Mérnökök egy biztonságos mikronukleáris reaktort készítettek, amely elfér egy teherautó hátulján

Egy átlagos atomerőmű 8000-szer több energiát termel, mint a fosszilis tüzelőanyagok, és környezetbarát. Van azonban egy hatalmas veszélye, ...

Az atombomba robbantások izotópjai alapján először sikerült meghatározni a cetcápák valós életkorát

Svájc környezetvédelmi ügynöksége nemzeti moratóriumot jelentett be az 5G rendszerek telepítésére

Ősi idegenek - Az atomterv

Egy átlagos atomerőmű 8000-szer több energiát termel, mint a fosszilis tüzelőanyagok, és környezetbarát. Van azonban egy hatalmas veszélye, amit mindannyian jól ismerünk az 1986-os csernobili és a 2011-es fukusimai katasztrófa nyomán.

Matthew Memmott professzor és munkatársai a Brigham Young Egyetemről (BYU) bejelentették, hogy egy újfajta, olvadt sókat használó mikroreaktor rendszert terveztek, amely biztonságosabb atomenergia-termelést tesz lehetővé. Sajtóközleményük szerint ez számos más, az atomenergia-termeléssel kapcsolatos kulcskérdést is megoldhat. (1)

Az új megoldás biztonságosabb atomenergiát biztosít

Az Egyesült Államokban az atomreaktorok általában a könnyűvizes reaktorok kategóriájába tartoznak. Ezek az uránatomokat felhasítják, hogy energiát állítsanak elő, a maradék anyagokat és hőt szilárd tüzelőanyag-rudakban tárolják, amelyek hűtéséhez folyó víz szükséges. Ha a rudak nem kapnak elegendő vizet, és túlmelegednek, az egész létesítmény veszélyben van.

A BYU tudósai által javasolt új megoldás az üzemanyag-rudak helyett olvadt sókban tárolja a maradék radioaktív elemeket. "A nukleáris energia rendkívül biztonságos és megfizethető lehet, ha helyesen csinálják," - magyarázta Memmott. "Nagyon jó megoldás arra az energetikai helyzetre, amiben most vagyunk, mert nincs kibocsátás vagy szennyezés."

Az új mikroreaktor az összes radioaktív mellékterméket olvadt sóban oldja fel. A só olvadáspontja hihetetlenül magas, körülbelül 550 °C, ami azt jelenti, hogy nem tart sokáig, amíg ezek a melléktermékek az olvadáspont alá süllyednek. A kisugárzott hő felszívódik a sóba, amely nem olvad vissza, így megszűnik a leolvadás veszélye.

A reakció termékei pedig biztonságosan tárolódnak az olvadt sókban, így a nukleáris hulladék megszűnik. A termékek egy része kinyerhető és továbbértékesíthető. Az olyan értékes elemek, mint a kobalt-60, az arany, a platina és a neodímium, mind eltávolíthatók a sóból. Az olvadt sóreaktorok az 1960-as évekre nyúlnak vissza, és a közelmúltbeli fejlemények a kísérleteknek új lendületet adtak.

Lényeges, hogy a folyamatban használt olvadt sók teljesen újrafelhasználhatók. "Miközben értékes elemeket vontunk ki, azt találtuk, hogy az oxigént és a hidrogént is eltávolíthatjuk," - mondta Memmott. "Ezzel az eljárással újra teljesen tisztává tehetjük a sót, és újra felhasználhatjuk. A sót korlátlan ideig újrahasznosíthatjuk."

Űrmegoldások a Föld energiaátmenetéhez

Egy szabványos atomerőmű magja általában körülbelül 9x9 méteres, és körülbelül 2 négyzetkilométernyi elzárt zónába épül a sugárzás kockázatának csökkentése érdekében. A BYU tudósainak olvadt só nukleáris mikroreaktora 1,2x2,1 méter. Sőt, mivel nem áll fenn az összeomlás veszélye, nincs szükség nagy kizárási zónára. A kutatócsoport szerint a mikroreaktoruk elegendő energiát tud termelni 1000 tipikus amerikai otthon ellátásához.

A mikroreaktor egy 12 méteres teherautó-ágyra is elhelyezhető, ami azt jelenti, hogy hordozható, és távoli helyekre is szállítható.

"Az elmúlt 60 évben az emberekben az a benyomás alakult ki, hogy az atomenergia rossz, nagy és veszélyes," - magyarázta Memmott.

"Ezek a felfogások az első generáció lehetséges problémáin alapulnak, de az olvadt sóreaktor megléte egyenértékű azzal, hogy már rendelkezünk szilícium chippel (a számítástechnikában). Már elérhetők a kisebb, biztonságosabb és olcsóbb reaktorok, és megszabadulhatunk ezektől a problémáktól."

Érdekes módon a magán űrvállalatok munkája közvetve más, hasonló energiatermelési módszerhez vezethet. Egy másik cég, a Radiant Nuclear szintén egy hordozható mikroreaktoron dolgozik. A céget a SpaceX egykori alkalmazottja, Doug Bernauer vezeti, aki hordozható atomenergia-megoldásokon dolgozott a magánűrcég számára. A BYU professzoraival ellentétben a Radiant megoldása kis pelleteket használ, amelyeket több réteg grafittal és egy szilícium-karbid réteggel vonnak be a hagyományos üzemanyagrúd helyett.

Mind a Radiant, mind a BYU professzora úgy gondolja, hogy munkájuk kulcsszerepet játszhat az energetikai átalakulásban azáltal, hogy biztonságosabb, távoli helyekre könnyen szállítható atomenergiát biztosítanak. (2)

(1) - https://news.byu.edu/byu-profs-create
(2) - https://interestingengineering.com/inn