Francouzsko-nizozemský start-up Thorizon přichází se zajímavým řešením jednoho z největších problémů jaderné energetiky. Jeho malý modulární reaktor na bázi tavených solí využívá směs vyhořelého jaderného paliva a thoria s cílem vyrábět elektřinu a současně výrazně snižovat objem jaderného odpadu. Reaktor Thorizon One by mohl trvale dodávat až 100 MW energie, což stačí pro zhruba 250 000 domácností nebo velká datová centra.
Celý princip je založen na tom, že vyhořelé jaderné palivo stále obsahuje kolem 90 % původní energie. Tradiční reaktory ji nevyužijí, ale Thorizon ji chce získat pomocí nového typu štěpné reakce v tavených solích. Tyto soli pracují při vysokých teplotách, ale nízkém tlaku, což zvyšuje bezpečnost. V případě poruchy sůl jednoduše ztuhne a uzavře radioaktivní látky, čímž se minimalizuje riziko úniku. V případě výpadku pak funguje ještě pasivní bezpečnostní systém, bez potřeby lidského zásahu nebo elektřiny.
Systém využívá vyměnitelné „kazety“ – ocelové válce naplněné roztavenou solí, vyhořelým palivem a thoriem. Jakmile se palivo vyčerpá, kartuše se jednoduše vymění, aniž by bylo nutné zasahovat do celého reaktoru. Modulární konstrukce zároveň omezuje opotřebení vnitřních komponent a usnadňuje manipulaci s radioaktivním palivem. Za pozornost stojí i fakt, že thoria je ve světě mnohem víc než uranu, je levnější, a hlavně bezpečnější na manipulaci.
Uvedení do provozu do sedmi let
Thorizon získal na vývoj této technologie přes 42 milionů eur, přičemž poslední investice ve výši 20 milionů eur pochází od veřejných i soukromých investorů včetně Evropské komise a nizozemské investiční agentury Invest-NL. Tyto prostředky umožní dokončit prototyp kazet, finalizovat návrh reaktoru a zahájit procesy licencování. Výstavba první elektrárny je plánována na rok 2030 s cílem uvedení do provozu do roku 2032. Celkové náklady na výstavbu prototypu se odhadují na 750 milionů eur.
Schéma reaktoru Thorizon One
Prvotní konfigurace Thorizon One bude určena hlavně pro výrobu tepla (250 MW; až 550 °C) pro průmysl, například výrobu vodíku či chemikálií. Až druhotně lze reaktor konfigurovat na výrobu elektřiny (100 MW). Reaktor má schopnost měnit výstupní výkon mezi 50 až 300 MW podle aktuální potřeby, což souvisí s jeho schopností akumulovat teplo.
Možnost, jak využít vyhořelé palivo
Evropa se tak může zbavit části svých obrovských zásob jaderného odpadu, který představuje dlouhodobý ekologický problém. Podle odhadů by recyklace tohoto odpadu v reaktorech jako Thorizon One mohla zásobovat kontinent elektřinou po dobu až 40 let. To by znamenalo nejen výrazné snížení ekologické zátěže, ale i významný krok k energetické nezávislosti a dekarbonizaci.
Thorizon není jediný, kdo se dívá na jaderný odpad jako na příležitost. Už v 60. letech minulého století existovaly pokusy využít tzv. rychlé reaktory k recyklaci paliva. Ty ale ztroskotaly kvůli obavám z proliferace plutonia a kvůli levnému uranu, který tehdy zaplavil trh. Dnes, kdy čelíme klimatické krizi a energetické nejistotě, se však k jaderné energii obrací stále více zemí – a s tím roste i zájem o tyto moderní technologie.
Vývoj Thorizon One je součástí širšího evropského úsilí o modernizaci jaderné energetiky prostřednictvím malých modulárních reaktorů (SMR), které jsou bezpečnější, flexibilnější a lépe se hodí jako doplněk k obnovitelným zdrojům. Projekt má podporu regulačních orgánů v Nizozemsku, Francii i Belgii a spolupracuje s mnoha průmyslovými partnery. Pokud vše půjde podle plánu, může být Thorizon průkopníkem nové éry jaderné energie.