Kína fejleszti a világ első hibrid nukleáris reaktor-gyorsítót, amely képes megsemmisíteni akár radioaktív hulladékot is a fedélében.

A Kína fejleszti a világ első kereskedelmi felgyorsított alkritikus reaktorát

Az új típusú nukleáris berendezés – az accelerator driven system (ADS) – eddig csak laboratóriumi prototípus volt. A kínai tudósok most az első lépéseket teszik annak ipari alkalmazásához.

Mi az ADS?
- Alkritikus: a hatózónában nincs önfenntartó láncreakció.
- Külső indítás: magas energiájú protonok (vagy más részecskék) sebessége sub-szécheni szintre emelkedik, és eltalálják a gyújtó célpontot, amely neutront hoz létre, amelyek aztán „fenntartják” a reaktorban zajló bomlást.
- Előnyök:
- A hosszú élettartamú hulladékok életideje csökken ezer évre a százezres évektől.
- Lehetőség a torium használatára (a Föld burján körül tízszer gyakrabban fordul elő, mint az urán).
- Az urán elégetése 100-szor hatékonyabb, mint a hagyományos reaktorokban.

CiADS projekt
- Szervezők: Kínai Tudományos Akadémia és a Modern Fizika Intézete együttműködve állami nukleáris vállalatokkal.
- Neve: China Initiative Accelerator Driven System (CiADS).
- Kulcsfontosságú elemek:
1. Szupervezető lineáris protonfelgyorsító (250–500 MeV energia).
2. Gyújtó célpont, amely egy higany‑bismut folyékony ötvözetből áll.
3. Alkritikus reaktor, amelyet folyékony fém hűt a gyors neutronspektrum fenntartása érdekében.
- Működés: protonok ütköznek a célponttal → milliók száma gyors neutront hoz létre → ezek jutnak be a reaktort és fenntartják az ellenőrzött láncreakciót önfenntartó kockázat nélkül.

Műszaki részletek
Paraméter | Érték | Összes hőteljesítmény a prototípusnál ~10 MW (2,5 MW a felgyorsító + 7,5 MW a reaktor) | Helyszín: Guangdong, Huizhou város | Idővonal: építés 2021–2026 (a felgyorsítótárház befejezése 2026-ban) | Első működő rendszer várható 2027-ben.

Miért fontos ez?
- Zöld és biztonságos energia: az ADS nem engedélyezi a önfenntartó reakciót, így előre jelezhetőbb és kevésbé kockázatos.
- Hulladék mennyiségének csökkentése: hatékony átalakítás hosszú élettartamú aktinidokból rövid életű izotópokká, amely szinte teljesen újrahasznosítja az urán‑238-at és csökkenti a földgázraktárak terhelését.
- Torium előnye: a torium szélesebb kiterjedése miatt a torium reaktorok nem függenek az importált urántól.

Mi következik?
Kína felkészül arra, hogy elsőként mutassa be a kereskedelmi megawattos ADS demonstrátort. Ez nyitja az utat zárt nukleáris ciklusok és a bolygó erőforrásainak fenntarthatóbb használata felé. Oroszországban már dolgoznak más gyors reaktor típusokon (BREST‑OD‑300, MBIR), de azok koncepciója eltér Kína ADS megközelítésétől.