Учени от Националната лаборатория на Айдахо (INL) съобщиха за значителен напредък в разработването на технология за производство на ядрено гориво за малки модулни реактори работещи с разтопени соли. Това ще бъдат съвременни, безопасни и ефективни реактори, първият от които обещава да бъде централата Natrium на TerraPower, чийто основен инвеститор е Бил Гейтс.
Изследователите от INL са направили пробив в производството на уранови соли, подходящи за реакции на делене в хлоридни реактори на разтопени соли.
Реакторът с разтопени соли приблизително прилича на обикновен тръбопровод, в единия край на който се подава смес от сол и гориво. Сместа се нагрява до 600-900°C и на изхода на „тръбата“ се отнема за рециклиране и частично оползотворяване, но най-вече отива за ново зареждане в реактора отново и отново.
Тъй като реакторът с разтопени соли работи при нормално атмосферно налягане, рискът от аварии е сведен до минимум. Освен това се образуват малко радиоактивни отпадъци. От очевидните проблеми имаше само един сериозен – с горивото, което под формата на така нареченото гориво HALEU (висококачествен нискообогатен уран), което е закупено от Русия.
За по-голяма ефективност, като целта е да се достигне 90% в това е решено да се използва обеднен уран за създаване на аналози на уранов трихлорид (UCl₃) или уранов тетрахлорид (UCl₄). Тези уранови горивни соли се разтварят добре в топлоносителя натриев хлорид, но производството им е свързано с цял набор от технологични трудности. По-специално, преди 5 години групата на INL по проекта MCRE (Molten Chloride Reactor Experiment, или на руски – експериментален реактор с разтопен хлорид) можеше да произведе не повече от 85 грама гориво на цикъл. В същото време за стартиране на реакцията на делене в реактора трябва да се заредят 3,5 тона гориво.
Новото съоръжение и наскоро тестваният процес позволяват производството на 18 килограма гориво в рамките на един цикъл.
Учените нарекоха това пробив и обещаха до октомври да синтезират още 5 такива партиди гориво. Цялото получено количество ще бъде използвано за тестване на материали за реактори за устойчивост на корозия и високи температури – две от основните опасности на реакторите с разтопени соли.
„След години на експериментиране и усъвършенстване най-накрая намерихме правилния процес за постигане на идеален резултат. Изисква се особен вид постоянство, за да продължиш да работиш по даден проблем, когато няма гаранция, че ще намериш решение.“
казват учените от проекта MCRE
На строителната площадка в Уайоминг TerraPower вече е започнала да модернизира инфраструктурата за бъдещото изграждане на реактора с разтопена сол от натрий. Очаква се демонстрационният реактор да заработи през 2028 година, а търговската централа – през 2035 година. Надяваме се, че дотогава учените ще са разработили процес за производство на достатъчно гориво за такива реактори, тъй като 18 килограма на цикъл няма да решат проблема дори на теория.
Всичко важно от света на технологиите, директно в пощата ти.
С абонирането приемате нашите Условия и Политика за поверителност. Може да се отпишете с един клик по всяко време.
Коментирайте статията в нашите Форуми. За да научите първи най-важното, харесайте страницата ни във Facebook, и ни последвайте в Google Новини, TikTok, Telegram и Viber или изтеглете приложението на Kaldata.com за Android, iPhone, Huawei, Google Chrome, Microsoft Edge и Opera!
