Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
07.12.2023
Александр Березин
16
27 827

Китай объявил о строительстве огромного контейнеровоза на жидкосолевом ториевом реакторе

5.2

На проходящей в Шанхае выставке Marintec China 2023 государственная китайская верфь заявила о намерении построить самый большой в мире атомный контейнеровоз (на 24 тысячи стандартных контейнеров). Необычной чертой 400-метрового гиганта должен стать реактор такого типа, который до сих пор никому не удавалось заставить работать штатно.

Проектный облик будущего контейнеровоза / © Wikimedia Commons / Автор: Euclio Drusus

Верфь, о которой идет речь, — часть Китайской государственной судостроительной корпорации. С учетом того, что КНР сегодня — лидер мирового судостроения с большим отрывом (отобрав это место у Японии), проект находится в руках крупнейшего игрока отрасли.

Технические детали о проекте пока скудны: контейнеровоз будет оснащен ториевым реактором на расплаве солей. Хотя такие системы и называют «ториевыми», в действительности сам торий в реакторах не делится: вместо этого торий-232 захватывает один нейтрон от другого изотопа и становится ураном-233, а уже тот делится, поэтому может работать как ядерное топливо.

Причины тяги КНР к торию можно понять: страна не располагает собственной развитой урановой индустрией и вынуждена покупать топливо за рубежом (например, в России). Хотя китайцы строят быстрые натриевые реакторы (тоже с помощью России), закрыть нарабатываемым там плутонием потребности даже сухопутной атомной индустрии не выйдет еще долго. А свои месторождения тория у Китая есть.

Общая схема TMSR-LF1, китайского уран-ториевого экспериментального реактора тепловой мощностью в два мегаватта. Хотя реактор считается работающим. подробностей о его текущем наборе топлива практически неизвестно / © Wikimedia Commons

Однако на практике у этого цикла есть существенные сложности: если на уране-235 до загрузки в реактор можно спокойно спать (он радиационно безопасен), то уран-233, напротив, сильно излучает еще до загрузки в реактор. Пока полноценного ториевого цикла нет ни в одной стране, да и экспериментальный ториевый реактор (небольшой мощности) на планете только один.

Китайская судостроительная компания делает особый упор на то, что ее реактор будет жидкосолевым — то есть, несмотря на высокие температуру и КПД, в его корпусе будет низкое давление, что повышает безопасность. Даже в случае серьезного инцидента реактор просто самозаглушится (соль стечет в ловушку), после чего ториесодержащая соль застынет, став безопасной.

В остальном технических деталей о проекте мало: судно с таким реактором будет развивать скорость более 20 узлов, а в длину приближаться к 400 метрам. Его вместимость оценивают в 24 тысячи эквивалентов 20-футового стандартного контейнера.

Вероятнее всего, в основу судового реактора положат то, что сейчас отрабатывают в экспериментальном китайском реакторе TMSR-LF1, лицензия на эксплуатацию которого была выдана летом 2023 года. В этом реакторе используют соль на основе фтора, бериллия и лития-7. В ней растворены фториды урана и, в перспективе, тория (пока не ясно, добавлен ли он туда уже, или это случится в будущем).

Реализация проекта выглядит непростой: принципиально новый реактор требует многих лет на отработку и доводку. Однако сообщается, что классификационное общество DNV выдало принципиальное одобрение проекта. Из этого следует, что китайцы планируют строить такое судно в обозримом будущем.

Сама постройка атомного контейнеровоза — часть всеобщей моды на снижение углеродного следа. В ее рамках, как мы недавно писали, в Европе планируют создавать контейнеровозы на аммиаке. Атомный проект на этом фоне выглядит более зрелым: аммиачные суда не могут иметь большую дальность, да и топливо для них кратно дороже солярки, используемой в судоходстве сегодня. Вдобавок они усиливают парниковый эффект еще больше обычных судов. Атомоходы, напротив, имеют неограниченную дальность и не слишком большие удельные расходы на топливо (если судно эксплуатируют постоянно).

Но неопределенность с технической зрелостью ториевого реактора мешает оценить, получится ли у китайского государства реализовать эти преимущества на практике. Попытки создать реакторы ториевого цикла предпринимали много раз, однако пока они ни у кого не увенчались успехом.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Заместитель главного редактора Naked Science. Автор специализируется на популяризации в области истории, космологии, астрономии, медицины, климата, макроэкономики и техники. Лауреат премии «Научный журналист года-2021».
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 10:56
ПНИПУ

С наступлением летней жары так и тянет окунуться в прохладную воду реки или озера. И такое решение может быть небезопасным! Эксперты Пермского Политеха рассказали, от чего водоемы становятся мутными и грязными, почему нельзя купаться рядом с утками и мостами, что находят в запрещенных для отдыха местах, какие инфекции можно подхватить и как не заболеть после купания.

Позавчера, 12:29
Людмила Соколова

Ученые смоделировали эволюцию одного из спутников Плутона и заключили, что замерзший древний океан под его поверхностью не способствовал криовулканизму.

