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Articulo de referencia

TMSR-LF1

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TMSR-LF1 ( chino :液态燃料钍基熔盐实验堆lit .: " reactor experimental de sales fundidas a base de torio de combustible líquido ") es un prototipo de reactor de sales fundidas (MSR) de 2 MW t que opera en el noroeste de China. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [nota de ubicación]

Las instalaciones de TMSR surgieron de los esfuerzos de colaboración de "casi 100 instituciones de investigación, universidades y empresas industriales nacionales", y ahora son "la única plataforma de investigación del mundo dedicada a los reactores de sales fundidas y a los estudios del ciclo del combustible de torio-uranio ". [ 5 ]

Historia

Secuencia temporal del sitio TMSR-LF1 (2018-2025) a partir de imágenes del satélite Sentinel-2 .

El diseño "LF" (combustible líquido) se basa directamente en el Experimento de Reactor de Sales Fundidas de la década de 1960. [ 6 ] El sitio seleccionado para el TMSR-LF1 forma parte de un parque industrial [ 7 ] para los sectores químico y energético , en una región árida y escasamente poblada. [nota de ubicación] La construcción del sitio comenzó en 2018. [ 8 ] En la ceremonia de colocación de la primera piedra, se llevó a cabo una ceremonia taoísta ; después de que las imágenes de la misma se viralizaran en China (un estado ateo ), la CAS sancionó a miembros del personal y emitió una disculpa pública. [ 9 ]

La Administración Nacional de Seguridad Nuclear de China emitió un permiso de construcción de reactor en enero de 2020. [ 10 ] La pandemia de COVID-19 en China provocó retrasos imprevistos . [ 11 ] La instalación del equipo finalizó en 2022. [ 5 ] El subdirector de SINAP, Cai Xiangzhou, destacó la capacidad de China para producir la tecnología sin la participación de entidades extranjeras, afirmando que "Más del 90 por ciento de los componentes del reactor se producen en el país, con una localización del 100 por ciento de las piezas clave y una cadena de suministro totalmente independiente . Este logro marca el establecimiento inicial de un ecosistema industrial para las tecnologías de reactores de sales fundidas de torio en China". [ 12 ]

Posteriormente se realizaron pruebas; [ 13 ] [ 14 ] en agosto de 2022, el Ministerio de Ecología y Medio Ambiente de China informó a SINAP que su plan de puesta en marcha para el LF1 había sido aprobado. [ 8 ] En junio de 2023 se emitió una licencia de operación de diez años. [ 15 ] [ 16 ] Durante los primeros 5 a 8 años, se operará en modo discontinuo, antes de pasar al modo continuo. [ 8 ]

La criticidad se alcanzó por primera vez el 11 de octubre de 2023. [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] El 17 de junio de 2024, se alcanzó la operación a plena potencia (2 MW t ). [ 19 ] En septiembre, recibió una licencia para cargar torio en la sal fundida, cuya carga inicial tuvo lugar al mes siguiente, [ 5 ] y el 8 de octubre, operó a plena potencia durante 10 días con torio en la sal fundida; se detectó protactinio-233 , lo que indica una reproducción nuclear exitosa . [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]

Presupuesto

Se ha publicado el modelo 3D y el plano del edificio LF1 para el análisis sísmico ; la zona subterránea (en rosa) alberga el reactor.

El TMSR-LF1 es un reactor de Generación IV construido con las siguientes especificaciones: [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ]

  • Potencia térmica: 2 MW
  • Sal combustible: FLiBe (>99,95 % Li-7) con fluoruros de circonio , uranio ( HALEU : 19,75 % U-235) y torio.
    • Temperatura de entrada: 630  °C
    • Temperatura de salida: 650  °C
    • volumen: 1,68 m³
    • Caudal: ~50  kg/s
  • Sal refrigerante: FLiBe
    • Temperatura de entrada: 560  °C
    • Temperatura de salida: 580  °C
    • Caudal: ~42  kg/s
  • Gas de protección: Argón (0,05 MPa)
    • volumen: 1,6 m³
  • Moderador: grafito nuclear
  • Material estructural: superaleación UNS N10003
  • Duración: 10 años
    • días equivalentes a plena potencia: 300
    • Número máximo de días de funcionamiento a plena potencia al año: 60

El reactor está ubicado bajo tierra, en el fondo de un pozo seco de 14 m (46 pies) de profundidad , que está sellado a nivel del suelo, y sobre el cual se eleva un atrio techado de 20 m (66 pies) de altura . [ 25 ]

