jako Chystám se ti o tom říct, zdá se, že pokud jde o vaše organizovaný dluh, také před vámi skrýváme zázrak lidského génia, abychom vám lépe poslali určitý obraz této průměrné reality kooptované, ztělesněné a vnucené našimi médii a telegenikou “ Elita » ! Ať už jde o odpad nebo energii, řešení existují! Tuto informaci ohledně thoriového sektoru narozeného v roce 1970 mám bohužel potvrzenou, protože na ní pracoval člen rodiny jednoho mého kamaráda, občasný čtenář (ahoj Pierrot; ) léta. Ale tváří v tvář opakovaným odmítnutím ze strany Arevy a EDF musel svůj výzkum odvézt do Japonska, kde se naplnil... Pokud jde o vodní auta nebo jiné stopy, to Zdálo by se, že indicie se shodují, v žádném případě si tuto informaci nenechte ujít. Výhodou thoriových reaktorů je, že štěpení je způsobeno nepřetržitým ostřelováním elektrony. Pokud zastavíte bombardování, zastavíte proces štěpení. Navíc automatický přenosový systém v případě tepla zastaví reakci. Je mnohem bezpečnější než nestabilní reakce na bázi uranu. Další výhodou je, že thoriové reaktory mohou spalovat jaderné palivo, například to přebytečné pro armádu, založené právě na uranu. Stručně řečeno, existuje už léta, ale nebyl vyvinut. Je to proto, že to nefunguje? Ne, je to pravděpodobně více, protože neexistuje ŽÁDNÁ VOJENSKÁ aplikace (neprodukuje plutonium)! Tedy v době, kdy se Američané nahromadili 5113 jaderných hlavic et podepsali smlouvy jako START (a které naštěstí neodzbrojujeme), je nezbytně nutné využít naši schopnost vytvořit další atomové zbraně. Zejména proto, že a priori nehovoříme o úplném opuštění jaderné energie na bázi uranu...?
Existují logiky, které nejsou, nebo se mi ve skutečnosti nezdá, v zásadě zaměřeny na totéž. ZÁJMY… ; )
aktualizace 24.09.2016 : Thorium, zkažená tvář jaderné energie (Arte)
Technologie thoriového reaktoru byla v 70. letech vyloučena, protože tento sektor neumožňuje výrobu jaderných zbraní.. Oproti tradičnímu uranovému sektoru však představuje mnoho výhod, zejména vysoký bezpečnostní zisk. Švýcarsko nemůže tuto možnost ignorovat v době diskusí o postupném vyřazování jaderné energie, věří fyzik Jean-Christophe de Mestral
Jaderná katastrofa ve Fukušimě vyvolala silné emocionální reakce, zaměřené zejména na bezvýhradné odmítnutí jaderné energie. Strach i spěch jsou však špatnými rádci a bylo by nezodpovědné, z psychologických nebo politických důvodů, vyloučit z debaty o naší energetické budoucnosti studium všech jaderných technologií, a zejména jaderného sektoru..
Technologie thoriového reaktoru, která má oproti současným uranovým elektrárnám velké množství výhod, byla široce studována a vyvinuta v 50. až 70. letech XNUMX. století.. Thorium však ustoupilo uranu z vojenských důvodů: sektor thoria neumožňuje, nebo jen s velkými obtížemi, výrobu jaderných zbraní. Zejména neprodukuje plutonium. Tento přístup byl proto dočasně odložen, ale znovu se stává aktuálním, zejména v Indii a Číně.
VIZ A SOUVISEJÍCÍ: VE ZPRÁVÁCH Z TRASLÍKA/ČÍNY SE ZAMĚŘUJE NA THORIUM
Protože kromě toho, že je sektor thoria účinnou brzdou šíření jaderných zbraní, má velké množství dalších výhod.
Za prvé, thorium je třikrát hojnější než uran a je poměrně dobře distribuováno po povrchu zeměkoule.. Hlavní ložiska se nacházejí v Austrálii, Spojených státech, Turecku, Indii, Jižní Americe, Norsku a Egyptě a přispívají tak ke geostrategické rovnováze.
