Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy

Rekomendowane odpowiedzi

Na początku lat 90. ubiegłego wieku powstała koncepcja reaktora z falą wędrującą (Traveling Wave Reactor - TWR). Teraz grupa naukowców skupiona w firmie Intellectual Ventures zaproponowała pierwszy projekt takiego urządzenia.

TWR to niewielki reaktor jądrowy, który raz napełniony mógłby działać teoretycznie przez setki lat.
Obecne elektrownie atomowe wymagają wymiany paliwa co kilkanaście miesięcy. Jest to proces kosztowny i niebezpieczny, a wypalone paliwo trzeba składować w odpowiednich warunkach i pilnować, by nie wpadło w ręce osób, skłonnych skonstruować brudną bombę.

TWR ma też i tę zaletę, że, jako iż nie niesie ze sobą takich kosztów i niebezpieczeństw co obecnie stosowane reaktory, zaistnieniem na rynku energetyki jądrowej mógłby zainteresować się kapitał prywatny, co zwiększyłoby jego innowacyjność i elastyczność. Obecnie na rynku tym działają przede wszystkim firmy i instytucje państwowe.

Działanie TWR polega na tym, że reaktor sam produkuje dla siebie paliwo.

Obecne reaktory wykorzystują łatwo rozszczepialny uran-235, pozyskiwany z nierozszczepialnego uranu-238. Produkcja odbywa się w specjalnych zakładach wzbogacania paliwa. Z kolei do zbudowania rdzenia TWR potrzebna jest niewielka ilość uranu-235. Resztę stanowi uran-238, który bardzo łatwo pozyskać. Jak mówi Charles W. Forsberg, dyrektor Nuclear Fuel Cycle Project w MIT, ilość uranu-235 potrzebnego do zasilania TWR jest tak mała, że do zaspokojenia światowych potrzeb wystarczyłby tylko jeden zakład wzbogacania.

Reaktor z falą wędrującą wykorzystuje uran-235 i uran-238 do produkcji paliwa, plutonu-239. Oczywiście we współczesnych reaktorach również powstaje pluton-239, ale by go pozyskać, trzeba wyjąć wypalone paliwo i poddać je kosztownej i niebezpiecznej obróbce chemicznej. Pojawia się tutaj ryzyko kradzieży materiału na potrzeby broni jądrowej. Ryzyko, które nie występuje w TWR, gdyż reaktor na bieżąco zużywa wyprodukowany przez siebie pluton.

Prace koncepcyjne nad TWR są już na tyle zaawansowane, iż prowadzone są pierwsze rozmowy z ewentualnymi inwestorami. Pozostało jeszcze do rozwiązania kilka problemów, na przykład trzeba sprawdzić, jak TWR zachowa się w razie wystąpienia awarii, jednak przedstawiciele Intellectual Ventures uważają, że pierwsze reaktory nowego typu mogą trafić na rynek na początku lat 20. obecnego wieku.

W skład nowego reaktora wchodzą pompy chłodzące, zbiornik z chłodzącym sodem, komora na gazy powstające w czasie reakcji oraz setki prętów z paliwem. Pręty tworzą rdzeń o szerokości jednego metra. Przez rdzeń przesuwa się "wędrująca fala", której prędkość wynosi 1 centymetr na rok. Paliwo, znajdujące się w zasięgu fali, jest przetwarzane na pluton, a ten zostaje zużyty do reakcji.

