ٹی ایم ایس آر کی ترقی - ٹھوس ایندھن (کنکریوں یا پرزموں/بلاکوں میں TRISO) ایک بار ایندھن کے چکر کے ساتھ، اور مائع ایندھن (فلورائیڈ کولنٹ میں تحلیل) دوبارہ پروسیسنگ اور ری سائیکل کے ساتھ۔ LWRs سے ایکٹائنائڈز استعمال کرنے کے لیے تیز رفتار ری ایکٹرز کا تیسرا سلسلہ منصوبہ بنایا گیا ہے۔ اس کا مقصد 20-30 سال کی مدت میں تھوریم فیول سائیکل اور نان الیکٹریکل ایپلی کیشنز دونوں کو تیار کرنا ہے۔
*TMSR-SF اسٹریم میں تھوریم کا صرف جزوی استعمال ہے، U-238 کی طرح کچھ افزائش پر انحصار کرتا ہے، اور اس کے ساتھ ساتھ فسل یورینیم ان پٹ کی بھی ضرورت ہے۔ یہ اعلی درجہ حرارت پر مبنی ہائبرڈ جوہری توانائی کے استعمال کے لیے موزوں ہے۔ SINAP کا مقصد ابتدائی طور پر 2 میگاواٹ کا پائلٹ پلانٹ تھا، حالانکہ اس کو ایک سمیلیٹر (TMSR-SF0) نے تبدیل کر دیا ہے۔ کھلے ایندھن کے چکر کے ساتھ 100 میگاواٹ کا ڈیمانسٹریشن پیبل بیڈ پلانٹ (TMSR-SF2) تقریباً 2025 تک پلان کیا گیا ہے۔ TRISO ذرات کم افزودہ یورینیم اور تھوریم دونوں کے ساتھ الگ الگ ہوں گے۔
* TMSR-LF سٹریم U-233 کی افزائش کے ساتھ مکمل بند Th-U فیول سائیکل اور تھوریم کے ساتھ بہت بہتر پائیداری کا دعویٰ کرتا ہے لیکن زیادہ تکنیکی دشواری۔ یہ الیکٹرومیٹالرجیکل پائرو پروسیسنگ کے ساتھ تھوریم کے استعمال کے لیے موزوں ہے۔
*SINAP کا مقصد ابتدائی طور پر 2 میگاواٹ کا پائلٹ پلانٹ (TMSR-LF1)، پھر 10 تک 2 MWt تجرباتی ری ایکٹر (TMSR-LF2025) اور 100 میگاواٹ کا ڈیموسٹریشن پلانٹ (TMSR-LF3) مکمل الیکٹرومیٹالرجیکل ری پروسیسنگ کے ساتھ، تقریباً 2035 تک۔ 1 ایک GW مظاہرے پلانٹ کی طرف سے. TMSR-LF ٹائم لائن SF سے تقریباً دس سال پیچھے ہے۔
ایک TMSFR-LF فاسٹ ری ایکٹر جو معمولی ایکٹینائڈز کو جلانے کے لیے موزوں ہے۔
۔ TMSR-SF0 ایک تہائی پیمانہ ہے اور اس میں FLiNaK پرائمری کولنٹ کے ساتھ 370°C اور FLiNaK سیکنڈری کولنٹ کے ساتھ 650 کلو واٹ کا الیکٹرک ہیٹ سورس ہے۔
10 MWt TMSR-SF1 میں 17% افزودہ TRISO ایندھن 60mm کے پتھروں میں ہے، HTR-PM ایندھن کی طرح، اور 630°C اور کم پریشر پر کولنٹ۔ پرائمری کولنٹ FLiBe ہے (99.99% Li-7 کے ساتھ) اور سیکنڈری کولنٹ FLiNaK ہے۔ کور کی اونچائی 3 میٹر، قطر 2.85 میٹر، 7.8 میٹر اونچے اور 3 میٹر قطر کے دباؤ والے برتن میں ہے۔ بقایا گرمی کو ہٹانا غیر فعال ہے، گہا کولنگ کے ذریعہ۔ 20 سالہ آپریٹنگ لائف کا تصور کیا گیا تھا لیکن یہ منصوبہ بند کر دیا گیا ہے۔
