Citat:
Tyvärr kan ett terroristdåd ändra statistiken ganska kvickt.
Det har inte varit någon allvarlig kärnkraftsolycka ännu
Som (i varje fall till viss del) kärnfysiker skulle jag säga att det inte inträffat någon kärnkraftsolycka ännu.
Tjernobyl var i hög grad en följd av xenon-förgiftning i härden. Det kan inträffa i vilken reaktor som helst. I synnerhet om man börjar använda kärnkraft som reglerkraft genom att dra ner effekten.
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/NucEne/xenon.html
Effektutvecklingen var sådan att inneslutningen inte kunde hålla emot, men det är oegentligt att kalla det som hände för en kärnexplosion (nuclear explosion).
Fukushima var en "snäll" olycka på det sättet att reaktorerna hade stängts av en halvtimma innan problemen började. Dom hade "svalnat" en hel del och alla reaktioner hade hunnit klinga av till långt under vad som gäller i en aktiv reaktor. Då eliminerade tsunamivågen nödkylningen/efterkylningen så att temperaturen i dom avstängda reaktorerna, genom "efteraktivitet" började stiga och så småningom blev för hög. Ett relativt sett snällt förlopp som hade varit mycket värre om det inletts med aktiva reaktorer.
När det kommer en allvarlig kärnkraftolycka kommer troligen all kärnkraft att stängas
Var kommer den? När kommer den? Var ska energin komma från när alla kärnkraftverk stängs?
Neutronekonomi
Det är en neutron som sätter igång en klyvning av en kärna, vanligen en uran-235-kärna.
För varje atom (vanligen uran-235) som klyvs skickas i medeltal ungefär 2,42 neutroner iväg. Med en viss sannolikhet träffar en av dessa en annan u-235-kärna som klyvs.
Neutronekonomi eller neutron yield är ett centralt begrepp.
Tre värden är intressanta:
Yield < 1 => Kedjereaktionen avtar och upphör. Inget händer. Undekritisk.
Yield ≡ 1 => Kedjereaktionen fortsätter i samma takt. Energi kan tas ut. Kritisk.
Yield > 1 => Kedjereaktionen tilltar och skenar. Vi har en härdsmälta eller en bomb. Överkritisk.
Det kan uppfattas som att alla kärnkraftreaktorer balanserar på en knivsegg med en avgrund på ena sidan.
Riktigt så illa är det inte, men det framgår av detta att det är viktigt att konstruera kärnkraftreaktorer så att sannolikheten för att reaktorn blir överkritisk är så liten som möjligt.
Vad ska man tänka på om man vill göra en atombomb eller går det att spränga med en reaktor?
Naturligt uran består av 0,7% uran-235 och 99,3% uran-238. I centrifuger anrikas uranet så att andelen uran-235 blir högre. Om man centrifugerar längre blir koncentrationen högre.
Schablonmässigt brukar man säga att låganrikat uran, med ca 4% uran-235, fungerar bra i kärnkraftverk. Ska man göra en bomb vill man helst ha en högre koncentration uran-235. Vill man göra en liten bomb som är lätt att skicka med flygplan eller robotar så ska man helst ha uppåt 85% u-235. Mer än 20% räknas som höganrikat. Det går naturligtvis att göra bomber med lägre anrikningsgrad, men dom får större volym och neutronekonomin är svårare att hantera i en stor konfigurering än i en liten. Om man vill göra en bomb.
Har man tillgång till en reaktor så kan man också producera annat som går att göra bomber av, t.ex. plutonium. 6,5% plutonium är "bra nog" till en bomb.
Har kärnkraften en lysande framtid?
Globalt produceras ungefär 4% av energin, 10% av elen, i 440 reaktorer.
Om vi 10-dubblade antalet reaktorer, till 4400 så skulle kanske 40% av energin kunna komma från kärnkraft. Med 8800 kanske 80%. Det är naturligtvis inte realistiskt. Av en hel rad orsaker.
För alla insatta var det en självklarhet att kärnkraften var en parantes när utbyggnaden inleddes. För alla insatta är det uppenbart att vi nu bör inse att vi är på väg att passera högerparantesen.
Kärnkraften är inte en framkomlig väg för att minska CO₂-utsläppen på sikt. För mig är det en gåta att kärnkraften nu dyker upp i den politiska retoriken som en möjlig räddning. Det är oinitierat och okunnigt att tro att kärnkraften har en framtid på sikt.
Avfallet som är farligt i 100000 år eller mer och som vi inte har en aning om hur det ska förvaras säkert så länge är en parameter till.
Några källor.
https://www.sciencedirect.com/topics/earth-and-planetary-sciences/fission
https://en.wikipedia.org/wiki/World_energy_consumption
–
Som (i varje fall till viss del) kärnfysiker skulle jag säga att det inte inträffat någon kärnkraftsolycka ännu.
Tjernobyl var i hög grad en följd av xenon-förgiftning i härden. Det kan inträffa i vilken reaktor som helst. I synnerhet om man börjar använda kärnkraft som reglerkraft genom att dra ner effekten.
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/NucEne/xenon.html
Effektutvecklingen var sådan att inneslutningen inte kunde hålla emot, men det är oegentligt att kalla det som hände för en kärnexplosion (nuclear explosion).
Fukushima var en "snäll" olycka på det sättet att reaktorerna hade stängts av en halvtimma innan problemen började. Dom hade "svalnat" en hel del och alla reaktioner hade hunnit klinga av till långt under vad som gäller i en aktiv reaktor. Då eliminerade tsunamivågen nödkylningen/efterkylningen så att temperaturen i dom avstängda reaktorerna, genom "efteraktivitet" började stiga och så småningom blev för hög. Ett relativt sett snällt förlopp som hade varit mycket värre om det inletts med aktiva reaktorer.
När det kommer en allvarlig kärnkraftolycka kommer troligen all kärnkraft att stängas
Var kommer den? När kommer den? Var ska energin komma från när alla kärnkraftverk stängs?
Neutronekonomi
Det är en neutron som sätter igång en klyvning av en kärna, vanligen en uran-235-kärna.
För varje atom (vanligen uran-235) som klyvs skickas i medeltal ungefär 2,42 neutroner iväg. Med en viss sannolikhet träffar en av dessa en annan u-235-kärna som klyvs.
Neutronekonomi eller neutron yield är ett centralt begrepp.
Tre värden är intressanta:
Yield < 1 => Kedjereaktionen avtar och upphör. Inget händer. Undekritisk.
Yield ≡ 1 => Kedjereaktionen fortsätter i samma takt. Energi kan tas ut. Kritisk.
Yield > 1 => Kedjereaktionen tilltar och skenar. Vi har en härdsmälta eller en bomb. Överkritisk.
Det kan uppfattas som att alla kärnkraftreaktorer balanserar på en knivsegg med en avgrund på ena sidan.
Riktigt så illa är det inte, men det framgår av detta att det är viktigt att konstruera kärnkraftreaktorer så att sannolikheten för att reaktorn blir överkritisk är så liten som möjligt.
Vad ska man tänka på om man vill göra en atombomb eller går det att spränga med en reaktor?
Naturligt uran består av 0,7% uran-235 och 99,3% uran-238. I centrifuger anrikas uranet så att andelen uran-235 blir högre. Om man centrifugerar längre blir koncentrationen högre.
Schablonmässigt brukar man säga att låganrikat uran, med ca 4% uran-235, fungerar bra i kärnkraftverk. Ska man göra en bomb vill man helst ha en högre koncentration uran-235. Vill man göra en liten bomb som är lätt att skicka med flygplan eller robotar så ska man helst ha uppåt 85% u-235. Mer än 20% räknas som höganrikat. Det går naturligtvis att göra bomber med lägre anrikningsgrad, men dom får större volym och neutronekonomin är svårare att hantera i en stor konfigurering än i en liten. Om man vill göra en bomb.
Har man tillgång till en reaktor så kan man också producera annat som går att göra bomber av, t.ex. plutonium. 6,5% plutonium är "bra nog" till en bomb.
Har kärnkraften en lysande framtid?
Globalt produceras ungefär 4% av energin, 10% av elen, i 440 reaktorer.
Om vi 10-dubblade antalet reaktorer, till 4400 så skulle kanske 40% av energin kunna komma från kärnkraft. Med 8800 kanske 80%. Det är naturligtvis inte realistiskt. Av en hel rad orsaker.
För alla insatta var det en självklarhet att kärnkraften var en parantes när utbyggnaden inleddes. För alla insatta är det uppenbart att vi nu bör inse att vi är på väg att passera högerparantesen.
Kärnkraften är inte en framkomlig väg för att minska CO₂-utsläppen på sikt. För mig är det en gåta att kärnkraften nu dyker upp i den politiska retoriken som en möjlig räddning. Det är oinitierat och okunnigt att tro att kärnkraften har en framtid på sikt.
Avfallet som är farligt i 100000 år eller mer och som vi inte har en aning om hur det ska förvaras säkert så länge är en parameter till.
Några källor.
https://www.sciencedirect.com/topics/earth-and-planetary-sciences/fission
https://en.wikipedia.org/wiki/World_energy_consumption
–