Obecnie na świecie działa 439 elektrowni atomowych, z czego 104 znajdują się w USA. Zapewniają one 14,2% zużywanej przez ludzkość energii (19,4% w USA). Na całym świecie buduje się 11 elektrowni, a w USA istnieją propozycje zbudowania 31.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Ten TWR to takie prawie perpetum mobile ;D

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

No nie do końca.. Po prostu ten reaktor ma chodzić na bardziej wydajnym, albo raczej łatwiej dostępnym paliwie - uranie 238 (który obecnie oprócz pancerzy czołgów i rdzeni pocisków o zwiększonej penetracji pancerza nie ma wykorzystania i jest odpadem). Koniec końców zapas paliwa w końcu zostanie zużyty, aczkolwiek biorąc pod uwagę ludzką perspektywę czasową, faktycznie te kilkaset lat to 'wieczność' ;)

 

Taki reaktor jest znacznie bezpieczniejszy, bo np można go zakopać głęboko pod ziemią, i nie ruszać przez te kilkaset lat, gdyż nie potrzeba wymiany paliwa..

 

Jak dla mnie pomysł jest bardzo dobry i mam nadzieję że dojdzie do jego realizacji - może w końcu zacznie się powszechnie korzystać z czystej energii :)

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

(...) uranie 238 (który obecnie oprócz pancerzy czołgów i rdzeni pocisków o zwiększonej penetracji pancerza nie ma wykorzystania i jest odpadem).

 

Obecne reaktory wykorzystują łatwo rozszczepialny uran-235, pozyskiwany z nierozszczepialnego uranu-238. Produkcja odbywa się w specjalnych zakładach wzbogacania paliwa.

Dość przydatny ten odpad :)

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
est to proces kosztowny i niebezpieczny, a wypalone paliwo trzeba składować w odpowiednich warunkach i pilnować, by nie wpadło w ręce osób, skłonnych skonstruować brudną bombę.

 

Proszę ostatni przecinek usunąć, bo jest bez sensu ;-)

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

@thibris

 

U-238 używany jest w celach jakie opisałem - fakt, jest to pewna użyteczność.. Tylko że produkuje się go znacznie więcej niż potrzeba.

 

A w artykule jest nadmierne uproszczenie - z U-238 nie produkuje się U-235. Tak jak zostało napisane później: U-238 i U-235 występują naturalnie w naturze. Tylko że w rudzie uranowej tego U-235 jest <1%, i aby wzbogacić mieszankę w jego zawartość, trzeba oddzielić część U-238 (i ten oddzielony uran jest właśnie odpadem. Jest to tzw. zubożony uran)

 

Rozdziału dokonuje się poprzez przekształcenie uranu w sześciofluorek: UF6. Jest on gazem, który następnie jest rozdzielany w specjalnych wirówkach (fluorek z U-238 jest odrobinę cięższy, a dokładniej ma większą masę molową, i będzie się poruszać wolniej od fluorku z U-235)

 

To tak gwoli sprostowania :)

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Dzięki za sprostowanie i wykład - dobrze jest się nauczyć czegoś nowego :)

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Nie wiem. Wiem, że przemysłowo przeprowadza się we fluorek - może jest bardziej lotny ;)

 

Poza tym fluor ma większą elektroujemność, więc jego związki będą bardziej stabilne chemicznie (freony, fluorowane węglowodory, są niemal całkowicie bierne chemicznie) i może to jest istotne - żeby np nie wchodziły w reakcje pod wpływem światła czy innych czynników.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Skoro Skłodowska korzystała z mniej toksycznych związków to dlaczego zmarła z napromieniowania?? Pomysł bardzo ciekawy i napewno znajdzie wykorzystanie pod warunkiem że koszty urzytkowania nie będą większe niż alternatywnych rozwiązań. Jeśli instalacja takiego ustrojstwa nie będzie zajmować wiele miejsca to będzie można w przyszłości skonstruować urządzenia zasilające np. jedno miasto albo osady w trudnym położeniu geograficznym (np. w górach gdzie nie opłaci się zakładać przyłączeń do ogólnej sieci).

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

A co ma toksyczność do promieniowania?

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Hehe, no właśnie.. po pierwsze co ma toksyczność do promieniowania.. A po drugie - Skłodowska nie badała uranu, tylko odkryte przez siebie Polon i Rad, które są znacznie bardziej radioaktywne (mają dużo krótszy czas półrozpadu, czyli emitują więcej promieniowania) - dlatego umarła od napromieniowania.. A dokładniej, to chyba nie od typowej choroby popromiennej, bo pracowała ze zbyt małymi ilościami radionuklidów, ale od jakiegoś nowotworu wywołanego napromieniowaniem.

 

W każdym razie nie miało to związku z uranem czy energetyką jądrową ;)

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
W każdym razie nie miało to związku z uranem czy energetyką jądrową 

200ton blendy na pierwszy gram radu , zmarła na białaczkę (skończyły się krwinki czerwone).

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Taki reaktor jest znacznie bezpieczniejszy, bo np można go zakopać głęboko pod ziemią, i nie ruszać przez te kilkaset lat, gdyż nie potrzeba wymiany paliwa..

 

Z dokładnością do pomp, ciekłego sodu w obiegu oraz gazów.

 

 

Jak dla mnie pomysł jest bardzo dobry i mam nadzieję że dojdzie do jego realizacji - może w końcu zacznie się powszechnie korzystać z czystej energii :)

 

Mam nadzieję że nie. Czas na fuzję! Najlepiej na zimno :D

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Na powierzchni Plutona wyróżnia się Tombaugh Regio, wielka dobrze odbijająca światło struktura w kształcie serca, która zyskała rozgłos po tym, jak w 2015 roku sfotografowała ją sonda New Horizons. Uwagę specjalistów szybko przyciągnęła jej eliptyczna zachodnia część, Sputnik Planitia. Przypomina ona misę wyżłobioną w wyniku potężnego uderzenia.
      New Horizons nie dostarczył nam zbyt wielu zdjęć z drugiej części Plutona, ale na tych, które mamy widać niezwykłą strukturę. Wygląda ona jak geologiczne puzzle składające się ze szczelin, kopców i jam. Co interesujące, znajduje się dokładnie naprzeciwko Sputnik Planitia.
      Podczas tegorocznej 51th Lunar and Planetary Science Conference przedstawiono wyniki symulacji, z których wynika, że niezwykła skruktura powstała w wyniku uderzenia, które utworzyło Sputnik Planitia. W wyniku tego uderzenia pojawiły się potężne fale sejsmiczne, które doprowadziły do pojawienia się po drugiej stronie globu puzzli ze szczelin, kopców i jam. Co więcej, takie przemieszczenie się fal sejsmicznych i utworzenie wspomnianych struktur byłoby możliwe tylko wówczas, jeśli pod powierzchnią Plutona istnieje głęboki ocean.
      Wyniki badań, przeprowadzonych przez doktorantkę Adeene Denton z Purdue University, już znalazły uznanie w oczach innych naukowców. To naprawdę nowatorski pomysł, mówi James Tuttle Keane z Jet Propulsion Laboratory.
      Z kolei Paul Byrne z North Carolina State University zauważa, że jeśli ten sposób badania planetarnej sejsmologii pozwala na udowodnienie istnienia wody, to w ten sposób zbadać można będzie nie tylko Plutona, ale wszelkie lodowe światy z Pasa Kuipera.
      Kluczowy dowód wskazujący na istnienie na Plutonie oceanu zdobyliśmy w 2016 roku. Gdy New Horizon dostarczył nam zdjęć Sputnik Planitia naukowcy zdali sobie sprawę, że struktura ta znajduje się w nietypowym miejscu. Jest na samym równiku, a jego pozycja jest na stałe powiązana z pozycją Charona, największego księżyca Plutona. Modele komputerowe sugerują, że gdy doszło do uderzenia, które utworzyło Sputnik Planitia, równik Plutona znajdował się w innym miejscu. Jednak po uderzeniu ocean pod powierzchnią planety zaczął gromadzić się w kraterze, na którego powierzchni uformowała się pokrywa lodowa. Doprowadziło to do przemieszczenia się Plutona i utworzenia nowego równika. to jednak wciąż tylko hipoteza.
      Wróćmy jednak do badań Denton. Symulacja, która najlepiej oddaje rozmiary Sputnik Planitia oraz to, co stało się po drugiej stronie Plutona, pokazuje, że obiekt, który wywołał kataklizm miał 400 kilometrów średnicy i poruszał się z prędkością 7240 km/h. Analiza sposobu rozchodzenia się i prędkości fal sejsmicznych po uderzeniu sugeruje też, że jądro Plutona zbudowane jest z serpentynitu.
      Hipoteza Denton jest interesująca i oparta na solidnych podstawach, jednak niczego nie przesądza. Jak bowiem zauważa Byrne, zdjęcia z drugiej półkuli Plutona, tej naprzeciwko Sputnik Planitia, są słabej jakości. Trudno jednoznacznie stwierdzić, co na nich widać. Nie można wykluczyć, że niezwykłe puzzle to skutek oddziaływania zamarzniętego metanu, dwutlenku węgla i azotu na powierzchni Plutona. Bardzo często przechodzą one z fazy stałej w gazową i mogą tworzyć niezwykłe krajobrazy.
      Jeśli jednak Denton ma rację, to jej badania stanowią silny argument za istnieniem na Plutonie wielkiego oceanu. Dają też nadzieję, na przeprowadzenie kolejnych zdalnych badań z dziedziny geologii planetarnej.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Środowisko naukowe jest coraz bardziej zainteresowane zorganizowaniem dużej misji do Urana lub Neptuna, a jeszcze lepiej do obu planet. Te lodowe giganty to nieodkryte terytorium badań planetarnych. Wysłany przez człowieka pojazd odwiedził je tylko raz i to na krótko. W pobliżu obu planet w latach 80. przeleciał Voyager 2.
      Już przed 3 laty informowaliśmy, że część specjalistów z NASA zwraca uwagę, iż powoli kończy się czas na zorganizowanie tego typu misji. Jeśli w ciągu najbliższych lat nie rozpoczną się przygotowania, to na kolejną okazję do zbadania obu planet trzeba będzie czekać wiele kolejnych lat. Wtedy też cytowaliśmy Amy Simon, współprzewodniczącą grupy Ice Giants Pre-Decadal Study, która mówiła, że preferowana misja to umieszczenie orbitera w atmosferze Urana lub Neptuna. Dostarczy to najlepszych danych naukowych, pozwoli na dogłębne zbadanie całego systemu planetarnego: pierścieni, satelitów, atmosfery i magnetosfery.
      W styczniu bieżącego roku ta sama Amy Simon zorganizowała w Royal Society w Londynie spotkanie dotyczące tego typu misji. Najwyższy na to czas. Na początku lat 30. dojdzie bowiem do korzystnej koniunkcji pomiędzy Neptunem, Uranem a Jowiszem. Pozwoliłaby ona na skorzystanie z asysty grawitacyjnej Jowisza podczas podróży do Urana i Neptuna. Dzięki tej asyście czas podróży uległby skróceniu, więc ewentualna sonda mogłaby dotrzeć do któregoś z lodowych olbrzymów w czasie, gdy jej instrumenty będą w dobrym stanie, a ona sama będzie miała wystarczająco dużo paliwa na długotrwałe badania. Wykorzystanie Jowisza do przyspieszenia statku kosmicznego pozwoli też na zabranie mniejszej ilości paliwa, a więc będzie więcej miejsca na instrumenty naukowe.
      Jeśli jednak chcemy skorzystać z asysty grawitacyjnej Jowisza, to misja do Neptuna musiałaby zostać wystrzelona około 2031 roku, a do Urana nie później niż około 2035 roku. Czasu pozostało bardzo mało. Taką misję mogłaby zorganizować NASA lub byłoby to wspólne przedsięwzięcie, gdzie pierwsze skrzypce będzie grała NASA. Przygotowanie dużej misji o budżecie liczonej w miliardach dolarów zajmuje zwykle 7-10 lat.
