Reaktor Moltex dokáže spalovat použité jaderné palivo
Společnost Moltex Energy Canada oznámila, že výsledky nového výzkumu potvrzují „jedinečnou schopnost“ jejího stabilního solného reaktoru Wasteburner (SSR-W) likvidovat vyhořelé jaderné palivo. Tento výzkum podporuje vývoj reaktoru, který může „významně snížit množství jaderného odpadu a současně vyrábět čistou energii“.
Recenzovaný vědecký článek „demonstruje schopnost SSR-W spotřebovat většinu transuranových (TRU) prvků přítomných v použitých palivových souborech z kanadských reaktorů Candu“. Reaktor je vyvíjen ve spolupráci s týmy z New Brunswicku, Ontaria, Spojeného království a USA.Radioaktivní transuranové prvky vznikají během jaderného štěpení a jejich poločasy rozpadu mohou být tisíce let (i mnohem více). Na rozdíl od energetických reaktorů, kde se v aktivní zóně tyto prvky postupně hromadí, je SSR-W navržen tak, aby je spaloval jako palivo, což představuje inovativní přístup ke snižování jaderného odpadu.
Modelování palivového cyklu a recyklace
Článek prezentuje výsledky tohoto navrženého palivového cyklu a ukazuje, že opakovanou recyklací paliva lze dosáhnout rovnovážného stavu, kdy se během spalování v reaktoru snižuje koncentrace všech aktinidů, a spalování aktinidů tak může pokračovat neomezeně. Kombinace spalování aktinidů v reaktoru a separace většiny štěpných produktů během recyklačního procesu vede k významnému snížení objemu odpadu, radiotoxicity a k produkci využitelné tepelné energie.
Přechodné úložiště v jaderné elektrárně Temelín. Zdroj: ČEZ
Výzkum také ukazuje flexibilitu palivového cyklu, kterou umožňuje recyklační proces, doplňování paliva za provozu reaktoru a chemické složení palivové soli, která umožňuje variabilitu konverzního poměru.
Výzkum dospěl k závěru, že rychlý solný reaktor SSR-W s tepelným výkonem 1200 MW eliminuje ročně 425 kg aktinidů, což za dobu jeho životnosti představuje přibližně 25 metrických tun. Složení palivové soli a izotopový vektor se v průběhu času mění, až se dosáhne rovnováhy. V tomto okamžiku je nutné doplňovat množství transuranů z recyklovaného paliva Candu, což odpovídá množství transmutovaných TRU. Rovnováha je také patrná ve složení vyprodukovaných izotopů, kde je ve srovnání s použitým palivem z reaktorů Candu výrazně snížen podíl plutonia-239.
Závěry a plány společnosti Moltex
"SSR-W byl specificky navržen tak, aby efektivně znovu využíval a spaloval recyklovaný jaderný odpad," uvedl CEO společnosti Moltex Rory O'Sullivan. "Tento průlomový výzkum, který je výsledkem let spolupráce, jasně prokazuje tuto schopnost."
Představa elektrárny využívající malý modulární reaktor SSR firmy Moltex Energy. Zdroj: Moltex Energy
"Naše zdroje paliva už jsou k dispozici v úložištích na lokalitách jaderných elektráren po celé zemi. Tyto zdroje můžeme využít k výrobě čisté energie na mnoho let dopředu," dále dodal O'Sullivan.
Společnost Moltex vyvíjí tři unikátní technologie:
- Reaktor SSR-W, který využívá recyklovaný jaderný odpad jako palivo
- Proces WAste To Stable Salt (WATSS) pro recyklaci jaderného odpadu k výrobě paliva pro SSR-W
- GridReserve zásobníky pro ukládání tepelné energie, které umožní, aby SSR-W fungoval i jako špičková elektrárna
Společnost plánuje nasadit první jednotku WATSS poblíž stávající jaderné elektrárny Point Lepreau v New Brunswicku, kde také plánuje spustit první SSR-W do začátku 30. let tohoto století. Stávající reaktor Candu v lokalitě Point Lepreau bude pravděpodobně trvale vyřazen z provozu kolem roku 2040.
Mohlo by vás zajímat:
Další krok ke zrušení hlubinných uložišť. Kdyby se do tohoto směru dávalo tolik peněz jako do OZE tak už dnes jsme na polovičním množství radioaktivního odpadu. A za 20 let na čtvrtině. Asi by to nestačilo na úplné zrušení hlubinných uložišť, ale třeba by stačili 3 na celou planetu.