2 MWt TMSR-LF1 3.3 بلین ڈالر کے پروگرام میں گانسو کے وو وی میں زیر تعمیر ہے۔ یہ 20% U-235 سے کم ایندھن کا استعمال کرے گا، اس کی تھوریم انوینٹری تقریباً 50 کلو ہے اور تبادلوں کا تناسب تقریباً 0.1 ہے۔ 99.95% Li-7 کے ساتھ FLiBe استعمال کیا جائے گا، اور UF4 کے طور پر ایندھن۔ یہ پروجیکٹ بیچ کی بنیاد پر کچھ آن لائن ایندھن بھرنے اور گیسی فِشن پروڈکٹس کو ہٹانے کے ساتھ شروع ہو گا، لیکن فیوژن پروڈکٹس کی ری پروسیسنگ اور علیحدگی کے لیے تمام ایندھن کے نمک کو 5-8 سال بعد خارج کر دیا جائے گا اور ذخیرہ کرنے کے لیے معمولی ایکٹینائڈز۔ یہ نمک، یورینیم اور تھوریم کی ری سائیکلنگ کے ایک مسلسل عمل میں آگے بڑھے گا، جس میں فِشن پروڈکٹس اور معمولی ایکٹینائڈز کی آن لائن علیحدگی ہوگی۔ یہ 20% تھوریم فیشن سے تقریباً 80% تک کام کرے گا۔
ان سے آگے، ایک 373 MWt/168 MWe مائع ایندھن MSR چھوٹے ماڈیولر ری ایکٹر کی منصوبہ بندی کی گئی ہے، جس میں 2 MPa پر ٹرٹیری لوپ میں سپر کریٹیکل CO23 سائیکل ہے، تابکار تنہائی کے سیکنڈری لوپ کے بعد، بریٹن سائیکل کا استعمال کرتے ہوئے۔ مختلف ایپلی کیشنز کے ساتھ ساتھ بجلی کی پیداوار کا بھی تصور کیا گیا ہے۔ اس میں 15.7 ٹن تھوریم اور 2.1 ٹن یورینیم (19.75% افزودہ) سے بھرا جائے گا، جس میں روزانہ ایک کلو یورینیم شامل کیا جائے گا، اور تھوریم سے 330 فیصد توانائی کے ساتھ 30 GWd/t برن اپ ہوگا۔ آن لائن ایندھن بھرنے سے بند ہونے سے پہلے آٹھ سال کے آپریشن کے قابل ہو جائیں گے، گریفائٹ ماڈریٹر کو توجہ دینے کی ضرورت ہے۔
برائن وانگ ایک فیوچرسٹ تھیٹ لیڈر اور ایک مشہور سائنس بلاگر ہے جس میں ہر ماہ 1 لاکھ قارئین ہیں۔ اس کا بلاگ Nextbigfuture.com نمبر 1 سائنس نیوز بلاگ کی درجہ بندی ہے۔ اس میں خلل ، روبوٹکس ، مصنوعی ذہانت ، طب ، اینٹی ایجنگ بائیوٹیکنالوجی ، اور نینو ٹیکنالوجی سمیت بہت سی خلل ڈالنے والی ٹیکنالوجی اور رجحانات شامل ہیں۔
جدید ٹیکنالوجیز کی شناخت کے لیے جانا جاتا ہے ، وہ فی الوقت ابتدائی مرحلے کی کمپنیوں کے لیے اسٹارٹ اپ اور فنڈ ریزر کے شریک بانی ہیں۔ وہ گہری ٹیکنالوجی کی سرمایہ کاری کے لیے مختص تحقیق کے سربراہ اور خلائی فرشتے میں ایک فرشتہ سرمایہ کار ہیں۔
کارپوریشنوں میں بار بار اسپیکر ، وہ ٹی ای ڈی ایکس اسپیکر ، سنگولریٹی یونیورسٹی اسپیکر اور ریڈیو اور پوڈ کاسٹ کے متعدد انٹرویوز میں مہمان رہے ہیں۔ وہ عوامی تقریر اور مشاورت کے لیے کھلا ہے۔