Referencias

  1. ^ http://finance.eastmoney.com/news/1350,20180329850624284.html Archivado el 8 de julio de 2018 en Wayback. Máquina实验平台及配套项目拟选址于武威市民勤县红砂岗工业集聚区,南侧紧邻纬七路、东侧紧邻东环路.
  2. ↑ Tennenbaum, Jonathan (4 de febrero de 2020). "Reactores nucleares de sales fundidas y de onda viajera" . Asia Times . Consultado el 30 de septiembre de 2020 .
  3. ^ Liu, Yafen; Yan, Rui; Zou, Yang; Yu, Shihe; Zhou, Bo; Kang, Xuzhong; Hu, Jifeng; Cai, Xiangzhou (2020). "Comparación de sensibilidad/incertidumbre y análisis de similitud entre los modelos TMSR-LF1 y MSR". Progresos en Energía Nuclear . 122 103289. doi : 10.1016/j.pnucene.2020.103289 .
  4. ↑ "Instalación fuera de línea y puesta en marcha del cuerpo del reactor experimental de sales fundidas a base de torio y la primera descarga de sales refrigerantes" . SINAP (en chino (China)). 23 de diciembre de 2020. Consultado el 4 de enero de 2021 .
  5. 1 2 3 Wu Wanzhen y Li Menghan (1 de noviembre de 2025). "China logra la primera conversión de combustible de torio a uranio en un reactor de sales fundidas" . China Daily . Parte 4. Consultado el 6 de noviembre de 2025 .
  6. ↑ Richard Martin (2 de agosto de 2016). "Energía nuclear a prueba de fallos" . MIT Technology Review . Consultado el 27 de julio de 2021 .
  7. ^ "民勤红沙岗工业园区" . Sitio web de Wuwei, Gansu . 15 de abril de 2021 . Consultado el 23 de agosto de 2022.民勤红沙岗工业园区位于民勤县红砂岗镇 ["El parque industrial Minqin Hongshagang está ubicado en la ciudad de Hongshagang, condado de Minqin"...] 低碳新能源产业区：位于规划区东部，以第四代反应堆核能系统—钍基熔盐堆核能系统（TMSR）项目为基础，拓展高温制氢、布雷顿循环发电和二氧化碳资源利用，建成模块化钍基熔盐示范堆、大规模低碳新能源示范系统等，形成以模块化钍基熔盐堆为核心的低碳高效复合能源系统研发、示范与产业化基地。["Bajas emisiones de carbono Zona industrial de energías renovables: ubicada al este del área de planificación, basada en el proyecto del sistema de energía nuclear de reactor de cuarta generación (sistema de energía nuclear de reactor de sales fundidas a base de torio [TMSR]), para expandir la producción de hidrógeno a alta temperatura, la generación de energía de ciclo Brayton y la utilización de recursos de dióxido de carbono, y construir módulos. Un reactor de demostración de sales fundidas a base de torio, un sistema de demostración de energías renovables a gran escala y bajas emisiones de carbono, etc., han formado una base de I+D, demostración e industrialización de sistemas energéticos compuestos de bajas emisiones de carbono y alta eficiencia, con un reactor modular de sales fundidas a base de torio como núcleo.
  8. 1 2 3 "Reactor chino de sales fundidas autorizado para su puesta en marcha" . Noticias nucleares mundiales . Asociación Nuclear Mundial . 9 de agosto de 2022. Consultado el 9 de agosto de 2022 .
  9. ↑ "Dos científicos nucleares suspendidos por no detener un ritual taoísta" . China Daily . 2 de mayo de 2018. Consultado el 16 de junio de 2023 .
  10. ↑ "Informe anual 2020" (PDF) . Administración Nacional de Seguridad Nuclear (China) . Consultado el 2 de marzo de 2025 .El informe anual de la NNSA de 2029 indica que "El 13 de enero de 2020 se emitió el permiso de construcción para el reactor TMSR-LF de 2 MWt".
  11. ↑ Ritsuo Yoshioka (2024). John Kutsch y Thomas James Dolan (ed.). Progreso global en reactores de sales fundidas, segunda edición . Publicación Woodhead . pag. 12.ISBN​  9780323991292. Consultado el 7 de noviembre de 2025 .
  12. ↑ Wu Wanzhen y Li Menghan (1 de noviembre de 2025). "China logra la primera conversión de combustible de torio a uranio en un reactor de sales fundidas" . China Daily . Parte 5. Consultado el 6 de noviembre de 2025 .
  13. ↑ Stephen Chen (19 de julio de 2021). "¿Podría el reactor nuclear de sales fundidas de China ser una fuente de energía limpia y segura?" . South China Morning Post . Consultado el 31 de julio de 2021 .
  14. ↑ Mallapaty, Smriti (2021). "China se prepara para probar un reactor nuclear alimentado con torio". Nature . 597 (7876): 311– 312. doi : 10.1038/d41586-021-02459-w . PMID 34504330 . 
  15. ↑ "El reactor experimental de sales fundidas de China recibe licencia" . Nuclear Engineering International. 20 de junio de 2023. Consultado el 8 de abril de 2024 .
  16. ^ "关于颁发2MWt液态燃料钍基熔盐实验堆运行许可证的通知" . Ministerio de Ecología y Medio Ambiente (China) . 7 de junio de 2023 . Consultado el 15 de junio de 2023 .
  17. ↑ Chen, Stephen (26 de julio de 2024). "China fija la fecha de lanzamiento de la primera central nuclear de sales fundidas de torio del mundo" . South China Morning Post . Consultado el 29 de julio de 2024. [TMSR-LF1] alcanzó la criticidad, o reacción nuclear en cadena sostenible, en octubre.
  18. ↑ "Informe anual de 2023 sobre seguridad nuclear" (PDF) . Administración Nacional de Seguridad Nuclear (China) . Consultado el 2 de marzo de 2025 .El informe anual de la NNSA de 2023 indica que el TMSR-LF1 estaba "en funcionamiento", había "alcanzado su primera criticidad a las 11:08 AM del 11 de octubre" y que SINAP contaba con licencias de operador de reactor para 15 personas, de las cuales 8 estaban clasificadas como "operadores sénior".
  19. 1 2 3 Krepel, Jiri (22 de enero de 2025). "Descripción general y actualización de las actividades de MSR dentro de GIF" . Foro Internacional Generación IV . Recuperado el 27 de febrero de 2025. A las 11:08 del 11 de octubre de 2023, TMSR-LF1 alcanzó la primera criticidad. A las 12:10 del 17 de junio de 2024, se logró la operación a plena potencia de 2 MWt. El 8 de octubre de 2024, TMSR-LF1 operó a plena potencia durante 10 días con combustible de torio y se detectó Pa-233.
  20. ↑ Wu Wanzhen y Li Menghan (1 de noviembre de 2025). "China logra la primera conversión de combustible de torio a uranio en un reactor de sales fundidas" . China Daily . Parte 1. Consultado el 6 de noviembre de 2025 .
  21. ↑ "Reactor chino de sales fundidas logra la conversión de combustible de torio-uranio" . Asociación Nuclear Mundial . 4 de noviembre de 2025. Consultado el 4 de noviembre de 2025 .
  22. ↑ Hongjie Xu. Instituto de Física Aplicada de Shanghái (SINAP), Academia China de Ciencias (CAS) (27 de septiembre de 2018). "Progreso de la TMSR en China" (PDF) . Consultado el 25 de mayo de 2021 .
  23. ↑ Yang Zou. SINAP, CAS (4 y 5 de julio de 2019). "Progresos de la investigación del diseño de TMSR" (PDF) . Consultado el 25 de mayo de 2021 .
  24. ↑ Chen, Chang-Qi; Xia, Xiao-Bin; Zhang, Zhi-Hong; Cai, Jun; Li, Chang-Yuan (2019). "Análisis del impacto ambiental radiológico de un reactor de sales fundidas de torio de 2 MW durante un accidente". Nuclear Science and Techniques . 30 (5): 78. Bibcode : 2019NuScT..30...78C . doi : 10.1007/s41365-019-0605-3 . ISSN 1001-8042 . S2CID 145927937 .  
  25. ↑ Rencong Dai, Wei Gong, Xiao Wang, Xiaoyan Wang, Decheng Cui (31 de enero de 2024). "Estudio de conservadurismo sobre el método de análisis sísmico para la estructura de la planta del reactor de investigación basado en TMSR-LF1" . Avances en ingeniería civil . 2024 (1) 1672269. Hindawi . doi : 10.1155/2024/1672269 .{{cite journal}}: CS1 maint: nombres múltiples: lista de autores ( enlace ) (Licencia CC BY 4.0)

