Více než půl století poté, co fyzik Alvin Weinberg poprvé předvedl thoriový reaktor založený na roztavených solích v Oak Ridge National Laboratory v USA, se objevují další pokusy o jeho využití.
Na jedenácté konferenci Thorium Energy Alliance (TEA), která se konala v Albuquerque v Novém Mexiku v USA, se sešli inženýři, profesoři, podnikatelé a nadšenci, kteří věří, že thoriové reaktory by se mohly stát bezpečnější a obecně lepší alternativou ke konvenčním lehkovodním jaderným reaktorům – i když ne přes noc.
TEA a její příznivci tvrdí, že odvětví lehkovodních reaktorů a tlaky z dob studené války zaměřené na zbrojení zpomalily počáteční pokrok v oblasti thoria. Podle veterána z amerického ministerstva energetiky Eda McGinnise později napjaté federální rozpočty přinutily vedoucí představitele ministerstva, aby se zaměřili na uran a thorium odsunuli na vedlejší kolej.
Výzkum a testovací provoz prvního funkčního thoriového reaktoru s roztavenými solemi v Oak Ridge byl ukončen v roce 1969.
Profesor z Texasu a Dán se snem
Jedním z inovátorů je Rusty Towell, profesor fyziky na texaské Abilene Christian University, který má zkušenosti s využitím jádra v námořnictvu.
Začátkem letošního roku Towell a jeho tým požádali Komisi pro jadernou regulaci o povolení.
„Říkáme, že můžeme začít se zlomovým provozem v roce 2025, pokud dostaneme včasné posouzení,“ řekl Towell v rozhovoru pro The Epoch Times 14. října.
On a jeho kolegové chtějí umístit výzkumný reaktor na roztavené soli pod budoucí vědecké a technické výzkumné centrum, které se nyní staví v Abilene Christian.
Ministerstvo energetiky se zavázalo, že do roku 2019 poskytne pro jeho budoucí reaktor palivo.
Přestože jeho projekt s roztavenou solí získal vládní granty, většina finančních prostředků pochází od společnosti Natura Resources texaského ropného podnikatele Douga Robisona. Společnost Natura Resources stojí také za větší aliancí pro jaderný výzkum, která sdružuje Abilene Christian, Texas A&M University, Georgia Institute of Technology a University of Texas v Austinu.
Paliva na bázi thoria se však neomezují pouze na reaktory s roztavenými solemi.
Na konferenci TEA 11 byl představen i kanadský thoriový reaktor, který není na bázi roztavených solí. Jde o reaktor Canadian Deuterium Uranium (CANDU), který vyvíjí chicagská společnost Clean Core.
Mark Nelson, který na setkání vystoupil jménem společnosti Clean Core, řekl 13. října deníku The Epoch Times, že ziskové thoriové reaktory se v příštím desetiletí pravděpodobně neobjeví jinak než v podobě těžkovodního reaktoru typu CANDU.
„[CANDU] nevyrábějí procesní teplo o vysoké teplotě, které průmysl potřebuje, a nevyrábějí lékařské izotopy, takže jejich využití je omezené,“ sdělil Towell.
Naproti tomu velkou výhodou reaktoru s roztavenými solemi a thoriem je, že by mohl potenciálně produkovat i izotopy, které by se daly použít ve zdravotnictví k přesným „útokům“ proti rakovinným buňkám. Thoriové reaktory s roztavenými solemi mohou také umožnit účinné vyhřívání.
Towell se domnívá, že překážky pro zavedení technologie thoriových reaktorů jsou především regulační, nikoli vědecké nebo technologické. Koneckonců, v Oak Ridge už to dokázali.
Letecký pohled na areál americké Národní laboratoře Oak Ridge. (Oak Ridge National Laboratory prostřednictvím amerického Ministerstva energetiky)
„Jeden z těchto reaktorů postavili v 60. letech. Jsem si velmi jistý, že nyní dokážeme dělat lepší věci než před více než 50 lety,“ řekl Towell.
Thomas Jam Pedersen, inženýr a spoluzakladatel společnosti Copenhagen Atomics v Dánsku, sdílí velkou část Towellova optimismu, stejně jako jeho pohled na překážky, kterým dnes thorium čelí.