      To, czy taka misja się odbędzie zależałoby od przyjęcia jej założeń w Planetary Science Decadal Survey. Okresowy przegląd tego programu odbędzie się w 2022 roku. Pozostały zatem dwa lata na przygotowanie założeń i planów misji. Jednak nawet i dobry plan nie gwarantuje sukcesu, gdyż z pewnością propozycje zorganizowania wyprawy do Urana czy Neptuna będą musiały konkurować z propozycjami dotyczącymi przywiezienia próbek z Marsa czy eksploracji Wenus.
      Jak zauważa Leigh Fletcher z University of Leicester, naukowcy zajmujący się lodowymi olbrzymami są daleko w tyle za kolegami specjalizującymi się w badaniach Marsa i Wenus. My nawet nie zakończyliśmy odpowiednika pierwszej fazy badań, którą Mars i Wenus mają dawno za sobą, stwierdza uczony.
      Fletcher mówi, że misja do którejś z lodowych planet powinna zawierać umieszczenie orbitera oraz wysłanie próbnika w atmosferę planety lub księżyca, tak jak uczyniono to w przypadku Saturna.
      Naukowcy postrzegają obie planety jako bliźniacze. Mają bowiem podobną masę i rozmiary. Jednak nikt nie wie, na ile rzeczywiście są podobne, jaki jest ich skład i jak powstały. Wykorzystywane modele obliczeniowe nie wyjaśniają dobrze ich struktury wewnętrznej, nie dają też odpowiedzi na pytanie, dlaczego bardziej odległy od Słońca Neptun wydaje się cieplejszy niż Uran. Zakłada się, że są zbudowane głównie z zamarzniętej wody lub z zamarzniętego amoniaku.
      Zbadanie obu planet znakomicie poszerzyłoby naszą wiedzę o egzoplanetach, gdyż około 40% znanych egzoplanet to lodowe olbrzymy. Dlatego też naukowcy chcieliby zorganizować misję chociaż do jednej z nich. Misja do obu byłaby zbyt kosztowna
      Trudno też zdecydować, którą z nich wybrać jako cel. Neptun wydaje się bardziej obiecujący, gdyż przy okazji można by zbadać jego księżyc, Trytona, który jest prawdopodobnie aktywny geologicznie, a pod jego powierzchnią może znajdować się ocean wody w stanie ciekłym.
      Z drugiej jednak strony Uran ma więcej dziwnych właściwości, których wyjaśnienie jest trudniejsze na gruncie obecnej wiedzy. Ponadto na zorganizowanie misji do Urana mamy więcej czasu.
      A czas się kończy. Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) właśnie pracuje nad dwoma dużymi misjami, które miałyby się odbyć na początku przyszłej dekady. Nawet jeśli by zatwierdziła plany misji do Urana lub Neptuna w swoim najbliższym przeglądzie zadań, to może nie zdążyć z ich przygotowaniem na najbliższe okienko startowe. To zaś oznacza, że ESA mogłaby co najwyżej partycypować w misji zorganizowanej przez NASA.
      Oczywiście każda z tych agencji mogłaby przygotować mniejsza misję, związaną jedynie z przelotem obok któregoś z lodowych olbrzymów. To też poszerzyłoby naszą wiedzę, jednak nie pozwoliłoby na przeprowadzenie dogłębnych badań na jakie liczą naukowcy.
      Jeśli w 2031 roku wystrzelono by misję do Urana, to w roku 2036 pojazd skorzystałby z asysty grawitacyjnej Jowisza, a w 2043 roku dotarłby do Urana. Jeśli jednak nie wykorzystamy najbliższego okienka startowego, to kolejna okazja na wystrzelenie pojazdu pojawi się w połowie lat 40. Inną możliwością będzie wykorzystanie potężniejszego systemu rakietowego, takiego jak SLS przygotowywanego przez NASA. Jednak jego powstanie do kwestia kolejnych lat.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Administrator NASA, Jim Brindestine, na nowo rozpalił dyskusję o statusie Plutona. Przed 13 laty stracił on miano planety i został uznany planetą karłowatą. Szef NASA stwierdził, że powinien on być pełnoprawną planetą, gdyż posiada ocean pod powierzchnią, związki organiczne na powierzchni i własne księżyce. Dodał przy tym, że jeśli mielibyśmy na poważnie traktować wymóg, by za planety uznawać tylko te obiekty, które oczyściły swoją orbitę wokół Słońca, to powinniśmy obniżyć status wszystkich planet.
