murr

Technologický zázrak jménem thoriový reaktor

Výzkumný reaktor TMSR-LF1 o výkonu 2 MW, vyvinutý Šanghajským institutem aplikované fyziky (SINAP), využívá unikátní technologii – kapalné fluorido-thoriové palivo v konfiguraci roztavené soli. 

 

Kritického stavu dosáhl reaktor v říjnu 2023 a plný tepelný výkon v červnu 2024. V říjnu téhož roku bylo úspěšně provedeno doplňování thoriového paliva do reaktoru TMSR-LF1 za provozu, což je vůbec poprvé v historii jaderné energie. Schopnost doplňovat palivo bez odstavení zvyšuje dostupnost reaktoru a nabízí pohled na budoucí jaderné systémy s nepřetržitým provozem.
Na rozdíl od tradičních reaktorů na tuhé palivo, využívajících k chlazení aktivní zóny tlakovou vodu nebo plyn, v TMSR-LF1 cirkuluje směs roztavené soli, která funguje současně jako palivo a chladivo. Palivová sůl je eutektická směs fluoridu lithného (LiF), fluoridu berylia (BeF₂), tetrafluoridu uranu (UF₄) a tetrafluoridu thoria (ThF₄). To umožňuje kontinuální přepracování a šlechtění štěpného uranu-233 z thoria-232 v aktivní zóně.
Díky provozu za atmosférického tlaku reaktor eliminuje potřebu vysokotlakých kontejnmentových systémů. Vstupní teplota palivové soli je kolem 630 °C a na výstupu stoupá na 650 °C. Průtok této vysokoteplotní roztavené soli je přibližně 50 kg/s. Chladicí okruh využívající stejnou sůl FLiBe, ale bez rozpuštěných aktinidů, pracuje při teplotě mezi 560 °C a 580 °C s průtokem 42 kg/s. Jako krycí plyn, který zabraňuje vnikání vzduchu a kontaminaci vlhkostí, slouží vrstva inertního argonu udržovaná na tlaku 0,05 MPa.
Samotná aktivní zóna reaktoru má objem 1,68 m3 a je moderována vysoce čistým jaderným grafitem. Vyrobena je z korozivzdorné slitiny na bázi niklu (UNS N10003), aby odolala agresivní chemické povaze fluoridových solí. Celá reaktorová nádoba se nachází na dně 14 m hluboké suché nádrže s nadzemní podpůrnou budovou, která slouží k uložení údržbových a provozních systémů. Projektovaná životnost systému je 10 let a očekává se, že jeho provoz bude omezen 60 dny plného výkonu ročně, což se během jeho životnosti akumuluje na celkem 300 dní plného výkonu.

Josef Vališka
Foto: SINAP

 
Publikováno: 29. 4. 2026 | Počet zobrazení: 177 článek mě zaujal 42
Zaujal Vás tento článek?
Ano