Hiina teadlased on riikliku meedia teatel saavutanud verstaposti puhta energia tehnoloogia vallas, lisades edukalt töötavasse tooriumi sulasoola reaktorisse värsket kütust.

See tähistab tehnoloogia esimest pikaajalist ja stabiilset toimimist, tuues Hiina esirinda ülemaailmses võidujooksus tooriumi – mida peetakse uraani ohutumaks ja rikkalikumaks alternatiiviks – kasutamiseks tuumaenergia tootmiseks, vahendab South China Morning Post.

Arengust teatas projekti juhtivteadlane Xu Hongjie Hiina Teaduste Akadeemias 8. aprillil toimunud kinnisel koosolekul, teatas ametlik väljaanne Guangming Daily reedel.

Hiina lääneosas Gobi kõrbes asuv eksperimentaalreaktor kasutab kütusekandja ja jahutusvedelikuna sulasoola ning kütuseallikana tooriumi – maakoores rohkesti leiduvat radioaktiivset elementi. Väidetavalt on reaktor kavandatud tootma säästvalt 2 megavatti soojusenergiat.

Mõned eksperdid peavad seda tehnoloogiat järgmiseks energiarevolutsiooniks ja väidavad, et vaid üks tooriumirikas kaevandus Sise-Mongoolias võiks – teoreetiliselt – rahuldada Hiina energiavajadusi kümneteks tuhandeteks aastateks, tekitades samas minimaalselt radioaktiivseid jäätmeid.

Kohtumisel 8. aprillil ütles Xu, et Hiina juhib nüüd ülemaailmset arengut. Ta viitas Aisopose muinasjutule Kilpkonn ja jänes, et võrrelda Hiina ja USA vahelist võidujooksu tehnoloogia arendamiseks.

„Küülikud teevad mõnikord vigu või muutuvad laisaks. Siis haarab kilpkonn oma võimalusest kinni,” rääkis Xu kohtumisel, viidates sellele, et USA loobus 1970. aastatel pärast esialgseid katseid oma sulasoola reaktori arendamisest.

Ameerika teadlased lõid sulasoola reaktorite tehnoloogia, sealhulgas väikese katsereaktori ehitamise 1960. aastatel, kuid projekt lükati uraanipõhiste süsteemide kasuks.

„USA jättis oma uuringud avalikult kättesaadavaks, oodates õiget järeltulijat,” ütles Xu. „Me olime see järeltulija.”

Tema meeskond CAS Shanghai rakendusfüüsika instituudis veetis aastaid avaldatud Ameerika dokumentide lahkamise, katsete kordamise ja nendest kaugemale ulatuvate uuenduste tegemisega. „Tegime kõik kirjanduses leiduvad tehnikad selgeks – siis lükkasime edasi,” sõnas ta.

Hiina tooriumi sulasoola reaktori projekt sai alguse teoreetiliste uuringutega 1970. aastatel ja 2009. aastal tegi CAS-i juhtkond Xu-le ülesandeks muuta järgmise põlvkonna tuumaenergia tehnoloogia reaalsuseks, vastavalt riiklikule meediale.

Projektimeeskond laienes kahe aastaga kümnetelt liikmetelt enam kui 400 teadlaseni.

„Me õppisime tehes ja õppisime õppides,” ütles Xu. Väljakutsed olid tohutud – uute materjalide kavandamine, äärmuslike temperatuuride tõrkeotsing ja tegelemine insenerikomponentidega, mida polnud kunagi varem ehitatud.

Pärast 2018. aastal alanud eksperimentaalreaktori ehitust jättis enamik projektiga seotud teadlasi puhkuse vahele – nad töötasid ööd ja päevad ning mõned viibisid tööl aastas üle 300 päeva.

Aasta 2023 oktoobriks ehitati see valmis ja saavutati kriitilisus – püsiv tuumaahelreaktsioon. Ja 2024. aasta juuniks oli see pandud täisvõimsusel tööle.

Neli kuud hiljem viidi reaktori töötamise ajal lõpule tooriumkütuse ümberlaadimise protsess, mis teeb sellest ainsa töötava tooriumireaktori maailmas.

„Valisime kõige raskema, kuid õige tee,” tsiteeriti Xu sõnu, viidates pigem reaalse rakenduse kui puhtalt akadeemilise tegevuse poole püüdlemisele.

Ta märkis ka reaktori täisvõimsuse saavutamise kuupäeva olulisust, öeldes kohtumisel, et „57 aastat tagasi tänasel päeval – 17. juunil – õhkis Hiina oma esimese vesinikupommi”.

Nüüd soovib ta laiendada seda mõju energiasektorile.

Hiinas ehitatakse juba palju suuremat tooriumi sulasoola reaktorit, mis peaks saavutama kriitilise taseme 2030. aastaks. See uurimisreaktor on kavandatud tootma 10 megavatti elektrit.

Hiina riigile kuuluv laevaehitustööstus on avalikustanud ka tooriummootoriga konteinerlaevade disaini, mis võib potentsiaalselt saavutada heitmevaba meretranspordi.

Samal ajal jäävad USA jõupingutused sulasoola reaktori väljatöötamise taaselustamiseks paberile, vaatamata mõlemaparteilisele toetusele parlamendis ja energeetikaministeeriumi algatustele.

Xu sõnul peeti projektist loobumist USA-s „andestatavaks veaks”, osaliselt seetõttu, et tehnoloogia polnud valmis.

Kuid „tuumamängus pole kiireid võite”, tsiteeriti teda. „Teil peab olema strateegiline vastupidavus, keskendudes 20, 30 aasta jooksul ainult ühe asja tegemisele.”