Enerji geçişi
Uranyumdan Toruma: Çin'in Nükleer Teknolojide Öncü Rolü
Makale Dinle
Mevcut bağlantıyı kopyalayın
Anma listesine ekle
Yakıt olarak uranyum yerine toryum ile Çin nükleer teknolojiye liderlik ediyor. Sıvı tuz reaktörleri güvenlik, verimlilik ve yeşil hidrojen ile bir gelecek sunar.
Nükleer enerjinin geleceği var mı? Nükleer üretilen enerjinin oranı dünya çapında azalmaktadır – ancak Çin, Batı'da araştırılan ancak gelişiminde vazgeçilen bir reaktör tipini denemiştir: toryum reaktörleri. Bu enerji santralleri uranyum yerine toryum elemanı kullanır. Günümüzün nükleer santralleri çoğunlukla uranyum-235 izotop ile çalıştırılırken ve uranyum genellikle manyetik fisyonla eşittir, ancak manyetik bölünme yoluyla muazzam miktarda enerji serbest bırakabilen tek ağır metal değildir.
Çin eski araştırmaya devam ediyor
Çin, 2011'den beri bir toryum reaktörü fikrini yönlendiriyor. Geçen yıl deneysel iki megawatt reaktörü faaliyete geçti. Gobi Çölü'ndeki test reaktörünün inşası 2018'de başladı; Sadece altı yıl sonra, yeni sistem kullanıma hazırdı. Haziran 2024'te tam performansını elde etti. Çinlilerde başka bir kilometre taşı başarılı oldu: Reaktörü yeni yakıtla önceden sürmeden yeniden yükleyebildiler – geleneksel reaktörler için gerekli bir adım.
Sürekli işlemdeki bu yeniden yükleme, reaktörün tüm ömrü boyunca neredeyse kesintisiz işlemi mümkün kılar. Projenin başkanı Xu Hongjie, “Şimdi küresel nükleer yeniliğin zirvesindeyiz.” 2030 yılına kadar elektrik ve hidrojen üretecek olan Gansu'da 10 megawatt'lık bir gösteri reaktörü inşa ediliyor. Batı'da çekirdek güç gibi şirketler yüzen toryum reaktörlerini araştırıyor, ancak Çin'in arkasında kalıyor.
20 Eylül 2021.10: 15
Nükleer güç
Yenilikçi mini atom santrali: Çin ilk toryum reaktörünü inşa ediyor-ucuz ve son derece güvenli olmalı
Asyalılar 1950'lerden ve 1960'lardan itibaren araştırmalar üzerine inşa ediliyorlar. O zamanlar, stratejik savaşçı bombardıman uçaklarını pratik olarak sınırsız erişime yönlendirebilecek toryum temelinde kompakt reaktörler geliştirebilmesi umuluyordu. Soğuk Savaş sırasında ABD, ilgili sıvı tuz reaktörlerine yaklaşık bir milyar dolar yatırım yaptı. Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı'ndaki ilk fonksiyonel sıvı tuz reaktörü 1965'ten 1969'a kadar 13.000 saatten fazla sürdü. Bununla birlikte, Enerji Bakanlığı'nın ilgisi boşa harcandı ve gelişme 2000'lerin başında durdu. Xu, “Amerika Birleşik Devletleri araştırmasını halka açık hale getirdi ve doğru halefi bekledi. Biz bu halefiz.” Dedi.
Toryumun avantajları
Toryum-232 nükleer fisyon için uygun değildir; Bir başlangıç unsuru olarak hizmet eder. Nötron ateşi nedeniyle protactinium ve daha sonra uranyum-233'e dönüşür. Bu işlem, ilk bölünmüş reaksiyondan nötronları kullanır, böylece kayıpları en aza indirmek için protactinium çıkarılır. Uranyum-233'ün bozulması enerji serbest bırakır ve süreç ayrıca toryumdan yeni yakıt oluşturur, bu da kalıcı bir reaksiyon oluşturur. Reaktör tabanındaki bir “dondurulmuş tuz tapası” aşırı ısınırken, tuz bir soğutma odasına akar ve erimeyi önleyen reaksiyonu durdurur.
