Η Κίνα αναπτύσσει τον πρώτο στον κόσμο υβριδικό πυρηνικό ταχυδυναμικό αντιδραστήρα, ικανό να καταστρέφει ακόμη και ραδιενεργά απόβλητα στο κατσαρόλι του.

Η Κίνα αναπτύσσει τον πρώτο στον κόσμο εμπορικό επιταχυντή-υπόκριτική αντιδραστήρα

Ο νέος τύπος πυρηνικής εγκατάστασης – ο ελεγχόμενος από επιταχυντή υπόκριτικός αντιδραστήρας (ADS) – μέχρι στιγμής υπήρχε μόνο ως εργαστηριακό πρωτότυπο. Οι κινεζικοί επιστήμονες τώρα κάνουν τα πρώτα βήματα προς την κλασική του εφαρμογή.

Τι είναι το ADS;
- Υπόκριτικός: στην ενεργό ζώνη δεν υπάρχει αυτοαναπαραγωγική αλυσιδωτή αντίδραση διάσπασης πυρήνων.
- Εκκινείται από εξωτερικό: ροή υψηλής ενέργειας πρωτονίων (ή άλλων σωματιδίων) επιταχύνεται σε υποκαλλιβεντικές ταχύτητες και χτυπά έναν στόχο καύσης, δημιουργώντας νετρόνια που στη συνέχεια «συστηρίζουν» τη διάσπαση στον αντιδραστήρα.
- Πλεονεκτήματα:
- Μείωση του χρόνου ζωής των μακροζωώντων αποβλήτων από εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια σε ~1 000 έτη.
- Δυνατότητα χρήσης τριόνης (στη γη σχεδόν δέκα φορές πιο δημοφιλής από το ουράνιο).
- Καύση του ουρανίου με 100× μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα από τα παραδοσιακά αντιδραστήρια.

Προγραμματισμός CiADS
- Οργανωτές: Κίνα Ακαδημία Επιστημών και Ινστιτούτο Σύγχρονης Φυσικής σε συνεργασία με κρατικές πυρηνικές εταιρείες.
- Όνομα: China Initiative Accelerator Driven System (CiADS).
- Βασικά στοιχεία:
1. Υπερσύρματος γραμμικός επιταχυντής πρωτονίων (ενέργεια 250–500 MeV).
2. Στόχος καύσης από υγρή συγκολλημένη πλάσματος αργυρού-βισμού.
3. Υπόκριτικός αντιδραστήρας, ψύχθηκε με υγρό μέταλλο για διατήρηση της γρήγορης φάσμα νετρονίων.
- Πώς λειτουργεί: πρωτόνια χτυπούν τον στόχο → δημιουργούνται εκατομμύρια γρήγορα νετρόνια → αυτά εισέρχονται στον αντιδραστήρα και στηρίζουν μια ελεγχόμενη αλυσιδωτή αντίδραση χωρίς κίνδυνο αυτοαναπαραγωγής.

Τεχνικές λεπτομέρειες
Παράμετρος | Τιμή | Σημείωση
---|---|---
Συνολική θερμική ισχύς του πρωτότυπου | ~10 MW (2,5 MW από τον επιταχυντή + 7,5 MW από τον αντιδραστήρα) |
Τοποθεσία κατασκευής | Guangdong, πόλη Huicheng |
Χρονοδιάγραμμα: κατασκευή | 2021–2026 έτος (ολοκλήρωση του επιταχυντή το 2026) |
Πρώτη λειτουργική συσκευή | Αναμένεται το 2027 έτος |

Γιατί είναι σημαντικό;
- Πράσινη και ασφαλής ενέργεια: το ADS δεν επιτρέπει αυτοαναπαραγωγική αντίδραση, καθιστώντας το πιο προβλέψιμο και λιγότερο επικίνδυνο.
- Μείωση όγκων αποβλήτων: η αποτελεσματική μετατροπή μακροζωώντων ακτινιδίων σε σύντομη ζωή ισοτόπους «ανακυκλώνει» σχεδόν πλήρως το ουράνιο‑238 και μειώνει την πίεση στις γεωλογικές αποθήκες.
- Πλεονέκτημα της τριόνης: λόγω μεγαλύτερης προμήθειας, οι αντιδραστήρες τριόνης δεν εξαρτώνται από εισαγόμενο ουράνιο.

Τι επόμενα;
Η Κίνα ετοιμάζεται να γίνει η πρώτη χώρα που θα επιδείξει έναν εμπορικό μεγαβάτ ADS‑δημιουργό. Αυτό ανοίγει τον δρόμο για κλειστές πυρηνικές κύκλους και πιο βιώσιμη χρήση των πηγών της γης. Στην Ρωσία ήδη εργάζονται σε άλλους τύπους γρήγορων αντιδραστήρων (BREST‑OD‑300, MBIR), αλλά η έννοια τους διαφέρει από την προσέγγιση της Κίνας στο ADS.