Европа перейдёт на торий и выработанный уран — помимо энергии это сэкономит на захоронении отходов АЭС

Торий как широкодоступный компонент ядерного топлива для перспективных реакторов привлёк внимание не только китайцев. Европейцы тоже рассчитывают воспользоваться преимуществами реакторов на расплавах солей с использованием изотопов тория и отработанного уранового топлива. Это решит сразу две насущные проблемы в ЕС: избавит от необходимости дорогостоящего захоронения отходов АЭС и обеспечит выработку электроэнергии.

Источник изображения: Thorizon

По некоторым подсчётам, в ЕС накопилось достаточно отходов отработанного ядерного топлива, которого хватило бы для обеспечения континента электричеством на срок более 40 лет. В процессе ядерного распада урана в обычных реакторах атомных электростанций расходуется около 10 % заключённой в нём энергии. Отходы продолжают оставаться радиоактивными тысячи лет, что вынуждает создавать дорогостоящие хранилища отработанного ядерного топлива. В сочетании с определёнными изотопами тория отходы вновь можно превратить в топливо, заново запустив реакцию ядерного распада с выделением тепла.

Ториевый реактор на расплаве солей построили в Китае и показали возможность его работы в полном цикле с заменой отработанного топлива. Ториевые реакторы на расплавах солей работают при обычном атмосферном давлении и поэтому считаются безопасными. В случае аварии расплав просто затвердеет, не создав условий для взрыва и разлёта радиоактивного материала.

В Европе малый модульный реактор на расплаве солей с топливом из смеси тория и отработанного уранового топлива разрабатывает франко-голландский стартап Thorizon. Молодая команда привлекла €42 млн инвестиций и обещает создать первую работающую установку к 2030 году. Первый реактор будет чисто тепловым — мощностью 250 МВт. Он обеспечит подачу тепла (вероятно, перегретого пара) для определённых промышленных процессов.

В дальнейшем установку можно будет модернизировать для выработки 100 МВт электрической энергии. Поскольку интенсивностью выделяемого тепла можно будет управлять, установка сможет перестраиваться по требованию в диапазоне от 50 до 300 МВт, обеспечивая буфер для возобновляемых источников энергии.

Уникальность европейской установки на расплаве солей будет заключаться в системе сменных цилиндрических топливных картриджей. Картриджи будут содержать смесь соли, тория и отработанного урана. Традиционные схемы реакторов на расплавах солей подразумевают постоянную подачу в реактор расплава с топливом: свежего — на входе и отработанного — на выходе. Такой подход обещает длительный непрерывный цикл работы реактора, но сопряжён с коррозионной нагрузкой на систему транспортировки расплава. Европейский реактор будет лишён этого недостатка, поскольку топливо в расплаве будет подаваться в активную зону реактора в сменных картриджах.

Ядерный ренессанс активировал разработку удивительных и перспективных решений в сфере атомной энергетики. Чистая при условии грамотной эксплуатации ядерная энергия восстановлена в правах после череды серьёзнейших аварий на АЭС во всём мире. Хочется надеяться, что тяжелейшие уроки ядерных катастроф выучены назубок — и подобное больше не повторится.