Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
  • 1
  • 2
2018-06-19, 16:58
  #13
Medlem
Här finns det mycket att reda ut. Till att börja med finns det ungefär fyra gånger så mycket torium som uran i jordskorpan, och även om de bärs av ungefär samma mineral och ofta hittas tillsammans så är fördelningen mellan olika områden ganska olika. Norge har till exempel väldigt mycket torium men knappt någon uran, medan Kanada har det tvärt om. Torium är, som någon skrev, inte ett fissilt material utan ett källmaterial som omvandlas, transmuteras, till ett fissilt material genom neutronbestrålning. Th-232 omvandlas till U-233 på motsvarande sätt som U-238 omvandlas till Pu-239.

Torium som "bränsle" (se ovan) har en stor fördel och det är att det knappt bildas några tyngre aktinider (minor actinides) överhuvud taget, vilket i sin tur ger ett "snällare" avfall med lägre aktivitet på lång sikt och en stabilare härd med en lägre andel fördröjda neutroner. Det kan bildas lite U-235 genom upprepad neutroninfångning, men de kärnorna klyvs innan de hinner fånga in fler neutroner. Torium kan mycket riktigt aldrig bli superkritiskt på samma sätt som U-238 inte kan bli det, då de är källmaterial, men det kan U-233 mycket väl bli. Som MK skriver så har det testats minst en laddning med U-233. Som bombmaterial beter sig U-233 mer som Pu-239 än U-235. I Chernobyl var det aldrig frågan om någon superkritisk härd, det räckte gott med en svagt överkritisk härd som inte fick tillräcklig kylning vilket ledde till en ångexplosion följt av en mycket kraftig brand i grafiten. Exakt samma sak kan hända i en torium-breeder om man är klantig nog.

Torium har fått lite oförtjänt beröm för två saker. Dels finns det en del missuppfattningar om att det är mer kriticitetssäkert än uran, vilket inte stämmer. Om man breedar fram tillräckligt mycket U-233 i härden kan det gå riktigt dåligt där med. Dock så kopplas torium ofta ihop med smältsaltsreaktorer som har en inbyggd säkerhet i det att en ökad temperatur leder till en minskad reaktivitet genom att bränslets densitet sjunker, men det gäller för en sån härd laddad med uran också. Dels anses torium vara mer spridningssäkert då det bildas U-232 (eller var det U-234, jag kommer fan aldrig ihåg) parallellt med U-233 och U-232 har en del riktigt elaka gammakällor i sönderfallskedjan som gör vapen med U-233 mycket svåra att hantera. Dock så kan man lätt konstatera att om man bygger sin heterogena breeder (där torium inte är en del av bränslet utan samlas i s.k. blankets utanför härden) så att neutronerna modereras ner under (n,2n)-tröskeln för Pr-232 så får man i princip rent U-233. Alternativt så separerar man bort Pr-232 (motsvarar Np-238 i U-Pu-systemet) i sitt smältsalt och låter det betasönderfalla utan att bestrålas av neutroner under tiden. Dessutom förutsätter toriumcykeln i princip alltid upparbetning som är en teknik som i alla fall jag inte vill se i allas händer.

Jag skulle vilja påstå att den viktigaste anledningen till att ingen byggt någon kommersiell reaktor med torium (det har funnits många forskningsreaktorer) är att ingen vill ta risken och vara först och investera de enorma summor det kostar att söka och få alla tillstånd som det krävs, samtidigt som framtiden för "vanlig" kärnkraft i västvärlden är vinglig av ekonomiska skäl. Som det ser ut nu blir det Indien som blir det första landet som investerar i torium, om allt håller i sig. De har sedan 90-talet en långsiktig trestegsplan där deras gamla PHWR ska laddas med en viss andel Th som ska breeda U-233 som i sin tur ska breeda Pu till deras FBR. Detta steg har de redan testat och demon till FBR är nästan i drift. I det tredje steget ska de bygga AHWR som ska kunna laddas med en större mängd Th och Pu från FBR. Den som lever får se.
Citera
2018-06-20, 00:56
  #14
Medlem
skunkjobbs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av osmiumkaka
[...] I Chernobyl var det aldrig frågan om någon superkritisk härd, det räckte gott med en svagt överkritisk härd som inte fick tillräcklig kylning vilket ledde till en ångexplosion följt av en mycket kraftig brand i grafiten. Exakt samma sak kan hända i en torium-breeder om man är klantig nog.

