TMSR-LF1 — это первая в мире действующая установка, которая объединила в себе две передовые технологии: жидкосолевой реактор (MSR) и ториевый топливный цикл.
В отличие от традиционных реакторов, где топливо заключено в твердые таблетки и стержни, в MSR ядерное топливо растворено в жидком солевом теплоносителе. Эта смесь циркулирует по контуру, одновременно выступая в качестве топлива и теплоносителя.
Торий-232 сам по себе не является делящимся материалом. Однако при захвате нейтрона в активной зоне реактора он превращается в уран-233 — высокоэффективное делящееся топливо. Китай в свою очередь обладает значительными запасами тория.
Ключевое событие произошло в октябре 2024 года, когда в активную зону реактора была загружена первая партия тория, а 1 ноября была официально подтверждена успешная конверсия тория в уран-233.
«Это знаменует собой первый случай в международной практике, когда были получены экспериментальные данные после введения тория в реактор на расплавленных солях, что делает его единственным действующим реактором такого типа в мире», — подчеркнули в институте SINAP.
Эксперты выделяют несколько фундаментальных преимуществ этой комбинации. Жидкосолевые реакторы работают при атмосферном давлении, что исключает катастрофические разрывы корпуса высокого давления, характерные для традиционных АЭС. При перегреве специальная пробка плавится, и жидкое топливо самотеком сливается в аварийные емкости, где реакция затухает.
Как пояснила Ли Циннуань, заместитель директора SINAP, обычные реакторы требуют периодической остановки для замены топливных сборок. TMSR-LF1 использует жидкое топливо, что позволяет дозаправлять его «на ходу» и непрерывно удалять продукты деления, которые отравляют цепную реакцию. Это резко повышает коэффициент использования топлива.
Ториевый цикл значительно меньше долгоживущих трансурановых элементов, которые составляют основную проблему ядерных отходов. Период опасности отходов сокращается с десятков тысяч до нескольких сотен лет.
Торий в три-четыре раза более распространен в земной коре, чем уран. Развитие ториевой энергетики позволяет задействовать эти огромные ресурсы и снизить зависимость от урана.
TMSR-LF1 использует в качестве топлива тетрафторид урана (UF4) с обогащением по урану-235 менее 20% (категория HALEU). Первичная порция тория составила примерно 50 кг. Роль теплоносителя и среды для воспроизводства топлива выполняет расплав FLiBe — фторид лития-бериллия, обогащённый по стабильному изотопу литий-7 до 99,95%. На текущем этапе коэффициент конверсии держится около 0,1 — показатель, ожидаемый для экспериментальной установки.
Руководитель Шанхайского института прикладной физики Дай Чжиминь обозначил ясную цель: ускорить технологические итерации и инженерную отработку, чтобы к 2035 году завершить демонстрационный проект ториевого реактора на расплавленных солях с тепловой мощностью 100 МВт и перейти к демонстрационным применениям. Иными словами, речь о масштабировании от экспериментальной платформы к полноценному энергоблоку, способному снабжать электричеством десятки тысяч домохозяйств — и сделать это менее чем за десятилетие.

