17 октября 1953 года И.В. Курчатов направил министру среднего машиностроения В.А. Малышеву подробное письмо по проблеме тория, из которого видно, что его отношение к ториевой проблеме стало более сдержанным по сравнению с предыдущим периодом, хотя он и сделал заключение о том, что ею следует продолжать заниматься, чтобы доказать техническую целесообразность и экономическую рентабельность широкого использования тория в атомной энергетике. «рз» публикует отрывок из записки академика курчатова.
«В настоящее время открыты два пути получения атомной энергии: первый путь — деление тяжелых элементов; второй путь — термоядерные реакции легких элементов. Только в двух природных тяжелых элементах наблюдаются явления деления при энергии нейтронов не свыше 2–3 миллионов электронвольт — в уране и тории.
Естественный уран представляет собой смесь двух изотопов — урана-238 и урана-235. Естественный торий имеет только один изотоп 232. Уран-238 и торий делятся только быстрыми нейтронами. Уран-235 делится как быстрыми, так и тепловыми нейтронами, благодаря чему уран нашел широкое применение, в атомной энергии в первую очередь. Наличие больших запасов тория и сравнительная стоимость его добычи привлекли внимание к его использованию.
Начиная с 1945 года у нас ведутся научно-исследовательские работы, имеющие целью выяснить перспективы и пути применения тория для получения атомной энергии. В настоящее время можно сделать следующий основной вывод из результатов этих работ: установлена принципиальная возможность использования тория как для производства делящегося ядерного горючего — урана-233, так и для получения энергии. Хотя принципиальная возможность получения атомной энергии при использовании одного тория не вызывает сомнений, однако техническая и экономическая целесообразность и рентабельность этого пути получения атомной энергии не является доказанной. Наоборот, итоги научно-исследовательской и инженерной разработок свидетельствуют о том, что использование урана-238 для тех же целей может оказаться более простым и целесообразным.
Торий может быть использован в трех главных направлениях:
1. Для изготовления урана-233 как атомного взрывчатого вещества.
2. Для расширенного воспроизводства урана-233 в так называемом ториевом цикле.
3. Для развития ядерной энергетики на базе ториевого цикла.
...Развитие сколь-нибудь крупной атомной энергетики на ториевом цикле требует большого времени, и рентабельность такой энергетики не доказана. С другой стороны, следует отметить, что использование уранового котла как для целей получения электрической энергии, так и для расширенного воспроизводства ядерного горючего также вполне возможно. По имеющимся данным научно-исследовательских разработок, урановый цикл атомной энергетики пока что представляется значительно более простым и рентабельным. Атомная промышленность накопила значительные отходы урана-238, достигающие более 10 тысяч тонн. Эти отходы урана могут быть непосредственно исполь-зованы как сырье для уранового цикла и обеспечат последний на много лет вперед.
Выводы
На основе изложенного можно сделать следующие заключения:
1. Применение тория для получения атомной энергии вполне возможно.
2. Техническая целесообразность и экономическая рентабельность широкого использования тория в настоящее время не доказана.
3. Если даже откроются новые пути более целесообразного применения тория, то потребность в тории будет нарастать медленно. Имеющиеся запасы тория в количестве около 300 тонн, при самых благоприятных перспективах, обеспечат развитие ториевой проблемы на ближайшее пятилетие.
4. Для определения практического коэффициента расширенного воспроизводства в ториевом цикле необходимо построить по заданию Теплотехнической лаборатории АН СССР опытный котел с химической установкой».
Считается, что ториевый реактор является наиболее безопасным типом энергореакторов. В Индии, в рамках плана по реорганизации системы национального энергоснабжения, в 2016 году запланировано строительство 300-мегаваттного прототипа тяжеловодного реактора (AHWR — Advanced heavy-water reactor). Ожидается, что первый мегаватт электричества будет выработан к 2025 году. Реактор работает на смеси урана-233, получаемого из тория, и плутония из быстрых реакторов. Выбор тория в качестве основного топлива обусловлен тем, что его количество в земной коре в три раза превышает количество урана и весь добываемый объем может использоваться в реакторах на быстрых нейтронах. По мнению председателя Комиссии по ядерной энергетике Индии доктора Р.К. Синха, ториевый реактор станет крупным вкладом Индии в дело борьбы с глобальным изменением климата, а также уменьшит зависимость от импорта ископаемого топлива.