Cina Dettagli Programma di reattori nucleari di nuova generazione

Un gruppo di scienziati e imprenditori nucleari si è riunito questa settimana all'Oak Ridge National Laboratory, nel Tennessee, per osservare il 50° anniversario dell'esperimento del reattore a sali fusi —un programma realizzato a Oak Ridge negli anni '60 per costruire un nuovo reattore nucleare. I reattori a sale fuso utilizzano barre di combustibile liquido, anziché solido, come combustibile per produrre le reazioni nucleari che riscaldano l'acqua per produrre vapore e, a sua volta, elettricità. Hanno diversi vantaggi rispetto ai tradizionali reattori ad acqua leggera in termini di sicurezza, anti-proliferazione ed economia e stanno godendo di una rinascita mentre il mondo cerca fonti di energia a basso costo e basse emissioni di carbonio.





Scienziati cinesi e americani si incontrano all'Oak Ridge National Laboratory, teatro dello storico esperimento del reattore a sale fuso negli anni '60, per celebrare la loro collaborazione sull'energia nucleare di prossima generazione.

Il seminario per il 50° anniversario, che includeva presentazioni di sviluppatori di reattori tra cui Terra Power , Libera l'energia , Energia Moltex , e Energia Terrestre , così come la grande utility Southern Power, ha segnato il più grande e significativo raduno fino ad oggi di persone che lavorano per portare questa tecnologia innovativa ma vecchia di decenni alla commercializzazione.

Tra i presentatori c'era Xu Hongjie, il direttore del programma del reattore di sale fuso presso il Istituto di Fisica Applicata di Shanghai . Sotto gli auspici dell'Accademia cinese delle scienze, SINAP sta collaborando con Oak Ridge per portare avanti la ricerca sia sui reattori raffreddati a sale (che utilizzano sali fusi per trasferire calore e raffreddare il reattore) sia sui reattori alimentati a sale (in cui il combustibile, dove si verificano le reazioni nucleari che producono energia, viene disciolto all'interno del refrigerante salino). Firmato nel dicembre 2011, lo sforzo Shanghai-Oak Ridge è stato oggetto di polemiche e speculazioni tra la comunità dell'energia nucleare, in particolare quelli che promuovono tecnologie avanzate come i reattori a sale fuso e l'uso del torio, un combustibile nucleare alternativo più pulito, più sicuro e più abbondante dell'uranio.



A Oak Ridge questa settimana, Xu ha delineato una tabella di marcia che mostra che la Cina è più avanti di qualsiasi altro programma di ricerca e sviluppo di reattori avanzati nel mondo. La Cina, che ottiene ancora quasi tre quarti della sua elettricità dalla combustione del carbone, sta gareggiando per sviluppare fonti di energia a basse emissioni di carbonio, comprese sia centrali nucleari convenzionali che sistemi avanzati come i reattori a sale fuso. La Cina, il più grande emettitore di gas serra al mondo, punta a più che raddoppiare la sua capacità nucleare entro il 2020, secondo l'Associazione Mondiale del Nucleare .

Xu ha dettagliato un piano a più stadi per costruire reattori dimostrativi nei prossimi cinque anni e distribuirli commercialmente a partire dal 2030 circa. L'istituto prevede di costruire un prototipo di reattore da 10 megawatt, utilizzando combustibile solido, entro il 2020, insieme a un liquido da due megawatt -macchina a combustibile che dimostrerà il ciclo del combustibile torio-uranio. (Il torio, che non è fissile, viene convertito all'interno di un reattore in un isotopo fissile dell'uranio che produce energia e sostiene la reazione nucleare.)

In tutto, ci sono 700 ingegneri nucleari che lavorano al reattore a sali fusi del SINAP, ha detto Xu, un numero che fa impallidire altri programmi di ricerca sui reattori avanzati in tutto il mondo. Il team ha un progetto preliminare per un reattore a sali fusi a base di torio da 10 megawatt e ha superato alcune delle sfide tecniche coinvolte nella costruzione e nel funzionamento di tali reattori, come la preparazione di sali fusi di elevata purezza e il controllo del trizio , un pericoloso isotopo dell'idrogeno che può essere utilizzato nella fabbricazione di armi nucleari. Limitare la produzione di trizio è un obiettivo di ricerca chiave per lo sviluppo di reattori a sali fusi.



Sebbene la maggior parte del pubblico di Oak Ridge conoscesse le linee del programma cinese, il livello di sofisticatezza e il progresso fino ad oggi sono stati sorprendenti per molti ascoltatori.

È molto sorprendente quanto lontano siano arrivati ​​​​in quattro anni, ha affermato John Kutsch, vicepresidente per lo sviluppo commerciale di Terrestrial Energy, che sta sviluppando la propria versione di un reattore a sali fusi. Questo ti mostra cosa farà lanciare centinaia di ricercatori in un progetto per accelerare il progresso.

Il programma cinese allarma alcuni ricercatori americani, che vedono la Cina come una rivale nell'arena nucleare e si oppongono alla condivisione della tecnologia originariamente sviluppata negli Stati Uniti. La Cina sta cercando non solo di costruire reattori per fornire energia domestica, ma anche di diventare un importante fornitore di tecnologia nucleare per il mercato mondiale. Quando l'accordo USA-Cina è stato annunciato per la prima volta, alcuni commentatori hanno descritto la collaborazione come una forma pericolosa, persino infida, di trasferimento di tecnologia.



Visto da una prospettiva più ampia, lo sviluppo di una tecnologia nucleare sicura ed economica che può essere commercializzata e dispiegata rapidamente sarebbe un enorme risultato nella lotta per limitare il cambiamento climatico globale, indipendentemente dal paese che arriva per primo. Di fronte a un lungo percorso per finanziare e concedere in licenza la loro tecnologia negli Stati Uniti, molti sviluppatori di reattori nucleari di prossima generazione hanno affermato che probabilmente testeranno le loro macchine in altri paesi, inclusa la Cina.

In base all'accordo di collaborazione, afferma David Holcomb, il principale investigatore di Oak Ridge sul programma, entrambe le istituzioni stanno cercando di far avanzare più rapidamente i reattori raffreddati a sale. In quanto tale, il lavoro di cooperazione è approvato congiuntamente da entrambi i governi.

Come gli scienziati di tutto il mondo, anche Xu deve assicurarsi i finanziamenti per le fasi successive del programma. La ricerca sul reattore a sali fusi di SINAP è finanziata fino al 2017, afferma; oltre a ciò, l'istituto sta cercando nuovi finanziamenti dal governo centrale, dal governo di Shanghai e dal settore privato. SINAP ha inoltre recentemente firmato un accordo con Gruppo Fangda , un importante conglomerato cinese che produce prodotti a base di carbonio, ferro e acciaio e prodotti chimici, per contribuire allo sviluppo di refrigeranti a sale fuso per i reattori.



Sono molto fiducioso che SINAP sarà in grado di portare il suo programma di reattori a sali fusi verso la commercializzazione, afferma Xu. Perché, vedete, in generale il governo cinese intende sostenere lo sviluppo delle future tecnologie per l'energia nucleare. E il mercato cinese è molto grande per le tecnologie dell'energia nucleare.

nascondere