Китай вперше перетворив торій на уран у ядерному реакторі


Китайські вчені успішно здійснили першу в історії конверсію торію в уран у реакторі з розплавленою сіллю, підтвердивши технічну можливість використання торію.

Зображення beijingbulletin.com
Зображення beijingbulletin.com

Китайські науковці досягли важливого прориву в галузі ядерної енергетики, вперше в світі успішно здійснивши перетворення торію на уран у торієвому реакторі з розплавленою сіллю. Про це повідомив Шанхайський інститут прикладної фізики Китайської академії наук у суботу, 1 листопада 2025 року.

Дослідники змогли отримати дійсні експериментальні дані після завантаження торієвого палива в реактор, що підтвердило технічну можливість використання торію в ядерній енергетичній системі з реактором на розплавленій солі. Це досягнення відкриває нові перспективи для розвитку альтернативних джерел ядерного палива та може суттєво вплинути на майбутнє світової енергетики.

Торієвий реактор з розплавленою сіллю являє собою принципово іншу конструкцію порівняно з традиційними ядерними реакторами. У таких системах ядерне паливо розчиняється безпосередньо в розплавленій солі, яка одночасно виконує функції теплоносія та середовища для протікання ядерних реакцій. Ця технологія розглядається багатьма експертами як одна з найперспективніших для майбутнього ядерної енергетики.

Торій як альтернативне ядерне паливо має низку переваг порівняно з традиційним ураном. По-перше, запаси торію в земній корі значно більші та розподілені рівномірніше по всій планеті. По-друге, торієві реактори теоретично можуть бути безпечнішими, оскільки ядерна реакція в них легше контролюється і може бути швидко зупинена в разі необхідності. По-третє, відходи від торієвих реакторів мають коротший період радіоактивного розпаду порівняно з відходами від традиційних реакторів на урані.

Процес перетворення торію на уран відбувається через ядерні реакції всередині реактора. Торій-232, який є основним природним ізотопом торію, після поглинання нейтрона перетворюється на торій-233, який потім через серію радіоактивних розпадів перетворюється на уран-233. Саме уран-233 є тим паливом, яке підтримує ланцюгову ядерну реакцію в торієвому реакторі.

Китай активно інвестує в розробку альтернативних ядерних технологій протягом останніх років. Країна прагне диверсифікувати свої енергетичні джерела та зменшити залежність від традиційних видів палива. Розвиток торієвої ядерної енергетики є частиною цієї стратегії та може допомогти Китаю досягти своїх амбітних цілей щодо скорочення викидів вуглецю.

Шанхайський інститут прикладної фізики працює над проектом торієвого реактора з розплавленою сіллю вже понад десятиліття. Інститут є провідним науковим центром Китаю в галузі дослідження перспективних ядерних технологій. Команда дослідників інституту включає фахівців з різних галузей, включаючи ядерну фізику, матеріалознавство, хімію та інженерію.

Успішне перетворення торію на уран у реакторі є важливим кроком на шляху до створення комерційно життєздатних торієвих електростанцій. Однак до широкого впровадження цієї технології ще потрібно вирішити низку технічних та економічних питань. Зокрема, необхідно розробити матеріали, які можуть витримувати агресивне середовище розплавленої солі протягом тривалого часу, а також створити ефективні системи переробки палива.

Отримані експериментальні дані дозволять китайським вченим краще зрозуміти процеси, що відбуваються в торієвому реакторі, та оптимізувати його конструкцію. Ці дані також будуть цінними для міжнародної наукової спільноти, яка працює над розвитком альтернативних ядерних технологій.

Досягнення китайських вчених привертає увагу до торієвої енергетики в усьому світі. Декілька країн, включаючи Індію, США та деякі європейські держави, також проводять дослідження в цій галузі. Індія, яка має значні запаси торію, розглядає торієву енергетику як ключовий елемент своєї довгострокової енергетичної стратегії.

Експерти відзначають, що успіх китайського експерименту може прискорити розвиток торієвої енергетики в глобальному масштабі. Якщо технологія виявиться економічно вигідною та безпечною, вона може стати важливим доповненням до існуючих джерел енергії та допомогти світу перейти до більш сталої енергетичної системи.

Водночас деякі фахівці застерігають, що не варто переоцінювати значення цього досягнення. Від успішного лабораторного експерименту до створення працюючої комерційної електростанції зазвичай проходять десятиліття. Крім того, торієва енергетика має свої власні виклики та обмеження, які потрібно враховувати при оцінці її перспектив.

Китайська академія наук не повідомила детальної інформації про параметри експерименту, включаючи потужність реактора, кількість використаного торію та тривалість роботи установки. Ці дані, ймовірно, будуть опубліковані пізніше в наукових журналах після детального аналізу результатів.

— За матеріалами beijingbulletin.com