Китай успешно использует реакторы «четвертого поколения»

В прошлом году инженеры китайской АЭС Shidaowan показали работу реактора «четвертого поколения». В отличие от более старых моделей он не требует дополнительного охлаждения с помощью воды, так как урановое топливо внутри него по форме напоминает не привычный стержень, а покрытые графитом «мелкие камни» размером с теннисный мяч. Ученые надеются, что эти модели смогут вырабатывать электроэнергию безопаснее и с большим КПД, чем реакторы прошлых поколений. Многие страны пытаются разработать свои прототипы, а Китай уже использует их для добычи энергии (Shidaowan была подключена к сети в декабре). Инженеры станции доказали теоретическое преимущество реакторов четвертого поколения на практике.

Как пишут СМИ, сейчас КНР опережает Соединенные Штаты на десять-пятнадцать лет в развертывании ядерных технологий четвертого поколения, согласно данным Фонда информационных технологий и инноваций аналитического центра в Вашингтоне. Из примерно 60 строящихся в мире АЭС 45% находятся в Китае.

У Пекина есть несколько вариантов использования установок нового типа. Главная причина китайского интереса к технологиям подобного рода — попытка меньше зависеть от внешних ресурсов, а также снизить объем выбрасываемых в атмосферу отходов. В настоящее время угольная промышленность остается доминирующим сектором в энергетике Китая. Переход на атомную энергию мог бы помочь стране добиться обещанного ранее снижения до нуля всех выбросов к 2060 году, увеличив долю ядерной энергии в энергетическом секторе страны с 5% до 18%.

Реакторы четвертого поколения также имеют другие варианты использования. Некоторые модели теоретически могут работать на еще более высоких температурах, чем обычные атомные электростанции. Тепло, которое они создают, может быть использовано в химической промышленности (в настоящее время это тепло обычно вырабатывается путем сжигания ископаемого топлива). В августе правительство КНР одобрило строительство еще одной модели четвертого поколения, которая будет обеспечивать теплом химический завод в юго-восточной провинции Цзянсу.

Китай хочет лидировать в гонке термоядерных технологий

Но новые реакторы не являются конечной целью китайских физиков-ядерщиков. Как и эксперты в этой области в других странах мира, они хотят создать термоядерные станции, которые смогут производить практически неограниченное количество энергии, создавая при этом гораздо меньше радиоактивных отходов, чем их предыдущие аналоги. И в отличие от ядерных заводов им не потребуется уран, который Пекину приходится закупать. Но поддерживать реакцию синтеза, которая производит больше энергии, чем в нее вкладывается, пока сложно.

Для выполнения этой задачи Китай тратит примерно в два раза больше, чем США, на исследования в области термоядерного синтеза. Китайские ученые подают больше патентов, связанных с этой технологией, чем в любой другой стране. В прошлом году правительство страны даже создало компанию China Fusion Energy, которая ставит перед собой цель коммерциализировать перспективную технологию. Под ее руководством, как считают эксперты, будет лучше синхронизирована работа компаний, связанных с атомной энергией, и научных центров. Модель напоминает уже проявившую себя с лучших сторон схему взаимодействия китайского правительства на разных уровнях с НИИ и коммерческими компаниями, которая использовалась для прорыва Китая в области высоких технологий (искусственный интеллект, производство полупроводников), а теперь и в космической сфере.

Александр Щелоков