211service.com
Kina detaljerede næste generations atomreaktorprogram
En gruppe atomforskere og iværksættere samledes i denne uge ved Oak Ridge National Laboratory i Tennessee for at observere 50-året for reaktoreksperimentet med smeltet salt - et program udført ved Oak Ridge i 1960'erne for at bygge en ny atomreaktor. Smeltet-saltreaktorer bruger flydende, snarere end faste brændselsstave, som brændsel til at producere de nukleare reaktioner, der opvarmer vand til at lave damp og til gengæld elektricitet. De har adskillige fordele i forhold til konventionelle letvandsreaktorer med hensyn til sikkerhed, anti-spredning og økonomi, og de nyder en renæssance, mens verden søger efter kilder til billig energi med lavt kulstofindhold.
Kinesiske og amerikanske videnskabsmænd mødes i Oak Ridge National Laboratory, scene for det historiske reaktoreksperiment med smeltet salt i 1960'erne, for at markere deres samarbejde om næste generations atomkraft.
50 års jubilæumsworkshop, som omfattede oplæg fra reaktorudviklere bl.a TerraPower , Flibe energi , Moltex Energi , og Terrestrisk energi , såvel som det store forsyningsselskab Southern Power, markerede den største og mest betydningsfulde forsamling til dato af de mennesker, der arbejder på at bringe denne innovative, men årtier gamle teknologi til kommercialisering.
Blandt oplægsholderne var Xu Hongjie, direktøren for reaktorprogrammet for smeltet salt på Shanghai Institute of Applied Physics . I regi af det kinesiske videnskabsakademi samarbejder SINAP med Oak Ridge om at fremme forskningen i både saltkølede reaktorer (som bruger smeltede salte til at overføre varme og til at køle reaktoren) og saltdrevne reaktorer (hvor brændslet, hvor de energiproducerende nukleare reaktioner opstår, opløses i saltkølevæsken). Shanghai-Oak Ridge-indsatsen, der blev underskrevet i december 2011, har været genstand for kontroverser og spekulationer blandt atomkraftsamfundet, især dem, der fremmer avancerede teknologier såsom reaktorer med smeltet salt og brugen af thorium, et alternativt nukleart brændsel, der er renere, sikrere og mere rigeligt end uran.
På Oak Ridge i denne uge skitserede Xu en køreplan, der viser, at Kina er længere fremme end noget andet avanceret reaktor-F&U-program i verden. Kina, som stadig får næsten tre fjerdedele af sin elektricitet fra afbrænding af kul, er kapløb om at udvikle energikilder med lavt kulstofindhold, herunder både konventionelle atomkraftværker og avancerede systemer såsom reaktorer med smeltet salt. Kina, som er den største udleder af drivhusgasser i verden, sigter mod at mere end fordoble sin nukleare kapacitet inden 2020, ifølge World Nuclear Association .
Xu detaljerede en plan i flere trin for at bygge demonstrationsreaktorer i de næste fem år og implementere dem kommercielt begyndende omkring 2030. Instituttet planlægger at bygge en 10 megawatt prototypereaktor med fast brændsel i 2020 sammen med en to megawatt væske -brændstofmaskine, der vil demonstrere thorium-uran brændselskredsløbet. (Thorium, som ikke er fissilt, omdannes inde i en reaktor til en fissilt isotop af uran, der producerer energi og opretholder kernereaktionen.)
I alt er der 700 nukleare ingeniører, der arbejder på reaktoren med smeltet salt på SINAP, sagde Xu, et antal, der overskygger andre avancerede reaktorforskningsprogrammer rundt om i verden. Holdet har et foreløbigt design til en 10 megawatt thorium-baseret smeltet salt-reaktor og har mestret nogle af de tekniske udfordringer, der er involveret i at bygge og drive sådanne reaktorer, såsom fremstilling af højrente smeltede salte og kontrol af tritium , en farlig isotop af brint, der kan bruges til fremstilling af atomvåben. Begrænsning af produktionen af tritium er et centralt forskningsmål for udviklingen af reaktorer med smeltet salt.
Mens det meste af publikum på Oak Ridge var bekendt med konturerne af det kinesiske program, var niveauet af sofistikering og fremskridtene til dato overraskende for mange lyttere.
Det er meget overraskende, hvor langt de er nået på fire år, sagde John Kutsch, vicepræsident for forretningsudvikling hos Terrestrial Energy, som er ved at udvikle sin egen version af en smeltet salt-reaktor. Det viser dig, hvad det vil gøre at kaste hundredvis af forskere mod et projekt for at fremskynde fremskridt.
Det kinesiske program alarmerer nogle amerikanske forskere, der ser Kina som en rival på den nukleare arena og er imod deling af teknologi, som oprindeligt blev udviklet i USA. Kina søger ikke kun at bygge reaktorer til at levere indenlandsk strøm, men også at blive en stor leverandør af nuklear teknologi til verdensmarkedet. Da aftalen mellem USA og Kina først blev annonceret, beskrev nogle kommentatorer samarbejdet som en farlig, endda forræderisk, form for teknologioverførsel.
Set fra et bredere perspektiv ville udviklingen af sikker, økonomisk atomkraftteknologi, der kan kommercialiseres og implementeres hurtigt, være en kæmpe bedrift i kampen for at begrænse de globale klimaændringer, uanset hvilket land der kommer først. Stillet over for en lang vej til finansiering og licensering af deres teknologi i USA, har mange udviklere af næste generation af atomreaktorer sagt, at de sandsynligvis vil teste deres maskiner i andre lande, herunder Kina.
I henhold til samarbejdsaftalen, siger David Holcomb, hovedefterforsker fra Oak Ridge på programmet, søger begge institutioner hurtigere at fremme saltkølede reaktorer. Som sådan er det samarbejdende arbejde godkendt af begge regeringer.
Som videnskabsmænd overalt, står Xu også over for at sikre finansiering til de næste faser af programmet. SINAPs forskning i smeltet salt-reaktor er finansieret gennem 2017, siger han; derudover søger instituttet ny finansiering fra centralregeringen, Shanghai-regeringen og den private sektor. SINAP har også for nylig underskrevet en aftale med Fangda Group , et stort kinesisk konglomerat, der producerer kulstofprodukter, jern og stål og kemikalier, for at hjælpe med at udvikle kølemidler med smeltet salt til reaktorerne.
Jeg er meget overbevist om, at SINAP vil være i stand til at føre sit reaktorprogram med smeltet salt til kommercialisering, siger Xu. Fordi, ser du, generelt har den kinesiske regering til hensigt at støtte udviklingen af fremtidige teknologier til atomenergi. Og det kinesiske marked er meget stort for atomenergiteknologier.