Naprosto souhlasím. Předpokládám ovšem, že váš komentář aktivuje zdejší protijadernou úderku, která vám vysvětlí, že s FVE a VTE na věčné časy a nikdy jinak.
Ne každý fanoušek OZE patří k protijaderné úderce. Ty reaktory potřebujeme jak sůl, akorát se v tom díky totální neschopnosti státu na všech úrovních plácáme už neskutečne dlouho. 2008 se mělo bouchnout do stolu a začít makat. Místo toho máme konec roku 2024 a stále vlastně ani nevíme co budeme stavět a kolik toho bude. Při téhle rychlosti nebude nový reaktor ani do roku 2050. Mezitím budou soláry i s baterkama pomalu v každé psí boudě.
Jsem také fanoušek OZE. Mluvím o konkrétních lidech tady v diskuzi, jejichž "příspěvky" se spíše podobají placenému trollingu, a kteří vytáhnou do boje v okamžiku, kdy se začne mluvit o jaderné energii v pozitivním smyslu, nebo snad jen v náznaku pozitivního kontextu. Však uvidíte :-)
Že se měly nové bloky stavět dávno, o tom není sporu. Vzpomeňte ale, jaká byla kolem roku 2008 nálada ve společnosti, jak se démonizovaly JE, růžová OZE mlha řešící veškeré energetické požadavky atd. Události ve Fukušimě tomu také nepomohly.
zřejmě jsou na školení nebo se při psaní příspěvku tak rozohnili že se dostali do fronty na schválení
Je skvělé, že se konečně víc píše o rychlých reaktorech a schopnosti rychlých neutronů rozbít i transurany. Tím by se vyřešil "problém" s "vyhořelým" palivem. Můžeme se z fosilní civilizace stát jadernou civilizací. S nekonečným zdrojem čisté energie.
OZE musi dohanat, do jadra sa leju peniaze uz dekady, do solarnych tunelov este iba 15 rokov, jing a jang
Tak, jestli myslíte provozní podporu, tak tu mají zatím pouze OZE. Jádro ne.
A jestli myslíte finanční podporu výzkumu, tak tam je a bylo podporováno obojí. Například do vývoje FV bylo masivně investováno už od 50. let minulého století. Dlouhou dobu z důvodu, aby státy měly k dispozici co nejvýkonnější špionážní družice. Ty potřebují hodně elektřiny.
První využití FVE současného typu (křemík) bylo na družici Vanguard I v roce 1958.
co myslite "masivne investovano"? mate k dispozici nejake cisla, ktore by sme mohli porovnat? t.j. celkove naklady vyvoja nuklearnych technologii vs vyvoj FV panelov
u jadra vieme aspon cenu Manhattan projectu na vojenske ucely vycislenu v cenach z roku 1996 ( https://www.brookings.edu/the-costs-of-the-manhattan-project/ ), nevieme cenu vyvoja urychlovacov a podobnych zariadeni na zaciatku 20. storocia, k FV panelom nevieme nic
U jádra musíte rozlišit 3 směry vývoje, které se od sebe oddělily brzo po válce (koncem 50. let)
1) Vývoj jaderných zbraní
2) Jaderná energetika
3) Jaderný a fyzikální výzkum (urychlovače, apod)
Přičemž jediným pojítkem mezi jadernou energetikou a zbraněmi je obohacování uranu a zpočátku některé druhy reaktorů, které se už dnes nepoužívají.
Čísla výdajů na vojenský výzkum (tedy i FV po dlouhou dobu) se nedozvíte, jsou tajné. Výjimkou je třeba ten Manhatan (ale ten nemůžete započítat do energetiky), z východu se nedozvíte nic.
Na vojenský výzkum FV se rozhodně nešetřilo, zvláště v situaci, kdy družice měly primárně sledovat jaderné zbraně a později se podílet i na jejich ničení. Také celosvětová komunikace a GPS je pro vojáky nenahraditelná a byla primárně vyvinuta pro ně. Opět by to nešlo bez výkonných FV panelů.