10 Mayıs 2023.08: 38
Nükleer enerjinin rönesansı
Bill Gates'in mini atomik santrali 2028'de çevrimiçi gitmelidir, yüzlerce reaktör takip edecek
Kazadan reaktör tipi
Yakıt toryumuna ek olarak, reaktör, birincil dolaşımda bir soğutucu olarak su yerine sıvı tuz kullanımı ile karakterize edilir. Güvenlik açısından, eritme tuzu reaktörleri net avantajlar sunar: Hasar varsa, radyoaktif, kontamine su buharı geleneksel enerji santrallerinde kaçar, atmosfere girer ve geniş bir şekilde dağıtır. Erimiş tuz ise sadece çok yüksek sıcaklıklarda sıvı olarak kalır. Bir kusur nedeniyle meydana gelirse, hemen tuz parçalarını kristalleştirir. Atıktaki plütonyum içeriği, uranyum reaktörlerindeki binlerce yılın aksine, bekleme süresini yaklaşık 300 yıla indirgeyen geleneksel sistemlerden önemli ölçüde daha düşüktür. Yüksek sıcaklıklar ayrıca yeşil hidrojen üretimini sağlar ve toryum destekli gemiler emisyonları büyük ölçüde azaltabilir.
Toryum-sıvı tuz reaktörlerinin belirli zorlukları vardır. Tuz saldırıları mühürleri ve çizgiler; Nikel molibden bağlantısı olan Hastelloy gibi özel alaşımlar gerektirir. Bu sorunlar muhtemelen daha önce çözülebilirdi. Eleştirmenler, toryum reaktörlerinin ABD için ilgisiz olduğunu eleştiriyorlar çünkü bomba malzemesi üretimi için uygun değiller. Uran-233 oluşturulur, ancak bu, atomik bombalarda kullanılan uranyum-235'ten daha az patlayıcıdır. Hindistan ayrıca toryum reaktörleri geliştirir, ancak araştırmayı daha karmaşık hale getiren katı reaktörlere dayanır. Toryum, küresel enerji geçişini fosil yakıtlara daha düşük bağımlılıkla teşvik edebilir.
03 Ocak 2024.11: 17
Nükleer teknoloji
CO2-Free Nakliye Çin
Toryumun yeşil hidrojen yaratması gerekiyor
Uygun elektrik fiyatları Çin ekonomisi için büyük önem taşımaktadır. Pekin'de özel müşteriler bir kilowatt saat için altı ve on sent eşdeğeri ödüyorlar – Almanya'da ortalama 37 sent ödüyorlar. Toryum reaktörleri, Çin'deki nükleer enerji artışlarını kilowatt saat başına yaklaşık üç sente bastırabilir. Bu kabaca yenilenebilir enerjiler için projeksiyonlara karşılık gelir, ancak reaktör gerektiğinde artırılabilen sürekli bir performans sağlar.
Toryum uranyumdan üç kat daha yaygındır ve Çin'in önemli bir oluşumu vardır. Bayan-Obo-Mine ülkeye 60.000 yıl enerji sağlayabilir. Toryum reaktörleri yeşil hidrojenli bir ekonomide önemli bir rol oynayabilir. Yüksek başlangıç maliyetlerine rağmen, toryum bol olduğu ve atık bertarafı daha kolay olduğu için uranyum reaktörlerinden yüzde 20 ila daha ucuz olabilirler. Çin'in öncü rolü jeopolitik konumunu güçlendiriyor ve 2060 yılına kadar CO2 tarafsızlık hedefini destekliyor. Batı'da da toryum reaktörleri tekrar araştırılıyor, ancak Çin şu anda açıkça lider. Xu Hongjie, teknoloji yarışını Aesop'un masalı “Kaplumbağa ve Tavşan” ile karşılaştırdı: “Tavşanlar bazen hata yapar veya tembel olurlar. Sonra kaplumbağa şansını alır.”
