Törmäsin minulle uuteen ja tuntemattomaan asiaan: torium reaktoriin.
Ydinvoima nykyisellään on äärettömän kallista - siis voimalan rakentaminen ja käytetyn radioaktiivisen polttoaineen loppusijoitus. Lisäksi hyvinpieni, mutta realisoituessaan kovin kallis ydinvoimalaonnettomuus, missä köko reaktoriydin sulaa tai pöllähtää taivaan tuuliin..
Eilen törmäsin netissä torium voimalaan, Wikissä listattuna etuja vs. normi ydinvoimaan mm.:
-Turvallisuus - polttoaine voidaan hätätilanteessa valuttaa säiliöön ilman sähkökäyttöistä pumppua, ei vesihöyryräjähdyksen vaaraa.
-Polttoaineen riittävyys - varoja yli 10.000 vuodeksi (vrt. U-235 80-85v)
-Kaasuturbiinin käyttömahdollisuus - 50% hyötysuhde energiakonversiossa (ei mahdollista kevytvesireaktorissa).
-Huollettavuus - polttoainetta voidaan lisätä, huoltaa ja vaihtaa ilman reaktorin alasajoa. Hyötysuhde pysyy tasaisen korkeana.
-Polttoainetehokkuus - kaikki polttoaine käytetään, poistettava ainoastaan fissiotuotteet. (vrt alle 1% uraanipolttoaineen hyötysuhde)
-Fissiotuotteet - voimakkaasti radioaktiivisia eli radioaktiivisuus tippuu nopeasti, vaarallinen radioaktiivisuus häviää 1 vuodessa, 83% haitallisen radioaktiivisia 10v ja noin 17% haitallista 300v. (vrt. uraaniin 10.000v)
-Reaktori ei tuota lähes lainkaan Pu-239 (7-veiheisen neutronikaappauksen todennäköisyys on äärimmäisen pieni). Reaktori ei vaadi rikastamoja.
-Rakennettavuus - ei tarvetta suurelle suojarakennukselle - ei vesihöyryräjähdyksen vaaraa kuten kevytvesireaktorissa.
https://fi.wikipedia.org/wiki/Torium-ydinpolttoainekierto
Aika vakuuttava lista?
Syy torium rektorien puutteeseen löytynee "isojen poikien" ydinpommitarpeesta, sekä busines ajattelusta:
https://www.youtube.com/watch?v=bbyr7jZOllI
Ydinvoima nykyisellään on äärettömän kallista - siis voimalan rakentaminen ja käytetyn radioaktiivisen polttoaineen loppusijoitus. Lisäksi hyvinpieni, mutta realisoituessaan kovin kallis ydinvoimalaonnettomuus, missä köko reaktoriydin sulaa tai pöllähtää taivaan tuuliin..
Eilen törmäsin netissä torium voimalaan, Wikissä listattuna etuja vs. normi ydinvoimaan mm.:
-Turvallisuus - polttoaine voidaan hätätilanteessa valuttaa säiliöön ilman sähkökäyttöistä pumppua, ei vesihöyryräjähdyksen vaaraa.
-Polttoaineen riittävyys - varoja yli 10.000 vuodeksi (vrt. U-235 80-85v)
-Kaasuturbiinin käyttömahdollisuus - 50% hyötysuhde energiakonversiossa (ei mahdollista kevytvesireaktorissa).
-Huollettavuus - polttoainetta voidaan lisätä, huoltaa ja vaihtaa ilman reaktorin alasajoa. Hyötysuhde pysyy tasaisen korkeana.
-Polttoainetehokkuus - kaikki polttoaine käytetään, poistettava ainoastaan fissiotuotteet. (vrt alle 1% uraanipolttoaineen hyötysuhde)
-Fissiotuotteet - voimakkaasti radioaktiivisia eli radioaktiivisuus tippuu nopeasti, vaarallinen radioaktiivisuus häviää 1 vuodessa, 83% haitallisen radioaktiivisia 10v ja noin 17% haitallista 300v. (vrt. uraaniin 10.000v)
-Reaktori ei tuota lähes lainkaan Pu-239 (7-veiheisen neutronikaappauksen todennäköisyys on äärimmäisen pieni). Reaktori ei vaadi rikastamoja.
-Rakennettavuus - ei tarvetta suurelle suojarakennukselle - ei vesihöyryräjähdyksen vaaraa kuten kevytvesireaktorissa.
https://fi.wikipedia.org/wiki/Torium-ydinpolttoainekierto
Aika vakuuttava lista?
Syy torium rektorien puutteeseen löytynee "isojen poikien" ydinpommitarpeesta, sekä busines ajattelusta:
https://www.youtube.com/watch?v=bbyr7jZOllI
Vastaukset 11
Vanhimmat
Uups otsakkeeseen lipsahti toriumin sijaan totium :)
Torium-sulasuolareaktorin konsepti kehitettiin jo 50-luvulla ja mm. nobelisti Weinberg suoritteli sen kaupallistamista. Se että vallitsevaksi reaktorityypiksi tuli kevytvesireaktori johtui paljolti siitä että se oli soveltuvin sukellusveneiden voimanlähteeksi. Teknisesti tuo sulasuolareaktori on monimutkaisempi ja myös siihen liittyy proliferaatioriski sillä uraani-233 on ydinpommiaine siinä missä uraani-235. Kiinalaiset ovat innostuneet sulasuolareaktorin kehittämisestä ja lähivuodet näyttävät mitä siitä tulee. Myös intialaiset kehittävät toriumreaktoreita sillä maalla on huomattavat toriumvarastot.