Obávám se, že investice do FVE a VTE jsou v poměru cena vs užitek už teď nepřekonatelné:
„Od začátku století Česká republika investovala, pokud mám správná čísla, 600 miliard korun do solárních a větrných elektráren. Za tuto cenu se u nás nyní vyrábí tři procenta v solárech a jedno procento ve větrnících. Kdybychom tytéž peníze investovali do jádra, měli bychom za to při současných cenách tři jaderné bloky, které by vyráběly 30 procent energie České republiky, a ještě k tomu trvale,“
https://www.irozhlas.cz/ekonomika/energie-jaderna-elektrarna-fyzik-elektrina_2402060900_jud
ještě děsivější je porovnání cen německé transformace energie a mezinárodního projektu ITER který má rozpočet asi 2% nákladů energiewende. Kdyby se tolik peněz lilo do vývoje jaderné fúze tak již je komerčně využívána
Jsou to aktinidy nebo aktinoidy?
Mobilizovat palivovou směsku izotopů z pevné látky do kapaliny (=přijít o první bariéru proti úniku) a neumět se zbavit neštěpných radioaktivních produktů je bláhovost, nemluvě o tom, že rovnováhy reaktivity by bylo dosaženo relativně rychle, a pak už je nevyužitelným odpadem celý ekvivalent vstupu. Spočítáno a odexperimentováno před 70 lety. Nejen zelené přísavky umějí spotřebovat dotační peníze.
No to je skvělé! Takže Kanaďané už dospěli k plánu (a samozřejmě patentům) na něco, co v jednom-státě-který-tady-nemají-rádi funguje v reálu. Konkrétně v reaktoru BN-800 v Bělojarské JE, který už funguje plně na MOX palivo.
Tak přemýšlím - bude dřív SSR-W nebo olovem chlazený BREST-300-OD budovaný (ne tedy modelovaný) v tomtéž státě?
SSR-W se oproti BN-800 dost liší. První je na bázi chloridových solí v palivu i chladivu, v BN-800 je chladivem čistý sodík a palivo je z klasického oxidu uraničitého.
To jistě - ale podstatné je to, že BN-800 již nyní dokáže "spalovat", tedy energeticky využívat MOX palivo, resp. v něm obsažené plutonium a experimentálně i americium 241 a neptunium 237. Tedy BN-800 "umí" to, co SSR-W prý umět bude, jak bylo namodelováno.
BN-800 přece je designovaný čistě na MOX a transurany v palivu jsou jen nějaký experiment, nebo se pletu? Jakože dovnitř dají např. 1/3 transuranů a 2/3 MOX a ono to běží?
Od letošního roku má na BN-800 probíhat testování několika palivových souborů právě s americiem 241 a neptuniem 237: bit.ly/4eWlpE0
MOX je směs oxidů uranu (238) a plutonia, tedy druhého transuranu. Liší se podílem Pu. Lehké transurany jsou neptunium, plutonium, americium a curium, na ostatní se můžeme vykašlat, mají tak krátké poločasy rozpadu, že je problém spíš je vyrobit a udržet dokud se nezměří jejich vlastnosti. Ruský REMIX je pak směs U238, U235 a Pu239, přičemž U238 je tam nejvíc - a z něho vzniká po ozáření Np a Pu.
BN-800 donedávna "jel" na palivové soubory s oxidem uranu a částečně MOX, od září 2022 plně na MOX s několika experimentálními soubory s Np a Am. Oba BN (600 i 800) jsou pořád experimentální reaktory, i když běžně dodávají do sítě elektřinu.
Už zastavený BN-350 v Kazachstánu se používal od r. 1973 mimo jiné k odsolování vody Kaspického moře.
MOX je směs oxidů uranu (238) a plutonia, tedy druhého transuranu. Liší se podílem Pu. Lehké transurany jsou neptunium, plutonium, americium a curium, na ostatní se můžeme vykašlat, mají tak krátké poločasy rozpadu, že je problém spíš je vyrobit a udržet dokud se nezměří jejich vlastnosti. Ruský REMIX je pak směs U238, U235 a Pu239, přičemž U238 je tam nejvíc - a z něho vzniká po ozáření Np a Pu.
BN-800 donedávna "jel" na palivové soubory s oxidem uranu a částečně MOX, od září 2022 plně na MOX s několika experimentálními soubory s Np a Am. Oba BN (600 i 800) jsou pořád experimentální reaktory, i když běžně dodávají do sítě elektřinu.
Už zastavený BN-350 v Aktau (dříve Ševčenko) se používal od r. 1973 mimo jiné k odsolování vody Kaspického moře.
Komentáře v diskuzi mohou pouze přihlášení uživatelé. Pokud ještě účet nemáte, je možné si jej vytvořit na stránce registrace. Pokud již účet máte, přihlaste se do něj níže.
V uživatelské sekci pak můžete najít poslední vaše komentáře.
Přihlásit se