La Cina ha acceso il primo reattore nucleare al Torio a sali fusi. Una rivoluzione nel settore che si basa sui documenti declassificati USA.
Nel cuore arido del deserto del Gobi, la Cina ha acceso il primo reattore nucleare a Torio a sali fusi operativo a livello globale, il TMSR-LF1. Questo ambizioso progetto non solo segna una svolta epocale per un’energia nucleare più pulita e meno pericolosa, ma si distingue per un vantaggio cruciale: non richiede acqua per il raffreddamento, a differenza dei tradizionali reattori nucleari. Questa caratteristica, insieme a una geniale rielaborazione di studi pionieristici statunitensi declassificati e a recenti scoperte di immense riserve di torio sul suolo cinese, proietta Pechino verso una leadership energetica globale.
Dagli archivi USA alle vaste riserve cinesi: il segreto del successo
Il reattore cinese affonda le sue radici negli studi condotti negli Stati Uniti tra gli anni ’50 e ’60 sui reattori a sali fusi. All’epoca, gli USA scelsero di concentrarsi sull’uranio, soprattutto per le sue applicazioni militari, abbandonando così tutto il settore connesso col Torio. Il team della Chinese Academy of Sciences, guidato dallo scienziato Xu Hongjie, ha però meticolosamente analizzato quei documenti americani declassificati, riproponendo e spingendo oltre le tecnologie del passato. Come ha affermato Xu, “Abbiamo padroneggiato ogni tecnica presente nella letteratura scientifica, per poi spingerci oltre”, dimostrando una notevole capacità di capitalizzare ricerche storiche per l’innovazione futura.
A questa base tecnologica si aggiunge una scoperta di portata sbalorditiva: un nuovo studio, recentemente declassificato e pubblicato sulla rivista scientifica cinese Geological Review, ha identificato 233 nuove riserve di torio sul territorio cinese. Spesso situate in aree precedentemente sfruttate per l’estrazione del ferro, queste riserve potrebbero contenere quantità di torio sufficienti a garantire l’autosufficienza energetica della Cina per oltre 60.000 anni. In particolare, il complesso minerario di Bayan Obo, in Mongolia Interna, si stima possa contenere oltre 1 milione di tonnellate di torio. Queste scoperte rendono la Cina non solo all’avanguardia nello sviluppo tecnologico del torio, ma anche incredibilmente ricca di questa risorsa, superando di circa 3 volte l’abbondanza dell’uranio nella crosta terrestre a livello globale.
Come funziona la centrale al torio
Il TMSR-LF1, con una potenza termica di 2 megawatt, è un prototipo di un sistema di nuova generazione. Funziona utilizzando una miscela liquida di fluoruro di litio e fluoruro di berillio (FLiBe), in cui sono disciolti torio e uranio HALEU. La vera innovazione risiede nel fatto che il sale fuso funge contemporaneamente da combustibile e da refrigerante. Questo significa che il calore generato dalla reazione di fissione viene assorbito e trasportato dal sale stesso, eliminando completamente la necessità di complessi e vasti sistemi di raffreddamento ad acqua, tipici dei reattori convenzionali.
Questo processo avviene a pressione atmosferica, scongiurando i rischi associati agli alti sistemi di pressione e rendendo il reattore intrinsecamente più sicuro. Un aspetto cruciale è la presenza di grafite nucleare, che rallenta i neutroni, rendendo la reazione a catena più controllabile ed efficiente.
Il reattore prototipo ha raggiunto la criticità a ottobre 2023 e ha iniziato la produzione completa a giugno 2024. Un traguardo impressionante è stato il rifornimento di combustibile senza mai spegnere il reattore nell’ottobre 2024, una procedura estremamente complessa che pochi impianti al mondo sono in grado di eseguire. Sebbene il torio-232 (Th-232) non sia direttamente fissile, è un isotopo fertile: assorbendo un neutrone, si trasforma in uranio-233 (U-233), che è un combustibile prezioso per la fissione. Il reattore utilizza una miscela di uranio arricchito e torio.
I molteplici vantaggi di una scelta strategica
Il torio si impone come una delle principali alternative all’uranio per numerosi motivi:
- Preservazione delle falde acquifere: La capacità di questo tipo di reattori di operare senza acqua per il raffreddamento è un enorme vantaggio in termini ambientali e per la salute umana, per l’aspetto – poco sottolineato dalla narrativa ufficiale – che ogni centrale nucleare rende radioattiva l’acqua che utilizza e poi reimmette nel sistema. Tale acqua finisce in mare, con conseguenze sull’ecosistema, la catena alimentare e la salute delle persone. Il non aver bisogno di acqua consente inoltre la collocazione degli impianti in zone desertiche, aumentandone implicitamente la sicurezza
- Abbondanza e sostenibilità : La sua maggiore presenza in natura e le recenti scoperte nel territorio cinese garantiscono alla Cina una disponibilità energetica virtualmente illimitata per migliaia di anni.
- Minore produzione di scorie: I reattori al torio producono significativamente meno scorie radioattive a lunga durata, semplificando la gestione dei rifiuti nucleari.
- Più sicurezza intrinseca: La tecnologia a sali fusi opera a pressione atmosferica e il combustibile liquido può essere drenato rapidamente in un sistema di contenimento in caso di emergenza, riducendo drasticamente il rischio di fusione del nocciolo.
- Resistenza alla proliferazione: I sottoprodotti del torio sono meno adatti alla fabbricazione di armi nucleari, un fattore cruciale per la sicurezza globale.
Prospettive future: SMR e indipendenza energetica
Il successo del reattore sperimentale è solo l’inizio di una strategia a lungo termine. Entro il 2029, la Cina prevede di costruire un reattore più grande da 60 megawatt termici, in grado di generare 10 megawatt di elettricità e idrogeno. Dal 2030, l’obiettivo è la commercializzazione di piccoli reattori modulari (SMR) da almeno 100 MW elettrici. Questi SMR, compatti e sicuri, sono pensati per essere installati non solo nelle aree interne della Cina, ma anche nei Paesi partner della Belt and Road Initiative, offrendo soluzioni energetiche scalabili per l’industria, i data center e le reti 5G, la cui domanda energetica è in costante crescita.
L’identificazione e l’estrazione del torio sono diventate un obiettivo chiave nella strategia energetica cinese, che mira a ridurre la sua forte dipendenza dal carbone. Con l’intenzione di costruire altre 24 centrali nucleari entro il 2030, la Cina non solo si proietta come leader globale nel nucleare di nuova generazione, ma persegue anche l’ambizioso traguardo dell’indipendenza energetica, basandosi su una risorsa abbondante e una tecnologia innovativa che guarda al futuro attingendo saggiamente dal passato.