Беспрецедентная гибридная установка выведет Китай на лидирующие позиции в мировой ядерной энергетике, если будет построена и введена в эксплуатацию, как было заявлено.
Китай планирует запустить первый в мире реактор термоядерного синтеза к 2031 году. Это последнее свидетельство того, что Пекин лидирует в мире в области производства современной ядерной энергии.
Строительство этого объекта, официально известного как высокотемпературный сверхпроводящий реактор Синхуо, обойдётся в 20 миллиардов юаней (2,76 миллиарда долларов США), что сопоставимо со стоимостью строительства традиционной атомной электростанции в Китае. Синхуо в переводе с китайского означает «искра».
Гибридная установка, которая будет построена в юго-восточной провинции Цзянси, будет вырабатывать 100 мегаватт электроэнергии, что эквивалентно 10% мощности атомной электростанции.
Ву Жуй, президент Jiangxi Electronics Group, государственного предприятия (SOE), сообщил местным СМИ в феврале, что компания сейчас собирает средства для проекта и увидит «результаты» в конце второго квартала.
Он сказал, что компания завершит проектирование системы в этом году, произведёт и проверит соответствующее оборудование с 2026 по 2027 год, соберёт и протестирует установку с 2028 по 2029 год и завершит первый этап строительства реактора в 2031 году.
Однако он не сказал, будет ли к тому времени готов реактор «искусственного солнца» для выработки электроэнергии.
Однако проект явно движется вперёд. 15 марта Ши Файюн, заместитель генерального директора China Nuclear Industry 23 Construction Co Ltd (CNi23), посетил Цзянси, чтобы встретиться с Ву. CNi23 — подразделение государственной China National Nuclear Corp (CNNC).
В документе о публичном тендере, опубликованном на zbytb.com, китайской платформе для закупок и проведения торгов, говорится, что компания Jiangxi Electronics ищет компанию для проведения оценки воздействия на окружающую среду объекта термоядерного синтеза, который будет расположен на научном острове Яоху в Цзянси, в высокотехнологичной зоне Наньчана.
25 марта группа экспертов в области ядерной энергетики, архитекторов и руководителей строительных компаний провела в Цзянси саммит для обсуждения строительства объекта.
Вся эта деятельность основана на рамочном соглашении о сотрудничестве, заключённом в ноябре 2023 года между подразделением Jiangxi Electronics, Lianovation Superconductor и Научно-исследовательским институтом CNNC Fusion (Чэнду) для строительства термоядерного реактора в Цзянси.
При магнитном удержании плазмы частицы (дейтерий и тритий — изотопы водорода) движутся и сливаются в магнитном поле токамака — машины для ядерного синтеза в форме бублика, впервые разработанной советскими учёными в 1958 году.
То, что создаст Jiangxi Electronics, похоже на это, но вместо этого быстрый нейтрон будет воздействовать на уран-238 или торий-232 и расщеплять их. Сообщается, что эту реакцию, как и взрыв водородной бомбы, гораздо проще осуществить, чем «чистый» термоядерный синтез.
В гибридной системе реакции деления замедляются, как только реакции синтеза перестают создавать быстрые нейтроны, чтобы предотвратить ядерный расплав. Реактор Jiangxi Electronics всё ещё нуждается в одобрении на уровне Государственного совета, которое может быть получено, а может и не быть получено.
В 2008 году страна одобрила планы по строительству атомных электростанций в нескольких островных провинциях, в том числе в Пэнцзэ в Цзянси и в Хубэе и Хунани. Однако после аварии на АЭС «Фукусима» в Японии в 2011 году Китай приостановил все внутренние ядерные проекты из соображений безопасности.
В 2021 году площадка, ранее предназначенная для строительства атомной электростанции в Пэнцзэ, была преобразована в солнечную электростанцию.
В августе прошлого года Государственный совет одобрил пять ядерных проектов с участием 11 реакторов, расположенных в прибрежных провинциях, включая Гуандун, Шаньдун, Чжэцзян и Цзянсу. Общая стоимость строительства этих станций оценивается примерно в 31 миллиард долларов, или 2,82 миллиарда долларов на каждый реактор.
Дуань Сюжу, главный учёный-ядерщик CNNC, 4 марта заявил, что Китай будет готов продемонстрировать свои разработки в области чистой термоядерной энергии примерно в 2045 году и, как он надеется, коммерциализировать их к 2050 году.
«Научно-исследовательские институты, государственные предприятия и университеты уже давно работают в этой сфере. В последние годы некоторые частные отечественные компании и социальный капитал также активно участвуют в исследованиях и разработках (R&D) в области термоядерного синтеза», — сказал Дуань.
Тем не менее, по его словам, Китаю не хватает талантов и ресурсов для исследований и разработок, чтобы решить все связанные с этим технические проблемы. Дуань сказал, что Китаю всё ещё нужно создать ключевую инфраструктуру для исследований и разработок, которая требует сложных инженерных решений и больших инвестиций.
«Некоторые компании могут считать, что первая в мире термоядерная электростанция будет построена в начале 2030-х годов, — сказал Сюй Чуньян, исследователь из Китайского института стратегии ядерной промышленности (CINIS), дочерней компании CNNC. — Но мы должны спокойно относиться к глобальному развитию технологии ядерного синтеза».
Он сказал, что люди не должны недооценивать высокую стоимость исследований и разработок в области термоядерной энергетики, время, необходимое для решения проблем, или сложность научно-технических проектов.