Tento kov není třeba obohacovat a je téměř 100% využitelný v reaktoru, na rozdíl od přírodního uranu. ve kterém izotop U235 představuje pouze 0,7 % toho, co se extrahuje z půdy. Při současném tempu spotřeby je naše planetární zásoba uranu 80 let, zásoba thoria 1000 let.
Thorium, zpočátku velmi mírně radioaktivní, produkuje podstatně méně odpaduv důsledku úplného spalování kovu v procesu vytváření tepla.
Pokud jde o bezpečnost, nejnápadnější charakteristikou těchto reaktorů je absence rizika roztavení aktivní zóny.. Iniciace a udržování štěpné reakce poháněné thoriem, zpočátku neštěpným, vyžaduje přísun neutronů. Tento zdroj, malý urychlovač částic, musí být spojitý; cyklus thoria nemůže pokračovat sám. Když se zdroj neutronů zastaví, zátka se vytáhne, zastaví se i štěpné reakce. Tento typ reaktoru, nazývaný „podkritický“, si představoval Carlo Rubbia, bývalý generální ředitel CERN. Takto získaná energie je 60krát větší, než je potřeba k její výrobě.
Dalším bezpečnostním prvkem jsou ventily citlivé na teplo, které umožňují přemístění paliva (v kapalné formě) gravitací do nádoby, ve které se reakce zastaví kvůli nedostatku neutronů..
Kromě toho tyto reaktory pracují při atmosférickém tlaku a nezpůsobují vodíkové exploze pozorované ve Fukušimě.
Odpad produkovaný tímto typem reaktoru zabírá menší objem a má mnohem kratší poločas rozpadu než v konvenčních reaktorech.. Zejména plutonium v odpadu zcela chybí. Po 100 letech se úroveň radioaktivity vydělí 10 a po 500 letech lze s odpadem nakládat jako s popelem ze spalování uhlí. To je srovnatelné se 100 000 lety potřebnými k neutralizaci jaderného odpadu dnes. Z hlediska technologie skladování je to značná výhoda.
A konečně, abychom objasnili charakteristiky nešíření této techniky, vedlejší produkty rozpadu thoria se velmi obtížně léčí a jejich integrace do jaderných zbraní představuje neřešitelné technické problémy. Jeden z vedlejších produktů s velmi krátkým poločasem rozpadu má totiž schopnost zničit palubní elektroniku, může ohrozit integritu chemických výbušnin a signalizuje její přítomnost detektorům gama.
Třešničkou na dortu je, že tato technika také umožňuje spalovat přebytečné zásoby plutonia a vojenského uranu. Tyto prvky jsou ve skutečnosti spotřebovávány při reakci tím, že jsou integrovány do cyklu thoria.
Tato technika není sen; už to existuje. Takže je to znovuzrození.
Indie z ní učinila prioritu ve svém energetickém programu, stejně jako Čína, která začátkem roku 2011 oznámila, že se pouští do výstavby thoriových reaktorů s cílem mít bezpečnější, čistší a spolehlivější energii a také levnější. Tento přístup také poslouží ke snížení napětí a konfliktů způsobených úbytkem energetických zdrojů na globální úrovni.
Ve Švýcarsku je nutné tuto techniku začlenit do našeho dlouhodobého uvažování o naší energetické budoucnosti. Je to přístup, který je kompatibilní s naší odpovědností vůči životnímu prostředí a budoucím generacím. Mohlo by dokonce tvrdit, že má na své straně ochránce životního prostředí, právem, a být včas k dispozici, aby nahradilo naše stárnoucí elektrárny.
podle Jean-Christophe de Mestral fyzik
Zdroj: The Financial Blog of Lupus
Občanský komentář od Olivie:
Sektor thoria: některé výhody a nevýhody – francouzský případ
Thorium je kov, jehož určité fyzikální a chemické vlastnosti jej přibližují titanu, cesiu nebo plutoniu. Má se za to, že má stejnou chemickou toxicitu jako uran, ale větší radiotoxicitu kvůli jeho potomkům, alfa a beta zářičům.
Zvláště thorium 232 je velmi radiotoxický alfa zářič. Pro tento izotop je roční limit inkorporace (LAI) inhalací 90 Bq/rok (Becquerel/rok) ve srovnání s limitem plutonia 239, který je 300 Bq/rok. To znamená, že thorium 232 je považováno za téměř 3,3krát radiotoxičtější než plutonium.
Thorium je také nebezpečné kvůli svému rozpadovému řetězci. Potomci thoria 228, kteří mají krátké poločasy, se rychle hromadí. Patří mezi ně radon-220 (thoron), plyn, který uvolňuje částice alfa; dále vizmut 212 a thalium 208, které vyzařují vysoce energetické gama paprsky. Čtyřicet let po oddělení thoria od jeho nosné rudy je thorium 232 a jeho potomci pětkrát aktivnější než thorium 232 a 228 v době jejich oddělení.
„Doby“ rozpadů alfa jsou často dlouhé. Alfa zářičům jako thorium-232 a uran-238 tak trvá miliardy let, než se rozloží.
Energetické aplikace:
Thorium 232 jako uran 228 je úrodné. Bombardovaný neutrony se přemění na uran 233, štěpný materiál. Patří do řady aktinidy a je přítomen zejména v řetězcích radioaktivního rozpadu přírodního uranu. Představuje 13 radioizotopů (s atomovými hmotnostmi od 212 do 236), z nichž hlavní je 232Th, prvotní radioelement, zářič alfa záření. Vzniká tak řada dceřiných produktů včetně 228Ac, zářiče záření g a b. Jeho radioaktivní poločas rozpadu = 1,4 x 10 na mocninu 10 let.
Změny v rychlosti jaderné reakce jsou možné v závislosti na tlaku, kterému je vzorek atomů vystaven. Jedná se o jev založený na záchytu elektronů K. Pro připomenutí, záchyt K předpověděl Hideki Yukawa, velký japonský teoretik, který stál u zrodu mesonické teorie jaderných sil. Yukawa byl velmi dobře obeznámen s otázkami jaderné fyziky a zejména s teorií beta radioaktivity, kterou navrhl Enrico Fermi.
Obvykle to předpovídá, že se neutron může rozpadnout emitováním elektronu a antineutrina, ale podle Yukawy byl možný opak. Díky zákonům kvantové mechaniky, a i když můžeme mluvit o atomovém orbitalu pro elektron kolem atomu, existuje rozložení pravděpodobnosti přítomnosti, která se v jádře neruší pro elektrony umístěné na vrstvě blízko atomu. : vrstva K v modelu Bohrova atomu. Elektron v této vrstvě, první orbitě Bohrova atomu, se někdy může spojit s protonem v jádře za vzniku neutronu a být doprovázen emisí neutrina.
Na tomto principu italský fyzik Fabio Cardone (CNR Italy) a jeho kolegové poměrně nedávno provedli sérii experimentů s thoriem 228 v roztoku. Podle výsledků italských výzkumníků se tento radioaktivní atom vlivem akustického kavitačního procesu vytvořeného ultrazvukem znásobil svou rychlostí rozpadu… 10.000 XNUMX!
Ceaův pohled:
Thorium (Th 232) je úrodný materiál, v přírodě hojný. Absorpcí neutronu, poté radioaktivním rozpadem, vzniká Pa 233 a poté U 233, štěpný izotop. Ten druhý je sám o sobě zajímavý, protože jeho štěpení produkuje o něco více neutronů než U 235 nebo Pu 239 v tepelném spektru. Tyto různé důvody vedly v 233. letech k úzkému zájmu o sektor U XNUMX-thorium; paliva byla vyráběna a používána v různých reaktorech, včetně amerického experimentálního PWR v Shippingportu (Pennsylvánie), HTR ve Fort St. Vrain (Colorado) a německého THTR.
Bohužel emise vysokoenergetického γ (gama) záření (2,6 MeV) Tl 208 vytvořeného v recyklovaných palivech Th-U 233 představuje vážné problémy s radiační ochranou v zařízeních na výrobu paliv; tato nevýhoda je jedním z důvodů, proč byl uran-plutoniový sektor preferován (hlavním důvodem bylo, že v každém případě bylo nutné iniciovat thoriový sektor jediným v přírodě existujícím štěpným materiálem, U 235).
Odvětví thoria se tedy na rozdíl od odvětví uranu nemůže rozvíjet samostatně
V posledních letech byl sektor thoria předmětem nového zkoumání, a to jak proto, že tento sektor produkuje mnohem méně transuranových prvků, tak proto, že robotika a telemanipulace dosáhly značného pokroku, což možná omezuje nevýhody spojené s γ (gama) zářením. Výsledky těchto studií lze shrnout takto:
- Nejlepší využití thoria je v tavných solných tepelně neutronových reaktorech, což umožňuje snížit zásoby štěpného materiálu, příznivé jak z hlediska zdrojů, tak i odpadu (minimalizace výroby zdroje U 232 Tl 208, ztráty při přepracování, následky náhodných úniků, konečné uložení do odpadu); neumožňuje nám však obejít se bez U 235 nebo Pu k zahájení cyklu, a proto zcela nevylučuje minoritní aktinidy;
- Cyklus Th-Pu v reaktoru s rychlými neutrony (kritický nebo podkritický) umožňuje spotřebovat dvakrát více plutonia než cyklus U-Pu (díky nepřítomnosti U 238) a produkovat významná množství U 233; jakmile je cyklus U 233-thorium zahájen, může být soběstačný;
- Přetrvávají vážné pochybnosti o možnosti použití vysoce obohaceného U 233; pokud by bylo z důvodů nešíření zakázáno obohacování větší než 20 %, našli bychom v cyklu uran-thorium značné množství aktinidů;
- V dlouhodobé radiotoxicitě (1 let a déle) odpadů dominuje zbytkový U 000 a několik radionuklidů: Pa 233, U 231, U 232, Np 234. Ve většině studovaných případů uranové cykly - thorium olovo nad 237 na mocninu 10 až 4 na mocninu 10 let v důsledku přítomnosti U 5 na inventář radiotoxicity, který může být vyšší než u cyklů uran-plutonium, v době, kdy však radiotoxicita bude ve všech případech výrazně poklesly;
- Rychlý reaktor U 233-thorium by byl dobrou spalovnou pro minoritní aktinidy, ale přínos z hlediska inventarizace radiotoxicity pohřbeného odpadu by nebyl významný za 10 až 5 let;
- Na druhou stranu uvolňování tepla z aktinidů produkovaných v cyklech na bázi thoria je mnohem nižší než v cyklech na bázi uranu
- to má za následek, že „tepelné“ dimenzování úložiště je definováno pouze zbytkovým výkonem štěpných produktů, na rozdíl od sektoru uranu a plutonia, který byl na úrovni skla v prvních desetiletích znevýhodněn vysokoenergetickými aktinidy. tepelné uvolnění (kurium a v menší míře americium);
- Jakmile je thorium vytěženo z dolu, potomků, kteří zůstávají v těžebních zbytcích, velmi rychle ubývá, rychlostí 5,7 roku období jejich semene, Ra 228; Z toho vyplývá, že na rozdíl od těžby uranové rudy nepředstavují zbytky těžby thoria skutečný dlouhodobý problém.
Dráhy na bázi thoria jsou tedy s ohledem na štěpné produkty a množství aktinidů z dlouhodobého hlediska srovnatelné s cestami uranu; jsou zajímavé pro „tepelné“ dimenzování skladovacích zařízení, ale představují určité nevýhody pro výrobu pevných paliv po přepracování (problém je však stejný u cyklů „Gen. IV“ s plnou recyklací aktinidů, protože bude nutné znovu vyrobit palivo také přechodem na teleprovoz). Jejich hlavní zájem spočívá ve zvyšování zdrojů; zájem v dlouhodobém horizontu, pokud se sektory rychlého uranu vyvíjejí normálně, v bližším horizontu jinak. Za určitých výše uvedených podmínek by umožnily výrazně snížit množství minoritních aktinidů a tím snížit tepelné zatížení skel (čekací doby a dimenzování geologického úložiště). V takovém scénáři, kdy bychom postulovali selhání sektorů rychlého spektra, může thorium najít své místo pouze v sektoru tepelného spektra, který je schopen být soběstačný: nejatraktivnější je sektor soli s roztavenými palivy. Jaderný systém by pak vypadal takto:
- Flotila vodních reaktorů produkujících plutonium;
- Park reaktorů s roztavenou solí s tepelnými neutrony, naplněných plutoniem vyrobeným v prvních.
Termální neutronové reaktory s roztavenými palivovými solemi se pak z pohledu udržitelného jaderného rozvoje jeví jako alternativa k rychlým spektrálním reaktorům. S důsledkem potřeby implementovat dva procesy přepracování, jeden vodnou cestou pro vodní reaktory, druhý pyrochemickou cestou pro reaktory s roztavenou solí.
Sektory na bázi thoria mají tedy určité výhody a neméně zřejmé nevýhody. V důsledku toho se pravděpodobně plně nevyvinou, dokud nevzniknou masivní požadavky na úrodné materiály.
Jejich plná skutečná cena ve srovnání s jinými energiemi, včetně procesů skladování, jejichž vývoj je rychlý, je kromě ekologických aspektů také nevýhodou.
http://nucleaire.cea.fr/fr/nucleaire_futur/autres_voies.htm
Globální demografický skok (7 miliard obyvatel v červnu 2011, více než 9 miliard do roku 2050) spolu se silným rozvojem rozvojových zemí povede ke zvýšení celosvětové spotřeby energie odhadované na dvojnásobek současné poptávky, pokud úspory energie a energetická účinnost politiky nejsou proaktivnější.
V současné době ve většině případů fosilní zdroje představují několik problémů: vyčerpání přírodních rezerv pro obecně nerecyklovatelné aplikace (paliva a často nízké výnosy) na úkor zajímavějších aplikací, geopolitické napětí, které generují, ekonomické a ekologické dopady Účast na globálním oteplování s emisemi skleníkových plynů (včetně přibližně 40 miliard tun ročně, které stále rostou jen kvůli CO2), je plná mnoha důsledků a je příliš vysoká. Tváří v tvář poptávce jde nyní o snížení podílu těchto energií ve prospěch energetické účinnosti, nových energetických technologií, obnovitelných energií a nejméně nepříznivých alternativ.
Pokud nelze vyloučit budoucí možnosti, nelze rozvoj jaderného sektoru vycházet ze současného modelu. Bude muset splnit přísné požadavky na bezpečnost, energetickou konkurenceschopnost, lepší účinnost a udržitelný rozvoj prostřednictvím lepšího nakládání s radioaktivním odpadem a přírodními rezervami.
Výzkumníci, jako jsou ti z vědeckého polygonu v Grenoblu (LPSC
- Laboratoř subatomární fyziky a kosmologie – CNRS) se proto snaží představit možná řešení.
První scénář:
Pokračování vývoje současných tlakovodních reaktorů (PWR), které pracují s obohaceným uranem jako palivem.
Problém: „To není slučitelné s udržitelným rozvojem,“ komentuje jaderný fyzik Daniel Heuer. Zásoby 40 milionů tun uranu v přírodě by se ve skutečnosti zcela vyčerpaly za 70 až XNUMX let. » Možnost PWR navíc vytváří velmi významné množství plutonia a radioaktivního odpadu: minoritní aktinidy (americium, curium a neptunium) jsou velmi obtížné. recyklovat.
Druhý scénář:
Vývoj rychlých neutronových reaktorů (FNR)
„Regenerátory nebo množivé reaktory“, které využívají jako palivo plutonium produkované tlakovodními reaktory. Výhoda (a handicap): produkuje více štěpného materiálu, než spotřebuje. Ačkoli to umožňuje recyklaci plutonia, má hlavní nevýhodu v tom, že ho cirkuluje ve velmi velkých množstvích, což ztěžuje řízení tohoto odvětví.
Vzhledem k tomu, že první dva scénáře mají své slabiny, vědci se zabývali novým sektorem: regenerativními reaktory na roztavenou sůl (MSF) spojenými s cyklem thoria. „Začali jsme jednoduchou myšlenkou,“ vysvětluje jaderný fyzik Jean-Marie Loiseau, „že nejlepším způsobem, jak nakládat s jaderným odpadem, je produkovat co nejméně.“ Průmysl thoria má v tomto ohledu určitý zájem. Reaktory s roztavenou solí na rozdíl od jiných využívají kapalné palivo. Jak cirkuluje, funguje také jako „přenašeč tepla“. Umožňuje také, aniž by bylo nutné jít do aktivní zóny reaktoru, přímo získávat štěpné produkty, které je otravují v celém okruhu. Toto palivo je směsí fluoridů uranu 233, izotopu uranu, a thoria 232, jednoho ze dvou úrodných jader (potenciálně štěpné jádro, které umožňuje jadernou reakci. V přírodě existuje pouze jedno štěpné jádro: izotop 235 uranu a dvě úrodná jádra: izotop 238 uranu a izotop 232 thoria) přítomné v přírodě. Uran 233, který ve svém přirozeném stavu neexistuje, lze pro spouštění reaktoru nahradit uranem 235 nebo plutoniem.
