Sobota, Listopad 18

Thorium jako potenciální palivo pro další generaci jaderných reaktorů

Holandský jaderný výzkumný institut právě zahájil první experiment za poslední téměř půlstoletí na thoriových jaderných reaktorech nové generace na bázi roztavených solí.

Ilustrační obr. (zdroj: Newscientist.com)

Od využití thoria si vědci dlouhou dobu slibují „bezpečnější“ jadernou energii. Mírně radioaktivní prvek se při zasažení vysokoenergetickými neutrony mění na štěpitelný uran 233. Po použití však U-233 vytváří méně radioaktivního odpadu s dlouhodobou životností oproti konvenčnímu U-235, který se používá v současných jaderných elektrárnách.

Protože byla jaderná energie tradičně svázána s výzkumem jaderných zbraní a tedy uranu i plutonia, od thoria bylo upuštěno. S výjimkou jednoho zkušebního reaktoru, který se stavěl od roku 2004 v indické lokalitě Kalpakkam, byl výzkum thoriových reaktorů na mrtvém bodě.

Nyní však NRG, jaderné výzkumné zařízení ve městě Petten nacházejícím se na pobřeží Severního moře v Nizozemsku, zahájil ve spolupráci s Evropskou komisí experiment nazvaný Salt Irradiation Experiment (SALIENT). Vědci chtějí použít thorium jako palivo pro reaktor na bázi roztavených solí, což je jeden z návrhů nové generace jaderných reaktorů, ve kterých funguje jako chladivo reaktoru i jako samotné palivo směs horkých roztavených solí.

Mnozí věří, že reaktory na bázi roztavených solí jsou vhodné k používání thoria jako paliva. Jejich jedinečná pracovní tekutina může dosáhnout velmi vysokých teplot, což výrazně zvyšuje účinnost procesu výroby elektrické energie.

Tým z města Petten použije reaktor v tomto zařízení k roztavení vzorku thoriového paliva a poté ho bude zasahovat neutrony, aby docílil přeměny thoria v uran 233, který dokáže udržet řetězovou reakci potřebnou k výrobě energie.

Pozdějším krokem bude studium tvrdých, teplotně odolných kovových slitin a dalších materiálů, které by mohly odolat vysokým teplotám a korozním podmínkám uvnitř reaktoru s roztavenými solemi. Nakonec budou muset zkoumat, jak se vypořádat s odpadem z tohoto thoriového reaktoru. Ačkoliv je do značné míry považován za bezpečnější oproti dlouhodobým produktům ze standardní atomové reakce, stále bude vyžadovat zvláštní likvidaci.

Pokud tento projekt přinese ovoce, existuje mnoho zájemců, kteří čekají na přistoupení k podpoře thoria. Americký stratup sídlící v Utahu se už vývojem thoriových reaktorů rovněž zabývá, zatímco konsorcium zemí východního Utahu zkoumá, zda se na projektu podílet. Minulý měsíc utažská koalice Seven County Infrastructure Coalition uvedla, že hledá odborníky, kteří jsou kvalifikováni k posouzení „energetického zařízení využívajícího thorium k výrobě elektřiny“.

Je tedy energie thoria opět opravdu znovu ve hře? Do konce roku budeme vědět, zda plánovaný zkušební reaktor v lokalitě Kalpakkam začne vyrábět energii. Budeme potřebovat čisté zdroje energie, abychom odvrátili klimatické změny, avšak obavy vyvolané nehodou v jaderné elektrárně Fukušima Dajiči způsobily stagnaci jaderné energetiky. A i když se dlouhodobý slib thoria splní, jeho nasazení v energetice bude ještě nějakou dobu trvat.

Zdroj: New Scientist

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *