Torium, den "nya" energikällan?

Pratar du med dig själv idag

Vad tycker/tror du om LFTR?

Jag pratar med mig själv för fem år sedan, teknikens under!

Jag gillar LFTR. Negativ värmekoefficient, opererar under atmosfärtryck (man kan ersätta ångturbiner med stirlingmotorer, osv) fluorider är väldigt inerta, möjlighet att köra kombos med vätgasproduktion typ S/I-cyceln, möjligt med kontinuerlig drift i vissa avancerade modeller.

Inga jevra ångexplosioner, inget jevra grafit som bygger upp värme genom sabbad kristallstruktur. De är vad vi behöver, jag vill ha en!

Hear hear. Låter onekligen spännande. Har tittat på ett par videor om LFTR och läst lite. Det verkar inte vara något negativt med det whatsoever, eller finns det? Känns som det jag läst och tittat på kan ha varit rätt vinklat. Ger LFTR oss guld och gröna skogar?

De som hållit på med toriumkemin praktiskt är inte lika entusiastiska längre....Ska vara jävligt svårt att få någon snits på den kemin i industriell skala.

Annars är torium en väldigt bra, om än långt ifrån ideal, energikälla för de närmaste 10 000 åren. Och innan dess ska vi väl fått fusionen att fungera.

Kina och Indien verkar väldigt intresserade vad jag förstår. Finns det att läsa någonstans om dom mindre entusiastiska så man själv kan få en bättre bild?

Har ingen adress så där omedelbart. Det är muntliga utsagor från folk med direkt praktisk erfarenhet det handlar om. Inget publicerat. Det som kan ifrågasättas är detta


http://en.wikipedia.org/wiki/Liquid_...horium_reactor

Du har mer eller mindre hela periodiska systemet dumpat i en jävla saltlösning och skall försöka få ut de värdelösa delarna på plats på anläggningen för att lägga dem i slutförvar och vill ha resten kvar som bränsle.

Lycka till.

Jomazi är säkert mer kompetent än undertecknad att redogöra för de konkreta praktiska svårigheterna med detta.

Annars vill jag också naturligtvis ha små fina reaktorer som kan placeras inom detaljplanelagt område och på ett snyggt sätt integreras med övrig kommunalteknik (fjärrvärme, avloppsrening, lokalt elverk, simhallar osv).

Så ska vi ha't, men var ska vi ta't............................

Jag tror att det kommer att bli svårt att få toriumdrivna reaktorer med flytande härd godkända av myndigheterna. Man tappar bland annat en barriär för att förhindra att radioaktiva ämnen tar sig ut och det blir också svårare att inventera kärnbränslet för att se till att inget klyvbart material kommer på villovägar.

Det enda land som idag gör en betydande satsning på torium som energikälla är Indien då de saknar urantillgångar. För detta använder man tungvattenmodererade lättvattenkylda toriumreaktorer i ett planerat "tredje steg" i sitt kärnenergiprogram. Dvs först ska man producera plutonium från uran med lättvattenreaktorer i steg 1, i steg två ska man sedan producera ännu mer plutonium med snabba natriumkylda reaktorer, i steg tre så ska man använda detta plutonium för att starta toriumdrivna tungvattenreaktorer. Dessa producerar sedan uran-233 från torium-232 i sluten bränslecykel med upparbetning.

Det är dock tekniskt möjligt att bygga en toriumbreeder som en lättvattenreaktor om man vill, vilket demonstrerades av Shippingport reaktorn i USA.

I andra delar av världen så går dock de största satsningarna till natriumkylda snabba reaktorer vilka kan drivas helt och hållet på dagens kärnavfall under en mycket lång tid framöver.

Ja, det är en avgörande nackdel för toriumreaktorn. I Frankrike och Ryssland ses den natriumkylda bridern som mogen teknik och det finns redan hur mycket bränsle som helst i befintligt avfall. Jag har sett uträkningar på att vi kan täcka hela Sveriges energibehov uppemot 1000 år framöver med det avfall som ligger i CLAB-lagret nere i Oskarshamn.

De tekniska utmaningarna ligger i att få ner priset på enheterna och att få bränslecykeln att börja snurra.

Men den politiska utmaningen i att få OK till att börja bygga är sannolikt större. För närvarande har vi en stor draghjäp i oljepriset som ligger som en våt filt över världsekonomin.

En snabb natriumkyld reaktor drivs vanligen på en blandning av plutonium och utarmat uran (men även anrikat uran förekommer). Plutonium kan man få från gamla kärnvapen eller genom att upparbeta använt kärnbränsle. Upparbetar man använt kärnbränsle så får man också uran innehållande strax under 1% U-235, detta kan man anrika och använda i lättvattenreaktorer (eller i ex. CANDU utan anrikning).