[...]
Det är en hyfsat stark teori att det inte bara var en ångexplosion utan även en liten kärnexplosion i Tjernobyl: https://en.wikipedia.org/wiki/Cherno..._and_explosion
Citat:
The force of the second explosion and the ratio of xenon radioisotopes released after the accident (a vital tool in nuclear forensics) indicated to Yuri V. Dubasov in a 2009 publication (suggested before him by Checherov in 1998), that the second explosion could have been a nuclear power transient resulting from core material melting in the absence of its water coolant and moderator. Dubasov argues that the reactor did not simply undergo a runaway delayed-supercritical/exponential increase in power into the multi-gigawatt power range, which is somewhat similar to the conditions of a normal reactor coming up to its commercial power level (with the notable exception that Chernobyl's older RBMK reactor design had the largest positive void coefficient of reactivity of any reactor then operating commercially), permitting a dangerous "positive feedback"/runaway condition, given the lack of inherent safety stops when power levels began to increase above the commercial level. Although a positive-feedback power excursion that increased until the reactor disassembled itself by means of its internal energy and external steam explosions is the more accepted explanation for the cause of the explosions, Dubasov argues instead that a runaway prompt supercriticality occurred, with the internal physics being more similar to the explosion of a fizzled nuclear weapon, and that this failed/fizzle event produced the second explosion.
Citera
2018-06-20, 10:37
  #15
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av skunkjobb
Det är en hyfsat stark teori att det inte bara var en ångexplosion utan även en liten kärnexplosion i Tjernobyl: https://en.wikipedia.org/wiki/Cherno..._and_explosion
Nu går vi OT så jag kommer inte att spinna vidare mer på detta än att konstatera att den teorin har flera mycket kraftiga tveksamheter. Dels så förutsätter den att sammansättningen av den kvarvarande bränslet på något automagiskt sätt skulle bli fissilt utan moderering när vattnet och stora delar av grafiten inte längre var intakt. Tvärsnitten för bränslesammansättningen tillåter helt enkelt inte det och det krävs extrem fine-tuning för att komma i närheten. Läser du Lars-Erik De Geers artikel så ser du han han (som vanligt) har tagit en från rådata avlägsen möjlighet och skruvat och skruvat på omständigheterna tills de passar hans teori. Ingen av nukliderna i kedjan före Xe får fällas ut eller förloras mellan källan och mätningen, maxeffekten i varje kanal måste vara betydligt lägre än vad andra källor anger och så vidare. Den "vanliga" aktivitetsanalysen säger att det släpptes ut 7.1 PBq Xe med jämviktsfördelning (det vill säga som producerats under drift) - med fel i storleksordningen 0.5 PBq - medan mätningarna en vecka senare ger ett värde på 7.2 PBq, en skillnad som ryssarna och LEDG menar MÅSTE bero på en nukleär explosion på 75 ton. Jag tror absolut på Occam här. Nog om detta.
Citera
2018-06-20, 21:44
  #16
Medlem
Jajamen, här ligger framtiden.

Orsaken till att vi inte har dessa nu är att avfallet inte
kan användas till vapen.

Thorium är inte ens kapabelt till härdsmälta, vad vi skulle
kunna ha är en liten reaktor i skrubben med en golfboll
stor Thoriumkula och vi skulle ha energi för egnahemhuset
i 100 år. Vid överhettning skulle en liten vaxpropp smälta
och vips kyla ner apparaten.

Lyckostarna Norge har stora mängder Thorium i sina berg.
Citera
2018-07-06, 19:06
  #17
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Alltigenomgod
Jajamen, här ligger framtiden.

Orsaken till att vi inte har dessa nu är att avfallet inte
kan användas till vapen.

Thorium är inte ens kapabelt till härdsmälta, vad vi skulle
kunna ha är en liten reaktor i skrubben med en golfboll
stor Thoriumkula och vi skulle ha energi för egnahemhuset
i 100 år. Vid överhettning skulle en liten vaxpropp smälta
och vips kyla ner apparaten.

Lyckostarna Norge har stora mängder Thorium i sina berg.

Du borde läsa det mycket välformulerade och informativa inlägget av osmiumkaka en bit upp?
Citera
2018-09-08, 04:30
  #18
Medlem
Här går dom igenom den på TED talk https://www.youtube.com/watch?v=kybenSq0KPo
Citera
  • 1
  • 2

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback