Der Bau des 2-MWt-Reaktors TMSR-LF1 begann im September 2018 und sollte 2024 abgeschlossen sein. Berichten zufolge wurde es jedoch im August 2021 fertiggestellt, nachdem die Arbeiten beschleunigt wurden. Im August 2022 erhielt das Shanghai Institute of Applied Physics (SINAP) vom Ministerium für Ökologie und Umwelt die Genehmigung, den Reaktor in Betrieb zu nehmen. Für den Reaktor wurde im Juni 2023 eine Betriebsgenehmigung erteilt. Die erste Kritikalität - eine anhaltende Reaktion - erreichte es am 11. Oktober 2023.

Das TMSR-LF1 verwendet auf unter 20% Uran-235 angereicherten Brennstoff, hat einen Thoriumbestand von etwa 50 kg und ein Umwandlungsverhältnis von etwa 0,1. Es wird eine fruchtbare Decke aus Lithium-Berylliumfluorid (FLiBe) mit 99,95% Li-7 verwendet und mit Urantetrafluorid (UF4) betrieben.

"Im Oktober 2024 wurde die weltweit erste Thoriumzugabe zu einem Reaktor für geschmolzenes Salz abgeschlossen und ist damit der erste weltweit, der einen einzigartigen Reaktor für geschmolzenes Salz und eine Forschungsplattform für den Thorium-Uran-Brennstoffkreislauf etablierte", teilte das Shanghai Institute of Applied Physics mit.

Am 1. November gab das Institut bekannt, dass TMSR-LF1 die erste Umwandlung von Thorium- und Uran-Kernbrennstoff erreicht hat.

"Dies ist das erste Mal, dass internationale experimentelle Daten gewonnen wurden, nachdem Thorium in einen Reaktor für geschmolzenes Salz eingeführt wurde, was es zum einzigen in Betrieb befindlichen Reaktor für geschmolzenes Salz weltweit macht, der erfolgreich Thoriumbrennstoff eingebaut hat", sagte das Institut. "Dieser Meilensteindurchbruch bietet grundlegende technologische Unterstützung und praktikable Lösungen für die groß angelegte Entwicklung und Nutzung von Thoriumressourcen in China und die Entwicklung fortschrittlicher Kernenergiesysteme der vierten Generation"

Li Qingnuan, stellvertretender Direktor des Shanghai Institute of Applied Physics, sagte: „Seit er am 11. Oktober 2023 erstmals die Kritikalität erreicht hat, erzeugt der Schmelzsalzreaktor auf Thoriumbasis kontinuierlich Wärme durch Kernspaltung" Sie erklärte, dass herkömmliche Druckwasserreaktoren regelmäßige Abschaltungen und das Öffnen der oberen Abdeckung des Druckbehälters erfordern, um den Kernbrennstoff zu ersetzen, wenn eine Betankung erforderlich ist. Der geschmolzene Salzreaktor auf Thoriumbasis verwendet jedoch flüssigen Brennstoff, wobei der Kernbrennstoff gleichmäßig im geschmolzenen Salzkühlmittel gelöst ist und mit ihm zirkuliert, was ein Auftanken ermöglicht, ohne den Reaktor abzuschalten.

"Diese Konstruktion verbessert nicht nur die Brennstoffausnutzung, sondern reduziert auch die Entstehung radioaktiver Atommülls erheblich, was einer der Vorteile von Reaktoren für geschmolzenes Salz auf Thoriumbasis ist"

Der nächste Schritt des Instituts besteht darin, die technologische Iteration und technische Transformation zu beschleunigen, mit dem Ziel, ein Demonstrationsprojekt für geschmolzene Salzreaktoren auf Thoriumbasis mit 100 MWt abzuschließen und bis 2035 Demonstrationsanwendungen zu erreichen, sagte Dai Zhimin, Direktor des Shanghai Institute of Applied Physics.

Schmelzsalzreaktoren (MSRs) verwenden geschmolzene Fluoridsalze als primäres Kühlmittel bei niedrigem Druck. Sie können mit epithermalen oder schnellen Neutronenspektren und mit einer Vielzahl von Brennstoffen arbeiten. Ein Großteil des heutigen Interesses an der Wiederbelebung des MSR-Konzepts betrifft die Verwendung von Thorium (zur Züchtung von spaltbarem Uran-233), wo eine erste Quelle für spaltbares Material wie Plutonium-239 bereitgestellt werden muss. Es gibt eine Reihe unterschiedlicher MSR-Designkonzepte und eine Reihe interessanter Herausforderungen bei der Kommerzialisierung vieler, insbesondere mit Thorium.

Quelle:https://world-nuclear-news.org/articles/chinese-msr-achieves-conversion-of-thorium-uranium-fuel

Dies ist eine automatische Übersetzung