      To już drugi raz w ciągu ostatnich miesięcy, gdy Brindestine dopomina się o ponowne uznanie Plutona za planetę. Jestem tutaj, by Wam powiedzieć, że jako administrator NASA, sądzę, iż Pluton powinien być planetą, mówił do bijących mu brawo uczestników Międzynarodowego Kongresu Astronautycznego. Niektórzy ludzie argumentują, że aby zostać uznanym za planetę trzeba oczyścić swoją orbitę wokół Słońca. Hm.. jeśli to jest definicja, której mamy używać, to powinniśmy obniżyć status obecnych planet. Musielibyśmy uznać je za planety karłowate, gdyż żadna z nich nie oczyściła swojej orbity, stwierdził.
      W 2006 roku Międzynarodowa Unia Astronomiczna (IAU), opracowała definicję planety, zgodnie z którą za planetę można uznać obiekt, który – między innymi – oczyścił sobie orbitę, a zatem jest największą siłą grawitacyjną działającą na orbicie. Oznaczało to natychmiastowe zdegradowanie Plutona, gdyż wpływ na niego wywiera sąsiedni Neptun, ponadto Pluton dzieli orbitę z gazami i obiektami z Pasa Kuipera.
      Wielu jednak nie pogodziło się ze zmianą statusu Plutona. Jedną z takich osób jest właśnie Brindestine. Już w sierpniu mówił on, że jego zdaniem Pluton jest planetą. Słowa szefa NASA znajdują potwierdzenie w ubiegłorocznych badaniach przeprowadzonych przez uczonych z University of Central Florida. Ich zdaniem niesłusznie stracił on status planety. Naukowcy ci przeanalizowali literaturę naukową z ostatnich 200 lat i zauważyli, że od roku 1802 ukazały się zaledwie 4 publikacje, których autorzy stwierdzali, że planetą może być jedynie obiekt, który oczyścił swoją orbitę. Co więcej, posługiwali się przy tym argumentami, które obecnie są uznawane za nieprawidłowe.
      IAU próbuje nam powiedzieć, że podstawowy obiekt badań planetarnych, planeta, powinna być definiowana według kryteriów, których żaden naukowiec nie używa w swojej pracy. I w ten sposób poza rodzinę planet wyrzuca drugą najbardziej złożoną i interesującą planetę w Układzie Słonecznym, stwierdza Philip Metzger z University of Central Florida. Mamy ponad 100 świeżych przykładów, w których specjaliści używają słowo 'planeta' w sposób niezgodny z definicją IAU, a czynią tak, gdyż to funkcjonalnie użyteczne. Ta definicja jest naciągana. IAU nie określa, co oznacza oczyszczenie orbity. Jeśli weźmiemy to dosłownie, to planety nie istnieją, gdyż żadna z nich nie oczyściła swojej orbity.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Bill Gates prowadzi z chińskim rządem rozmowy w sprawie... rozwoju energetyki jądrowej. Założyciel Microsoftu jest jednym z głównych inwestorów w firmie Terrapower, która ma zamiar budować zmodyfikowane przez siebie reaktory z falą wędrującą (TWR - travelling wave reactor).
      Gates ocenia, że w prace badawcze nad reaktorem trzeba będzie w ciągu pięciu najbliższych lat zainwestować nawet miliard dolarów. Chcemy, by reaktor był bardzo tani w utrzymaniu, bardzo bezpieczny oraz generował bardzo mało odpadów - powiedział Gates podczas spotkania w chińskim Ministerstwie Nauki i Technologii.
       