Notas sobre la ubicación

Véase también la sección " Mapas " del cuadro informativo del encabezado. El mapa del plano del sitio oficial publicado más recientemente es la Figura 2.1-2 en

Ubicación de LF1: el reactor LF1 está ubicado dentro de un parque industrial situado enHongshagang(ciudad),Minqin(condado),Wuwei(prefectura),Gansu(provincia),China. El área es unsemidesiertojusto al sur de laBadain JarandelGobi. Según la documentación oficial, el sitio TMSR-LF1 está ubicado en 38°57'31" N, 102°36'55" E. Sin embargo, debido alproblema de desplazamiento del GPS de China, la ubicación del reactor utilizando coordenadas GPS occidentales es aproximadamente 38°57′37″N 102°36′44″E / 38.9602°N 102.6122°E / 38.9602; 102.6122 (aproximadamente un tercio de kilómetro de desplazamiento).

  • Reactores de sales fundidas (sección "El programa dual de China") de la Asociación Nuclear Mundial.
  • Estado de la tecnología de reactores de sales fundidas 2023 Informe técnico del OIEA ; véase la sección 5.3 (actividades de I+D en China).
  • 科技推动力·钍基熔盐堆建成 我国核能科技实现新突破2025 Transmisión de noticias CCTV-13 (en chino; "Fuerza impulsora tecnológica: Se completó el reactor de sales fundidas a base de torio, lo que marca un nuevo avance en la industria nuclear de mi país Tecnología Energética")