بذار خیلی خلاصه و راحت برات توضیح بدم که چه اتفاق خفن و تاریخی افتاده. چین تونسته برای اولین بار تو تاریخ، عنصر توریوم رو توی یه رآکتور خاص به اورانیوم تبدیل کنه و بتونه ازش به عنوان سوخت هسته‌ای استفاده کنه. اگه توریوم و رآکتور نمک مذاب براتون غریبن، نگران نباش! همین‌جا همه‌شو توضیح می‌دم.
داستان از کجا شروع شد؟
ماجرا از اینجا شروع شد که آکادمی علوم چین (اونایی که کلی کارای علمی و خفن انجام میدن) و به‌ویژه موسسه فیزیک کاربردی شانگهای (SINAP) تونستن با موفقیت سوخت توریوم رو توی یه رآکتور «نمک مذابِ توریومی» (Thorium Molten Salt Reactor یا به اختصار TMSR) تبدیل کنن به اورانیوم.
حالا این یعنی چی؟
توریوم یه عنصر طبیعیه که کلی ازش تو معادن چین پیدا میشه، ولی تا الان تو رآکتورهای معمولی قابل استفاده نبود. حالا چینی‌ها نشون دادن که میشه تو رآکتورهای نمک مذاب، توریوم رو تبدیل به یه سوخت هسته‌ای قابل استفاده کرد. این یعنی یه جهش فوق‌العاده تو انرژی هسته‌ای!
رآکتور نمک مذاب چیه اصلاً؟
رآکتور نمک مذاب از نسل چهارمه رآکتورهاست. فرق اصلیش با رآکتورهای رایج اینه که به‌جای آب، از یه ترکیب خاص به اسم «نمک مذاب» (یعنی همون نمک ولی تو دمای خیلی بالا و به حالت مایع) برای خنک کردن استفاده می‌کنه. این شیوه چند تا فایده مهم داره:
- اول اینکه ایمنی ذاتیه خیلی بیشتری داره. یعنی خودش جلوی انفجار و خطرات بزرگ رو تا حد زیادی می‌گیره.
- دوم اینکه با فشار اتمسفر معمولی کار می‌کنه، نه فشار بالا. پس استرس مکانیکی تو تجهیزات کمتر میشه و احتمال خرابی پایین‌تر میاد.
- سوم اینکه اصلاً آب لازم نداره و می‌تونه خروجی دمایی خیلی بالایی تولید کنه که برای صنایع مختلف فوق‌العاده‌ست.
چرا توریوم اینقدر مهمه؟
یه نکته جالب: دانشمندا سال‌هاست باور دارن که رآکتورهای توریومی آینده انرژی هسته‌ای رو تغییر میدن. اولاً توریوم خیلی خیلی کمتر از اورانیوم زباله رادیواکتیو تولید می‌کنه. دوماً منابع توریوم تو چین انقدر زیاده که یه گزارش تازه نشون داده فقط پنج سال پسماند معدنی یکی از معادن سنگ‌آهن مغولستان داخلی (نام اون مجموعه: Bayan Obo) می‌تونه برق کل خانوارهای آمریکا رو هزار سال تأمین کنه! تازه فقط یه معدن تو مغولستان داخلی، حدود یه میلیون تن توریوم داره که برای تامین برق چین تا ۶۰ هزار سال کافیه.
چه پیشرفتی حاصل شده؟
رآکتوری که SINAP ساخته، فعلاً تنها رآکتور فعال دنیا هست که واقعاً داره توریوم می‌سوزونه و روش آزمایش انجام میشه. این پروژه اصلاً از ۲۰۱۱ شروع شد و چین به جای اینکه فقط توی آزمایشگاه بمونه، تونسته پژوهش روی کاغذ رو به کار مهندسی واقعی برسونه. نکته خیلی مهم اینه که چینی‌ها تموم این فناوری، مواد و تجهیزات رو خودشون بومی‌سازی کردن و زنجیره تأمین کاملاً داخلی دارن.
قرار بعدش چی بشه؟
برنامه اینه که SINAP با همکاری شرکت‌های انرژی بزرگ چین، پروژه رو گسترش بده و تا سال ۲۰۳۵ یه رآکتور نمایشی ۱۰۰ مگاواتی هم عملیاتی کنن. این رآکتورها چون دمای خروجی‌شون خیلی بالاست، به‌راحتی می‌تونن با صنایع دیگه مثل تولید هیدروژن یا ترکیب با انرژی‌های تجدیدپذیر (انرژی خورشیدی و بادی) ترکیب بشن و به یه سیستم انرژی کم‌کربن بزرگ کمک کنن.
نتیجه آخر چی شد؟
به طور خلاصه، چین یه گام اساسی برداشت و نشون داد که میشه واقعاً از توریوم تو رآکتورهای نسل جدید نمک مذاب به عنوان سوخت هسته‌ای استفاده کرد. این می‌تونه آینده انرژی پاک‌تر و با منابع وایرال‌تر رو رقم بزنه و حتی از وابستگی به اورانیوم و مشکلات پسماند هسته‌ای کم کنه. واقعاً دستاوردیه که همه جا باید جار بزنی!
منبع: +