      Rozmowy z Chińczykami są na bardzo wczesnym etapie. Terrapower prowadzi też negocjacje z Rosją i Indiami.
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Firma Terrapower, w którą zainwestowali Nathan Myhrvold i Bill Gates, jest coraz bliżej zbudowania nowatorskiego reaktora atomowego typu TWR (travelling wave reactor - reaktor z falą wędrującą). O tym, jak wygląda koncepcja tego typu reaktora, informowaliśmy przed dwoma laty. Dość przypomnieć, że jest to reaktor, który sam dla siebie produkuje paliwo, dzięki czemu teoretycznie może działać przez setki lat. Jest urządzeniem znacznie bezpieczniejszym i tańszym w eksploatacji niż obecne elektrownie atomowe.
      Terrapower rozpoczęła prace nad reaktorem w 2006 roku. W międzyczasie projekt zmieniono tak, że stało się on bardziej podobny do konwencjonalnych reaktorów, dzięki czemu będzie łatwiejszy w budowie. Terrapower obliczyła też już dokładne parametry reaktora. Firma planuje, że w 2016 roku rozpocznie budowę 100-magawatowego TWR, a urządzenie podejmie pracę w roku 2020 i ma działać przez 40-60 lat bez konieczności wymiany paliwa.
      Największym problemem są koszty budowy reaktora. TWR ma olbrzymie zalety, jednak na jego budowę trzeba prawdopowodnie wydać tyle samo pieniędzy, co na budowę konwencjonalnego reaktora.
      W oryginalnej koncepcji TWR reakcja rozpoczyna się na jednym końcu reaktora i powoli, w tempie około 1 centymetra na rok, przesuwa się - stąd mowa o „wędrującej fali" - na jego drugi koniec. W zmodernizowanym projekcie Terrapower zaproponowano, by reakcja rozpoczynała się w centrum reaktora. Urządzenie zostanie wypełnione prętami paliwowymi z uranem-235, które zostaną otoczone prętami z uranem-238. Gdy reakcja się rozpocznie, w tych prętach z uranem-238, które są najbliżej prętów z uranem-235 przemiana uranu w pluton zajdzie w pierwszej kolejności. To z kolei spowoduje zapoczątkowanie reakcji w sąsiednich prętach. Gdy paliwo w prętach położonych najbliżej centrum zostanie wypalone, zdalnie sterowane urządzenie przesunie je na obrzeża rdzenia reaktora, a reszta prętów, w tym te, w których reakcja już się rozpoczęła, zostaną przesunięte bliżej środka.
      Mimo, że system taki wydaje się bardziej skomplikowany od pierwotnej koncepcji, jest w rzeczywistości prostszy. Ciepło jest w nim bowiem generowane zawsze w tym samym miejscu reaktora, a zatem łatwiej jest je wykorzystać do produkcji elektryczności.
      Jednym z najpoważniejszych problemów jest brak odpowiedniego materiału do produkcji prętów paliwowych. Obecnie używana stal nie jest w stanie wytrzymać dziesiątków lat promieniowania. Może puchnąć i zamknie przestrzenie pomiędzy prętami, którymi przepływa chłodziwo. Eksperci z Terrapower mówią, że stal, która miałaby wytrzymać 40 lat musi być dwu- lub trzykrotnie bardziej wytrzymała niż obecnie. Inżynierowie wykorzystują modele komputerowe do przewidywania zachowań materiałów. Jeśli dowiedzą się dzięki nim, jak bardzo stal może puchnąć, niewykluczone, że zwiększą odległości pomiędzy prętami.
      Terrapower prowadzi obecnie negocjacje z partnerami z Chin, Rosji i Indii, z którymi chce wybudować pierwszy TWR.
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...