2 часа назад
Адель Романова

На стыке трех литосферных плит у Красного моря заметили необычный вулканический процесс: где-то магма поднимается равномерным потоком, где-то — по частям. По мнению геологов, такой «пульс» вызван тем, что в некоторых местах магма с большим трудом пытается пробиться на поверхность.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

25 июня
Елена Авдеева

Состояние паралича, в которое впадают разные виды животных, хорошо известно и задокументировано. Обычно оно считается защитной реакцией в случае опасности, но никаких доказательств этому до сих пор нет. Особенно загадочным остается поведение обитателей океана, притворяющихся мертвыми. Ученые проверили существующие объяснения этого эффекта и сделали неожиданные выводы.

25 июня
Evgenia Vavilova

Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

16 Комментариев
Evgeniy Desyatnikov
09.12.2023
-
0
+
Ни один порт не разрешит такому кораблю войти в свою акваторию. Ни одна частная компания его не застрахует.
    Evgeniy Desyatnikov, международное право не позволяет не впускать атомоходы в крупные порты. И, разумеется, Китай располагает массой собственных страховых компаний. А те лишены антиатомных предрассудков, и поэтому легко его застрахуют. Проблемы в этой сфере его вообще не ждут. Сложности могут быть только технологического характера.
Roman Shaposhnikov
08.12.2023
-
1
+
Я посчитал колличество видимых контейнеров на проектной модели. Их +/- 12 тысяч. Ниже уровня борта влезло ещё столько же?
-
0
+
Интересно, а у наших нет ли проекта создать атомоход-ледокол-контейнеровоз для плавания по СМП?
Serjo Djachkowski
07.12.2023
-
0
+
Нет просто чуть тундра сдвинется на 300км, в Москве будет климат широколиственных лесов. И хорошие урожаи зерна т.к фактор СО2 это один из важнейших. Это питание, при 190 ppm углекислого газа земледелие невозможно. Оно возможно просто будешь собирать в 4_5 раз зерна больше чем посеял. А так да принципе один такой контейнеровоз заменит несколько обычных, это как турбина чем больше размер, тем более она экономична ( на единицу веса).
Sam Dowson
07.12.2023
-
2
+
На выплавку стали и контейнеров для этого парохода выделится столько СО2, что углеродный след ого каким будет.
    Serjo Djachkowski
    07.12.2023
    -
    1
    +
    Sam Dowson, пока 750 ррm углекислого газа не будет даже дёргаться не стоит, сейчас 420, углекислый газ нас спасает от оледенения (180-190 ppm) и межледниковый период 280-290 ррm. В мезозое было 1000-2000ррm. То что человек выбросил за 200-300лет будет из атмосферы изъято. Для человечества крайне желательно иметь концентрацию углекислого газа 500-600 ppm что бы при извержении супервулкана не свалиться в новый ледниковый период.
    +
      ещё комментарии
      Sam Dowson
      07.12.2023
      -
      6
      +
      Serjo Djachkowski, да я только ЗА! )) Просто суета нездоровая с этим углеродным следом. Сейчас весь почти север российской части Евразии под морозами 40-летних рекордов. Пару сотен ррm СО2 и столько же CH4 сверху не помешало бы... Может и в устье Енисея, а то и Колымы, бегемоты заведутся.
    re SHTO
    13.12.2023
    -
    1
    +
    Sam Dowson, вот такой бизнес, спихнуть все беды на СО2, вместо того, чтобы бороться с другими микрочастицами канцерогенами, которые уже действительно убивают людей.
    +
      ещё комментарии
SuperTurg
07.12.2023
-
0
+
Я бы не сказал, что этот проект такой уж экологичный - использовать химически агрессивные соли фтора и бериллия так себе идея. Не проще ли Китаю вложиться в геологоразведку во Внутренней Монголии и СУАР в уран и строить классические водо-водяные реакторы?
    SuperTurg, "использовать химически агрессивные соли фтора и бериллия так себе идея" Я не хочу вас расстраивать, но на одном сто метров типичного пляжа за час воздействует намного больше "химически агрессивных солей", чем в подобном реакторе. И ничего -- люди на этот пляж валом валят. Соли, о которых идет речь. в принципе не попадают наружу, в т.ч. потому, что бериллий очень недешевая вещь. " Не проще ли Китаю вложиться в геологоразведку во Внутренней Монголии и СУАР в уран и строить классические водо-водяные реакторы?" КНР умеет считать деньги. Классический водо-водяной реактор требует непростых защитных систем, из-за которых он для приличного корабля будет весить тысячи тонн. И стоить соответственно. Жидкосолевой реактор тысячи тонн весить не должен -- но, разумеется. большой вопрос в том, осилят ли они его. Проблема Китая с ураном не в том, что у него нет урана. А в том, что у КНР нет конкурентного с ценами Росатома обогащения урана. Ибо это технологически очень сложнодостижимо.
    Serjo Djachkowski
    07.12.2023
    -
    1
    +
    SuperTurg, фтора тaм от силы тонны и он в замкнутом контур, тория больше урана раз в 7. Отработают технологию с торием и будут монополистами.Пока все будут работать с ураном, Китай на "кошках" отработает технологию. У всех потом будут исследовательские редакторы, а здесь отработанное рабочее решение. Т. е рабочее решение или "реактор на бумаге" у других стран. У кого вы купите?
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно