تبدیل توریم به اورانیوم برای نخستین بار؛

تحول بزرگ چین در انرژی هسته‌ای با رآکتور نمک مذاب

چین با بهره‌برداری موفق از نخستین رآکتور نمک مذاب مبتنی بر توریم، گامی تاریخی در فناوری هسته‌ای برداشت و فرایند تبدیل توریم به اورانیوم-۲۳۳ را محقق کرد. این تحول می‌تواند آینده انرژی پاک، زنجیره تأمین جهانی سوخت هسته‌ای و رقابت فناوری را دگرگون کند.

کد خبر: ۲۱۰۱۸۱۲

۰۱ آذر ۱۴۰۴

به گزارش اقتصادآنلاین، یک نیروگاه آزمایشی هسته‌ای در چین  به یک آستانه تاریخی دست یافته و با موفقیت نخستین رآکتور نمک مذاب مبتنی بر توریم جهان (TMSR) را به کار انداخته است. مؤسسه فیزیک کاربردی شانگهای، زیرمجموعه آکادمی علوم چین، با موفقیت تبدیل توریم به اورانیوم را در یک دستاورد بی‌سابقه محقق کرده و یک سد علمی مهم را شکسته است.

روزنامه «صبح جنوب چین» (South China Morning Post) مستقر در هنگ‌کنگ گزارش داده است که این پیشرفت که در یک رآکتور آزمایشی واقع در صحرای گوبی رخ داده، «آماده است تا آینده انرژی هسته‌ای پاک و پایدار را دگرگون کند».

تبدیل توریم به اورانیوم؛ فناوری‌ای که می‌تواند جهان را تغییر دهد

این فرایند با بهره‌گیری از یک «توالی دقیق از واکنش‌های هسته‌ای» عمل می‌کند؛ واکنش‌هایی که در آن توریم-۲۳۲ِ طبیعی با جذب یک نوترون به توریم-۲۳۳ تبدیل می‌شود. این ایزوتوپ سپس از طریق یک فرایند فروپاشی به پروتاکتینیوم-۲۳۳ و نهایتاً به اورانیوم-۲۳۳ تجزیه می‌شود؛ شکلی نیرومند از سوخت هسته‌ای که قادر است واکنش‌های زنجیره‌ای شکافت هسته‌ای را پایدار نگه دارد.

در حالی که این دستاورد تنها در ماه جاری میلادی و از طریق گزارشی در Science and Technology Daily رسانه‌ای شده، رآکتور نمک مذاب ظاهراً سال‌هاست که عملیاتی است. لی چینگ‌نُوآن، دبیر حزب کمونیست و معاون مدیر مؤسسه فیزیک کاربردی شانگهای، به این رسانه گفته است که «از زمان دستیابی به نخستین بحرانی‌شدن در ۱۱ اکتبر ۲۰۲۳، رآکتور نمک مذاب توریمی به‌طور پیوسته از طریق شکافت هسته‌ای تولید گرما کرده است».

رقابت هسته‌ای جهانی؛ پیشتازی سریع چین و عقب‌ماندگی آمریکا

اگر این گزارش‌ها درست باشد، این دستاورد نشان‌دهنده جهشی خارق‌العاده در رقابت فناوری هسته‌ای است؛ رقابتی که چین همین حالا نیز با اختلاف در آن پیشتاز است. هرچند ایالات متحده همچنان بزرگ‌ترین تولیدکننده انرژی هسته‌ای در جهان است، اما این جایگاه مدت زیادی دوام نخواهد آورد. در همان بازه زمانی که آمریکا نیروگاه دیرهنگام و پرهزینه Vogtle را ساخت، چین ۱۳ رآکتور مشابه را ساخته و ۳۳ رآکتور دیگر نیز در دست ساخت دارد. پکن همچنین در حال ورود جدی به بخش‌های هسته‌ای اقتصاد‌های نوظهور است و تمرکز ویژه‌ای بر قاره آفریقا دارد.

مارک هیبز، پژوهشگر ارشد اندیشکده Carnegie Endowment for International Peace و کارشناس بخش هسته‌ای چین، در گفت‌و‌گو با نیویورک‌تایمز اظهار داشته: «چینی‌ها با سرعتی بسیار، بسیار بالا حرکت می‌کنند. آنها بسیار مشتاق‌اند که به جهان نشان دهند برنامه هسته‌ای‌شان غیرقابل توقف است.»

معضل بزرگ چین؛ کمبود اورانیوم و سلطه روسیه بر زنجیره تأمین

اما در حالی که چین سرمایه و نیروی انسانی عظیمی را برای تبدیل‌شدن به یک ابرقدرت نوآوری در انرژی هسته‌ای صرف کرده، این کشور اورانیوم کافی برای تحقق اهداف بلندپروازانه‌اش در اختیار ندارد. در حالی که رشد تولید انرژی هسته‌ای جهان به‌طور عمده در اختیار چین است، زنجیره تأمین اورانیوم جهان تحت سلطه روسیه قرار دارد؛ کشوری که نزدیک به نیمی (حدود ۴۴ درصد) از ظرفیت جهانی غنی‌سازی اورانیوم را در اختیار دارد.

چین خرید اورانیوم از روسیه را افزایش داده، اما اتکا بر واردات هم پرریسک است و هم با اصول استقلال انرژی داخلی و سلطه بین‌المللی بخش انرژی چین در تضاد قرار دارد. حضور گسترده روسیه در زنجیره تأمین سوخت هسته‌ای موجب بروز نوعی ریسک و نوسان بازار شده است، زیرا کرملین نشان داده که از به‌کارگیری اورانیوم غنی‌شده به‌عنوان ابزار فشار سیاسی ابایی ندارد.

اهمیت امنیت زنجیره تأمین هسته‌ای و خطر اتکای بیش از حد

یک مقاله اخیر از سوی اندیشکده Carnegie هشدار داده است: «زنجیره تأمین انرژی هسته‌ای در رأس هرم ریسک فناوری‌های پاک قرار دارد. فراتر از ملاحظات استاندارد زنجیره تأمین، صادرات هسته‌ای تحت مجموعه‌ای از نگرانی‌های امنیتی و ایمنی قرار دارد و اتکای بیش از حد به یک فناوری یا تأمین‌کننده سوخت می‌تواند وابستگی‌های خطرناک ایجاد کند؛ زیرا تعداد محدود تأمین‌کنندگان و مالکیت‌های فکری متفاوت وجود دارد.»

مزیت توریم؛ کلید استقلال هسته‌ای چین

با دورزدن مشکل زنجیره تأمین اورانیوم از طریق استفاده از توریم، چین از یک مانع حیاتی عبور کرده و مستقیماً در مسیر سلطه بر بخش جهانی انرژی هسته‌ای قرار می‌گیرد. توریم بسیار در دسترس‌تر و فراوان‌تر از اورانیوم است و می‌تواند به‌صورت نظری تمام مشکلات سوخت هسته‌ای چین را حل کند. به گزارش South China Morning Post، تنها یک معدن در مغولستان داخلی «چنان ذخیره‌ای از این عنصر دارد که می‌تواند انرژی چین را برای بیش از ۱۰۰۰ سال تأمین کند.»

منبع: Oilprice