Ядрените отпадъци ще се превърнат в източник на така необходимия тритий за термоядрените реактори

Проблемът с критичния недостиг на гориво за реакторите за термоядрен синтез може би е намерил парадоксално решение – то може да бъде произведено от ядрени отпадъци, които се генерират в традиционните реактори за ядрено делене. Това решение е предложено от Терънс Тарновски, физик от Националната лаборатория в Лос Аламос (САЩ).

Ако термоядрената енергия заработи в промишлен мащаб, ще настъпи революция: човечеството ще получи практически неограничен източник на енергия.

Но има един проблем, който все още не е решен – ядрените реактори разделят тежки атоми като уран и плутоний, докато термоядрените реактори сливат водородни атоми, за да образуват хелий. Трудността се състои в това, че разработваните от учените реактори за термоядрен синтез не работят с обикновен водород, а с неговите тежки изотопи – деутерий и тритий. Деутерият е сравнително рядък, но запасите му се изчисляват на трилиони тонове, докато запасите на много по-редкия тритий са само 25 ± 14 kg при цена от 33 милиона долара за 1 килограм.

За захранването на 1 милион жилища в САЩ са необходими 14,61 килограма тритий годишно, което означава, че световните запаси определено няма да са достатъчни за пълномащабно пускане на новото поколение енергия. По ирония на съдбата това не би било проблем, ако реакторите за термоядрен синтез вече се използваха широко – излишната енергия би могла да се насочи към производството на тритий, но при липсата им са необходими други решения.

Едно от тях е предложеното от Терънс Тарновски. Той смята, че е възможно да се използват хиляди тонове отпадъци от традиционните реактори за ядрен разпад като източник на тритий.

Отпадъците, включващи уран, плутоний и други радиоактивни елементи се поставят в разтопена литиева сол и се бомбардират с високоенергийни частици от ускорител. Започват поредица от ядрени процеси, по време на които атомите на ядрените отпадъци се разделят и се освобождават неутрони. Тези неутрони попадат в литиевата сол, а литият ги поглъща и се превръща в ценен тритий. Този метод за извличане на рядкото вещество изглежда безопасен, тъй като ядрената реакция протича само когато ускорителят е включен.

Тарновски описва процеса като високо ефективен: предложеният от него реактор с мощност 1 GW би произвел достатъчно тритий за захранване на 800 000 жилища за една година – 10 пъти повече, отколкото би могъл да произведе реактор за термоядрен синтез със същия топлинен капацитет.