Norjalaisilla on myös jotain tutkimusta torium/plutonium polttoaineella : 90 % Th /10 % Pu
http://thorenergy.no/
Lisäksi aiheesta (huuhaa sivusto? Vanha artikkeli July 1, 2013)
Linkki "huuhaa" sivulle:
http://www.extremetech.com/extreme/160131-thorium-nuclear-reactor-trial-begins-could-provide-cleaner-safer-almost-waste-free-energy
Intiassa taitaa olla suunnitteilla tai jo rakenteilla pienehkö tehoinen toriumreaktori. Onhan tälle teknistä perustetta koska toriumia on paljon enemmän kuin uraania.
Ehkä kiinnostavuuden puutteen syynä on se, että toriumreaktorit eivät tuota asekelpoista U-235 uraania. Toriumpommia ei taideta tuntea?
Toriumreaktorien käyttötaloutta ei juuri tunneta koska niitä ei juuri olla rakennettu eli vertailuaineistoa uraani/plutonium reaktoreihin ei ole.
Kuten tuolla edellä jo todettiin, toriumreaktorin halkeavana aineena on uraani-233 mikä on pommimateriaali siinä missä uraania-235 tai plutonium-239.
Toriumpommia ei edelleenkään ole. Reaktoriprosessissa toriumista tulee halkeavaa uraani-233 ( ja edelleen U-235 ja Pu-239 kelpaavat polttoaineeksi).
En vain ryhtynyt kuvailemaan yksityiskohtaisesti toriumreaktorissa tapahtuvia ydinprosesseja.
Toriumreaktorin ydinprosessit eivät ole aivan samanlaisia kuin uraanireaktorissa.
Tämä nyt muistettakoon.
Toriumpommi ei ole mahdollinen mutta kyse olikin kai siitä, voiko toriumreaktori tuottaa ydinasemateriaalia. Ja vastaus on voi. Tosin yhtään ydinpommia ei kai ole vielä valmistettu uraani-233:a käyttäen.
Taas meni väärin. Ydinasekelpoinen uraani ja plutonium tarvitsee rikastusprosessin. Kevytvesi-uraanireaktorit eivät tuota suoraan asekelpoista materiaalia van se on erikseen sellaiseksi rikastettava. Näin lienee myös toriumreaktoreissa.
Käytetystä polttoaineesta erotetaan fissiokelpoinen (uraani ja plutonium) materiaali ja se RIKASTETAAN asekelpoiseen rikastusasteeseen. Tästä rikastusprosessista on saatavilla tietoa joten en mene yksityiskohtiin joten mainitsen vain kaasusentrifuugit.
Tietyssä rikastusprosessin vaiheessa uraani on kaasumaisessa olotilassa. Reaktorista pois otettuna käytetty polttoaine on edelleen kiinteää uraanioksidia jossa mukana on uraanin isotooppia mm. U-235:ttä tai toriumreaktorissa polttoaine voi olla sitä "sula suola" liuosta josta ne fissiokelpoiset isotoopit on erotettava.
Ydinreaktorit voivat tuottaa rikastusprosessiin kelpoista materiaalia.
Näin se kokonaisuus toimii lyhyesti. Ydinaseita ei tuoteta ilman rikastusprosessia.
Väärin.
Plutoniumia ei tarvitse erikseen rikastaa. Se täytyy vain erottaa käytetystä ydinpolttoaineesta. Tämä johtuu siitä, että kaikki Plutoniumin isotoopit ovat fissiilejä.
Luonnonuraani taasen pitää rikastaa, koska luonnonuraani on U235:n ja U238:n seos ja ,koska seos sisältää liian paljon U238:aa ,joka ei ole fissiiliä.
Torium reaktorin tuottamaa uraania taasen ei tarvitse rikastaa, se täytyy vain erottaa ydinpolttoaineesta. Tämä johtuu siitä, että se on suurimmaksi osaksi U233:a joka on fissiiliä. Syntyvässä seoksessa ei ole tarpeeksi uraanin ei-fissiilejä isotooppeja, jotta rikastus olisi tarpeellista.
JA51 kirjoitti ihan oikein ja nikki ollaan_täsmällisiä saattaa olla täsmällinen mutta hänen tietonsa ovat vääriä. Uraani-233 on jopa uraani-235:ä parempi ydinasemateriaali sillä sen kriittinen massa on pienempi.
Normaalisti käytettävän toriumreaktorin uraani-233 ei kuitenkaan ole hyvää pommimateriaalia sillä mukana on uraani-232:a joka ei ole halkeava ja on lisäksi voimakas gammasäteilijä. Siksi toriumreaktorin polttoaineesta pitää kemiallisesti erottaa protaktinium-233:a joka noin kahden kuukauden puoliintumisajalla muuntuu puhtaaksi uraani-233:ksi.