„Ve skutečnosti existuje spousta peněz, které se chtějí dostat do této oblasti, ale investoři říkají: ‚Hej, nechci, abyste utráceli moje peníze za vzdělávání politiků,‘“ dodal. „Chtějí odstranit všechna ta regulační a politická rizika.“
Paradoxem je, že když Pedersen o thoriu slyšel poprvé, byl skeptický.
Stejně jako Towell v Abilene Christian, i Pedersen nyní usiluje o reaktor s roztavenou solí. Jeho společnost však není přímo spojena s žádnou univerzitou. Získala granty od dánské vlády a Evropské unie.
Momentálně se zabývá výrobou roztavených solí, zejména fluoridových. Jsou určeny pro počáteční fázi testování reaktoru.
Jakmile se ale dostanou do fáze testování řetězové reakce, nebudou moci své experimenty provádět v Dánsku. Jeden z důvodů je, že v zemi není úřad, který by tento druh výzkumu povolil.
„Nevím přesně, která země pro nás bude nejlepší,“ řekl Pedersen. Ve hře jsou Kanada, Spojené státy a některé evropské země.
Společnost Copenhagen Atomics chce spustit svůj první reaktor v roce 2025.
Při pohledu na Německo vidí Pedersen potřebu thoria jasně. „Političtí představitelé v Německu dělali 30 let samá špatná rozhodnutí a teď samozřejmě dostali přes prsty,“ komentoval současné energetické problémy.
Pedersenovy sny nejsou malé. Doufá, že se mu podaří poskytnout energii z thoria miliardě lidí.
Kolik let to bude trvat? „Mohlo by se to stát těsně před mou smrtí,“ řekl.
Skepticismus
Mnozí jaderní výzkumníci a inženýři se však k thoriu staví skepticky. Někteří odborníci vyjádřili své pochybnosti v reakci na vyzdvihování thoria Andrew Yangem, kandidátem na prezidenta v roce 2020, v jeho předvolební kampani.
Profesor jaderného inženýrství Nicholas Brown z University of Tennessee v časopise Bulletin of the Atomic Scientists nabídl svůj „fack-checking“ Yangových tvrzení o thoriu, který vyzdvihované přínosy vyvracel nebo uváděl do jiné roviny.
Nabídku rozhovoru pro The Epoch Times sice odmítl, ale v e-mailu z 18. října nám odpověděl, že má za sebou „desítky publikací o jaderných palivových cyklech, včetně několika vysoce citovaných prací o thoriu“.
Brown také v e-mailu sdělil, že uran-233, hlavní izotop v palivovém cyklu thoriového reaktoru, „není méně rizikový než plutonium nebo uran-235“.
„V žádném případě!“ reagoval v e-mailu zaslaném deníku The Epoch Times 20. října John Kutsch, zakladatel TEA a inženýr energetiky s 23letou praxí v oboru.
U-233 se rozpadá na U-232, při kterém sice vzniká nebezpečný „dceřiný“ thallium-208, ten ale vyzařuje gama záření.
U-233 je podle Kutsche „špatný pro bomby, ale skvělý pro ne-armádní využití jako ve vašem reaktoru a každý na světě bude moci sledovat vaše zásoby“.
Čína a thorium
Předpokládá se, že Čína staví desítky nových jaderných reaktorů doma i v jiných zemích, například v Pákistánu. A že čínští výzkumníci vyvíjejí různé pokročilé konstrukce reaktorů, včetně thoriového reaktoru s roztavenými solemi.
Některé zprávy naznačují, že země velmi rychle postupuje vpřed s experimentální platformou v pouštním městě Wu-wei podobnému Albuquerque.
Někteří však nad titulky, které hlásají čínské úspěchy v oblasti thoriové energie, „pozvedají obočí“.
„Je těžké přesně vědět, co se v Číně děje,“ řekl Towell.
„Také jsem skeptický k některým zprávám, které se objevují,“ komentoval Pedersen a některá prohlášení z této země označil z pohledu jaderného inženýra za „nesouvislá“.
„Myslím, že jde o státní propagandu,“ dodal a vyslovil domněnku, že je místo vědců píší úředníci.
Pedersen se domnívá, že Číňané se pravděpodobně potýkají se stejnými logistickými problémy jako všichni ostatní, kteří usilují o úspěch s thoriem. (Mezi další zainteresované země patří Indie, která má možná největší zásoby thoria na planetě.)
Překlad a redakční zkrácení původního článku. J. S.