V prvním případě je implementace komplikovaná a málo účinná a ve druhém případě vzniká enormní množství radioaktivních minoritních aktinidů.
Řešení ? Vyrobte uran 233 z PWR částečně za použití thoria místo uranu. V Orsay se výzkumu tohoto způsobu výroby věnují zejména vědci z Ústavu jaderné fyziky. Tento sektor „reaktorů na bázi roztavené soli a thoria“ má tři hlavní výhody. Za prvé, FSR vyžadují ke spuštění desetkrát méně štěpného materiálu než FNR. Menší aktinidy jsou produkovány ve výrazně nižších množstvích. A konečně zbývající štěpné produkty a aktinidy lze kontinuálně znovu zpracovávat.
Na základě těchto výsledků vědci vytvořili třetí scénář. Jediný thorium PWR poskytuje během své životnosti (40 let) dostatek pro spuštění čtyř reaktorů na roztavenou sůl. Ale také plutonium pro RNR, pokud je tento sektor také vybrán pro svou výkonnost při úplném a optimalizovaném využití plutonia.
Jak by podle těchto výzkumníků mohla vypadat jaderná energie budoucnosti?
Řešením by proto bylo přejít k heterogenní flotile komplementárních jaderných reaktorů. „Tento scénář se nám líbí,“ uzavírá Jean-Marie Loiseau. Využívá se pouze 10 až 20 % přírodních zásob uranu a odpad se recykluje spalováním ve vhodných reaktorech. Tento sektor je navíc mnohem jednodušší na správu.
Současně se vědci snaží vyvinout fyzikální vlastnosti různých reaktorů. Neutronice se věnuje například platforma Peren instalovaná v LPSC. Umožní výzkumníkům ověřit určitá data týkající se složek RSF, jako je měření vlastností zpomalování neutronů, extrakce štěpných produktů a přepracování odpadu. Roger Brissot, vedoucí skupiny, trvá na tom: „Naše skupina je založena na zásadní komplementaritě. Posouváme se vpřed díky výsledkům simulací i experimentů. Takto jsme stanovili, že RSF by měl být spuštěn z uranu 233. Právě na tomto výsledku jsme postavili scénář pro použití tohoto typu reaktoru, který je postupně přijímán na národní a dokonce evropské úrovni. » V rámci evropského programu plánuje CNRS ve spolupráci s EDF v příštích patnácti letech vyrobit demonstrátor thoria RSF. Důležitý výzkum, protože tento reaktor je také jedním ze šesti konceptů vybraných pro generaci IV (z iniciativy Spojených států a plánovaného nasazení od roku 2030 se studuje generace IV jaderných reaktorů. Bylo zachováno šest konceptů: čtyři založené na FNR jeden na reaktoru HTR – neregenerační, plutoniový – a jeden na thoriovém RSF). „I když věnujeme zvláštní pozornost thoriu,“ komentuje Jean-Marie Loiseau, „chceme si zachovat odbornost ve všech řešeních. »
A dodává: „Výběr energie musí být logický a nesmí se řídit pouze ekonomickými zájmy průmyslníků v tomto sektoru. Proto je důležité, aby byl prováděn akademický výzkum (v CNRS pracují skupiny reaktorové fyziky LPSC v Grenoblu a IPN v Orsay ve spolupráci s oddělením chemie na reaktorech budoucnosti). Musí být garantem transparentnosti a objektivního šíření znalostí. » Jaderná energie budoucnosti a sektor thoria patří mezi dvanáct témat energetického programu CNRS.
Olivia.
Dodatečné informace :
Obchodní podmínky
PŘIHLÁSIT SE K ODBĚRU
Zpráva
Moje komentáře