Поднебесная переписала атомную историю: Вашингтон впервые ощутил реальную угрозу

В пустыне Гоби создана установка, которая может изменить логику мировой энергетики. Китайские учёные впервые в истории смогли преобразовать торий-232 в уран-233 внутри работающего реактора на расплавленных солях. Эксперимент, о котором сообщает OilPrice.com, стал доказательством того, что "необогащаемый" металл может стать источником управляемой ядерной энергии нового поколения.

Торий как альтернатива урану

Проект разработан Шанхайским институтом прикладной физики Китайской академии наук. Исследователи добавили расплав тория в экспериментальный реактор весной 2025 года, а спустя полгода зафиксировали превращение изотопа в уран-233. Этот результат до сих пор не удавалось получить ни одной лаборатории в мире.

Торий-232 не делится сам по себе. Он захватывает нейтроны и превращается в уран-233, который уже способен поддерживать реакцию деления. В отличие от классического уранового цикла, здесь создаётся самоподдерживающийся процесс: топливо частично вырабатывается внутри реактора. Почему это важно? Потому что цикл превращается в замкнутый — реактор "питается" собственным продуктом, снижая зависимость от добычи и переработки.

Преимущества тория очевидны: он встречается в земной коре примерно в три раза чаще урана, не требует обогащения и практически не подходит для военных целей. Его радиоактивные отходы остаются активными значительно меньше, чем у уранового топлива.

Реакторы нового поколения

"Реакторы на расплавленных солях относятся к так называемым ядерным источникам четвёртого поколения", — сообщил директор института Дай Чжиминь изданию China Daily.

Эти установки работают при низком давлении, не нуждаются в водяном охлаждении и достигают более высоких температур. В классических АЭС высокая температура создаёт риск разгерметизации и взрыва, здесь же — реактор устойчив даже при нарушении циркуляции.

Китай планирует построить к 2035 году промышленный образец мощностью 100 мегаватт. По словам Дай Чжиминя, институт намерен создать полностью контролируемую систему генерации энергии из тория, безопасную и пригодную для массового применения.

Как выглядит конструкция реактора на расплавах? Горячая смесь фторидов металлов циркулирует по замкнутому контуру, где поддерживается температура свыше 600 °C. Расплав одновременно служит и топливом, и теплоносителем. Это снижает сложность систем и исключает перегрев при аварии — реакция самопроизвольно замирает.

Геополитический контекст и ресурсное преимущество

Китай обладает одними из крупнейших запасов тория в мире. По данным МАГАТЭ и Агентства по ядерной энергии ОЭСР, этих ресурсов хватит для выработки электроэнергии на тысячи лет. Для страны, стремящейся к энергетической независимости, это не просто технологический проект, а стратегический актив.

В отличие от урановой программы, где поставки топлива зависят от внешних рынков, ториевая энергетика может быть полностью внутренней. Это особенно заметно на фоне сокращения импорта урана и жёсткой конкуренции за контракты в Африке и Центральной Азии.

Можно ли ожидать технологической гонки? Вероятно, да. Индия и США уже десятилетиями ведут ториевые исследования, но Китай первым достиг промышленной стадии превращения. В результате Пекин получает не только энергетическое, но и научно-политическое преимущество: экспорт реакторов четвёртого поколения способен стать новым экспортным направлением, подобным солнечным панелям или сетям 5G.

Энергетическая и экологическая перспектива

Торий считается условно "чистым" источником. Его использование снижает количество долгоживущих изотопов в отходах, а цикл переработки легче автоматизировать. В сочетании с возобновляемыми источниками энергии такие реакторы могут стать основой низкоуглеродной энергетики.

Сравнение с урановыми блоками показывает, что ториевый путь требует меньших затрат на защиту и хранение топлива. Однако технология пока сложна: требуются устойчивые к коррозии материалы, а химический контроль расплава остаётся инженерным вызовом.

Что будет, если система выйдет из строя? В отличие от традиционных АЭС, где возможен перегрев, расплавленный реактор охлаждается сам собой. При остановке насоса топливо сливается в резервуары, где быстро остывает. Риск взрыва исключён.

Технологический цикл и физические особенности

В ходе реакции торий-232 поглощает нейтрон и превращается в торий-233, который затем распадается в протактиний-233 и далее в уран-233. Этот уран становится основным источником деления, обеспечивая выход энергии.

Процесс происходит в жидкой фазе, что упрощает управление реакцией. В отличие от твёрдотопливных стержней урановых АЭС, расплав позволяет удалять продукты деления прямо в процессе. Это делает реактор саморегулируемым и повышает коэффициент выгорания топлива.

Почему другие страны не сделали этого раньше? В XX веке приоритет отдавался урану из-за его пригодности для оружейных программ. Ториевый цикл не давал плутония, поэтому его развитие сочли неприоритетным. Теперь, когда военный фактор отходит на второй план, технология возвращается как безопасная альтернатива.

Практическое применение и шаги к индустриализации

К 2030-м Китай рассчитывает развернуть серию демонстрационных станций, использующих местные ресурсы. Инженеры оценивают, что себестоимость электроэнергии при масштабном внедрении может быть сопоставима с угольной генерацией при нулевых выбросах CO₂.

Переход к ториевым реакторам включает несколько шагов.

1. Оптимизация состава солей и температурных режимов;
2. Разработка систем очистки от газовых продуктов деления;
3. Испытание новых сплавов для внутренней оболочки;
4. Создание инфраструктуры для безопасного хранения отходов;
5. Подготовка кадрового и исследовательского резерва.

Каждый из этих этапов требует междисциплинарной кооперации — от материаловедения до квантовой физики. Но Китай уже создал модель, в которой государство финансирует фундаментальные исследования, а промышленность подключается на стадии инженерного проектирования.

Ошибки прошлого и новые ориентиры

Первые эксперименты с расплавленными солями проводились в США в 1960-е годы, но проект свернули из-за отсутствия военного интереса и трудностей с материалами. Ошибка заключалась в игнорировании долгосрочной выгоды: вместо безопасной технологии приоритет получили реакторы с плутониевым циклом.

Сегодня последствия этого решения очевидны — накопленные отходы, стареющие станции и рост стоимости урана. Альтернатива в виде ториевого цикла выглядит реалистичнее, особенно при участии государств, не имеющих амбиций в ядерном вооружении.

А что если Китай действительно запустит промышленную сеть таких реакторов? Тогда энергетический баланс изменится: зависимость от нефти и газа уменьшится, а атомная отрасль получит экологическое обоснование. Это не отменяет рисков, но меняет саму философию использования ядерной энергии — от опасного к управляемому.