Utarmat uran produceras som en biprodukt från anrikning av uran för lättvattenreaktorer, och även vid höganrikning för kärnvapen. Av dessa anledningar så finns därför stora lager av utarmat uran, och dessa växer för varje år som går. Merparten av de 1500 ton uran Sverige använder varje år blir utarmat uran. Detta innebär att det finns ett mycket stort utbud av i princip gratis bränsle.

Natriumtekniken är den som kommit längst i sin utveckling. I USA så drevs under nästan 30 år den natriumkylda snabba reaktorn EBR-II. Denna vidareutvecklades till IFR och när denna fick sitt statliga anslag indraget så fortsatte GE själv, vilket ledde till reaktorn PRISM som idag erbjuds av GE-Hitachi. Denna reaktor har man bland annat erbjudit Storbritannien som ett sätt att hantera deras stora civila lager av plutonium som ett alternativ till en MOX bränslefabrik. Det finns också planer på att bygga en PRISM i USA.

Ryssarna har i sin tur sin BN serie av natriumkylda snabba reaktorer som man bland annat också sålt till Kina. I Europa, under fransk ledning så utvecklas också en natriumkyld snabb reaktor som går under namnet Astrid som planeras att byggas på 2020-talet.

Toshiba har också kommit långt med sin lilla natriumkylda reaktor 4S där den första enligt planerna ska byggas i Galena, Alaska där elproduktionen idag sker lokalt med fossilt bränsle till hög kostnad.

Med natriumkylda reaktorer så har man totalt ett hundratal reaktorårs driftserfarenhet, man har visat att alla nödvändiga steg fungerar och man har stöd från stora aktörer vilket kommer att behövas då det inte är billigt att få alla godkännanden som krävs och bygga en första reaktor. Den natriumkylda reaktorn har definitivt ett mycket stort försprång som andra reaktortyper måste ta igen för att lyckas.

Så ja, lite liv i tråden och mycket info att ta del av!


Vad/hur menar du med att man "tappar bland annat en barriär för att förhindra att radioaktiva ämnen tar sig ut"?

Fördel: att bearbeta kärnbränslet/avfallet i samma anläggning minskar riskerna vid transport, etc och gör det enklare att göra sig av med de transuraner som bildas. Säkerheten vid hantering av klyvbara ämnen bör snarast bli förbättrad om allt sker i en anläggning, även dagens kärnbränsle som innehåller Pu skickas ju vida omkring. Å andra sidan, vilket du påpekar, är det faktiskt jävligt svår kemi/fysik, även på papperet. Ett mycket stort antal isotoper och grundämnen, de flesta extremt radioaktiva, ska separeras ifrån en varm smälta.

Mitt förslag (dock osannolikt att världens energiindustrier skulle lyssna på en glad amatör), vore att man löper linan ut och faktiskt satsar på en dylik reaktor, dock bör man av praktiska skäl istället för åtskilliga mindre isåfall bygga färre, men mycket stora anläggningar.

Transportsektorproblemet tycker jag man löser med biogas. Om en kärnreaktor används tillsammans med ex. S/I metoden (40% effektiv) för att framställa väte, så blir energiinnehållet i denna vätgas ungefär lika stor som mängden elektricitet man kan få ut (också ca 40%). Vätgas är ett helvete att hantera, därför skulle jag satsa på att använda denna in situ för att uppgradera biomassa.

Ex. biogas framställs idag genom att organiska ämnen bryts ned av bakterier, grovt förenklat:
2CH2O (cellulosa)---->CH4 + CO2
Med vätgas så kan man köra CO2 +4H2 ---> 2H2O + CH4, vilket är en exoterm effekt som bör ha en mycket hög effektgrad, sett till energinnehållet i vätgasen. Poängen är alltså att minska uttaget av biomassa vilket annars är en begränsande faktor. Jag gillar även att metanframställning är en brutal process som inte kräver mycket finlir som ex. framställning av kolvätekedjor med bestämd längd.

Apropå biomassa så har jag fler somrar sett hundratusentals ton helt gratis sådan som kan nyttjas utan minsta lilla miljöpåverkan. Den kallas algblomning och förstör badupplevelsen för miljontals människor så bara upp med möget och hydrogenera till något användbart!

--

Problemet med natriumkylda reaktorer är natrium och i ännu högre grad natrium-kaliumeutektikumet NaK:s stora kärlek till alla elektronegativa ämnen, ex. luftens syre. Eldfängda reaktorer är ingen roande tanke.

Ok, så det är mycket svårare att få fram rent Torium än dagens bränsle då antar jag?