Uranyumdan Toruma: Çin'in Nükleer Teknolojide Öncü Rolü
Makale Dinle
Mevcut bağlantıyı kopyalayın
Anma listesine ekle
Yakıt olarak uranyum yerine toryum ile Çin nükleer teknolojiye liderlik ediyor. Sıvı tuz reaktörleri güvenlik, verimlilik ve yeşil hidrojen ile bir gelecek sunar.
Nükleer enerjinin geleceği var mı? Nükleer üretilen enerjinin oranı dünya çapında azalmaktadır – ancak Çin, Batı'da araştırılan ancak gelişiminde vazgeçilen bir reaktör tipini denemiştir: toryum reaktörleri. Bu enerji santralleri uranyum yerine toryum elemanı kullanır. Günümüzün nükleer santralleri çoğunlukla uranyum-235 izotop ile çalıştırılırken ve uranyum genellikle manyetik fisyonla eşittir, ancak manyetik bölünme yoluyla muazzam miktarda enerji serbest bırakabilen tek ağır metal değildir.
Çin eski araştırmaya devam ediyor
Çin, 2011'den beri bir toryum reaktörü fikrini yönlendiriyor. Geçen yıl deneysel iki megawatt reaktörü faaliyete geçti. Gobi Çölü'ndeki test reaktörünün inşası 2018'de başladı; Sadece altı yıl sonra, yeni sistem kullanıma hazırdı. Haziran 2024'te tam performansını elde etti. Çinlilerde başka bir kilometre taşı başarılı oldu: Reaktörü yeni yakıtla önceden sürmeden yeniden yükleyebildiler – geleneksel reaktörler için gerekli bir adım.
Sürekli işlemdeki bu yeniden yükleme, reaktörün tüm ömrü boyunca neredeyse kesintisiz işlemi mümkün kılar. Projenin başkanı Xu Hongjie, “Şimdi küresel nükleer yeniliğin zirvesindeyiz.” 2030 yılına kadar elektrik ve hidrojen üretecek olan Gansu'da 10 megawatt'lık bir gösteri reaktörü inşa ediliyor. Batı'da çekirdek güç gibi şirketler yüzen toryum reaktörlerini araştırıyor, ancak Çin'in arkasında kalıyor.
20 Eylül 2021.10: 15
Nükleer güç
Yenilikçi mini atom santrali: Çin ilk toryum reaktörünü inşa ediyor-ucuz ve son derece güvenli olmalı
Asyalılar 1950'lerden ve 1960'lardan itibaren araştırmalar üzerine inşa ediliyorlar. O zamanlar, stratejik savaşçı bombardıman uçaklarını pratik olarak sınırsız erişime yönlendirebilecek toryum temelinde kompakt reaktörler geliştirebilmesi umuluyordu. Soğuk Savaş sırasında ABD, ilgili sıvı tuz reaktörlerine yaklaşık bir milyar dolar yatırım yaptı. Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı'ndaki ilk fonksiyonel sıvı tuz reaktörü 1965'ten 1969'a kadar 13.000 saatten fazla sürdü. Bununla birlikte, Enerji Bakanlığı'nın ilgisi boşa harcandı ve gelişme 2000'lerin başında durdu. Xu, “Amerika Birleşik Devletleri araştırmasını halka açık hale getirdi ve doğru halefi bekledi. Biz bu halefiz.” Dedi.
Toryumun avantajları
Toryum-232 nükleer fisyon için uygun değildir; Bir başlangıç unsuru olarak hizmet eder. Nötron ateşi nedeniyle protactinium ve daha sonra uranyum-233'e dönüşür. Bu işlem, ilk bölünmüş reaksiyondan nötronları kullanır, böylece kayıpları en aza indirmek için protactinium çıkarılır. Uranyum-233'ün bozulması enerji serbest bırakır ve süreç ayrıca toryumdan yeni yakıt oluşturur, bu da kalıcı bir reaksiyon oluşturur. Reaktör tabanındaki bir “dondurulmuş tuz tapası” aşırı ısınırken, tuz bir soğutma odasına akar ve erimeyi önleyen reaksiyonu durdurur.
10 Mayıs 2023.08: 38
Nükleer enerjinin rönesansı
Bill Gates'in mini atomik santrali 2028'de çevrimiçi gitmelidir, yüzlerce reaktör takip edecek
Kazadan reaktör tipi
Yakıt toryumuna ek olarak, reaktör, birincil dolaşımda bir soğutucu olarak su yerine sıvı tuz kullanımı ile karakterize edilir. Güvenlik açısından, eritme tuzu reaktörleri net avantajlar sunar: Hasar varsa, radyoaktif, kontamine su buharı geleneksel enerji santrallerinde kaçar, atmosfere girer ve geniş bir şekilde dağıtır. Erimiş tuz ise sadece çok yüksek sıcaklıklarda sıvı olarak kalır. Bir kusur nedeniyle meydana gelirse, hemen tuz parçalarını kristalleştirir. Atıktaki plütonyum içeriği, uranyum reaktörlerindeki binlerce yılın aksine, bekleme süresini yaklaşık 300 yıla indirgeyen geleneksel sistemlerden önemli ölçüde daha düşüktür. Yüksek sıcaklıklar ayrıca yeşil hidrojen üretimini sağlar ve toryum destekli gemiler emisyonları büyük ölçüde azaltabilir.
Toryum-sıvı tuz reaktörlerinin belirli zorlukları vardır. Tuz saldırıları mühürleri ve çizgiler; Nikel molibden bağlantısı olan Hastelloy gibi özel alaşımlar gerektirir. Bu sorunlar muhtemelen daha önce çözülebilirdi. Eleştirmenler, toryum reaktörlerinin ABD için ilgisiz olduğunu eleştiriyorlar çünkü bomba malzemesi üretimi için uygun değiller. Uran-233 oluşturulur, ancak bu, atomik bombalarda kullanılan uranyum-235'ten daha az patlayıcıdır. Hindistan ayrıca toryum reaktörleri geliştirir, ancak araştırmayı daha karmaşık hale getiren katı reaktörlere dayanır. Toryum, küresel enerji geçişini fosil yakıtlara daha düşük bağımlılıkla teşvik edebilir.
03 Ocak 2024.11: 17
Nükleer teknoloji
CO2-Free Nakliye Çin
Toryumun yeşil hidrojen yaratması gerekiyor
Uygun elektrik fiyatları Çin ekonomisi için büyük önem taşımaktadır. Pekin'de özel müşteriler bir kilowatt saat için altı ve on sent eşdeğeri ödüyorlar – Almanya'da ortalama 37 sent ödüyorlar. Toryum reaktörleri, Çin'deki nükleer enerji artışlarını kilowatt saat başına yaklaşık üç sente bastırabilir. Bu kabaca yenilenebilir enerjiler için projeksiyonlara karşılık gelir, ancak reaktör gerektiğinde artırılabilen sürekli bir performans sağlar.
Toryum uranyumdan üç kat daha yaygındır ve Çin'in önemli bir oluşumu vardır. Bayan-Obo-Mine ülkeye 60.000 yıl enerji sağlayabilir. Toryum reaktörleri yeşil hidrojenli bir ekonomide önemli bir rol oynayabilir. Yüksek başlangıç maliyetlerine rağmen, toryum bol olduğu ve atık bertarafı daha kolay olduğu için uranyum reaktörlerinden yüzde 20 ila daha ucuz olabilirler. Çin'in öncü rolü jeopolitik konumunu güçlendiriyor ve 2060 yılına kadar CO2 tarafsızlık hedefini destekliyor. Batı'da da toryum reaktörleri tekrar araştırılıyor, ancak Çin şu anda açıkça lider. Xu Hongjie, teknoloji yarışını Aesop'un masalı “Kaplumbağa ve Tavşan” ile karşılaştırdı: “Tavşanlar bazen hata yapar veya tembel olurlar. Sonra kaplumbağa şansını alır.”