7 280 läst ·
48 svar
7k läst
48 svar
Kärnkraft, 4'e gen, breeders, thorium osv, förklara
Men kan man påstå att de olika idéerna om breeder-teknik och sånt så är tanken att bränna ur mer U-238 ur bränslet, och även plutoniumisotoperna ska väl brännas bort i samma veva, så det slutliga avfallet har väldigt lite kvar av isotoper med relativ kraftig strålning och lång halveringstid.
Så har jag förstått det. Och att allt avfall idag består av stor andel U238 och kan därför användas i rätt kärnteknisk process?
Så har jag förstått det. Och att allt avfall idag består av stor andel U238 och kan därför användas i rätt kärnteknisk process?
Redigerat:
Jag är ju en fundersam, tänkare, kanske tänker väl mycket ibland. Och nyfiken med lite åsikter.Mikael_L skrev:
Bra, det är precis sånt här jag är ute efter i denna tråd.
Vi kanske inte behöver närma oss strängteorin eller andra esoteriska delar inom fysiken, utan hyggligt teknisk och fysisk nivå, men ändå lite lekmannanivå.
Det är nämligen så att jag själv tror på dessa nya teknologier, men inser, när jag funderar på det, att jag kan ju bedrövligt lite, egentligen.
Jag känner att man nog bör kunna basic, och en liten aning mer, för att kunna vara med i debatten med något uns av trovärdighet.
Så ös på med mer, massor ...![]()
Jag tror säkert att jag kan mer än jag kan, men jag förstår i alla fall att det är massor jag inte kan och jag är nyfiken nog att ta reda på saker...
Idag tittade jag på solen som skiner ute och tänkte att världen är bra fantastisk.
Tänk att man kan sitta inne och se ut genom glaset i fönstret. Varför? Kisel, kvartssand, kiseldioxid är ju inte genomskinligt... glas borde väl vara sandfärgat eller mörkgrått?
Det handlar om materialets struktur och om atomens elektron kan absorbera, plocka upp energin, i fotonen (ljusstrålen).
Om inte energin tas upp så passerar fotonen. Det är ju ändå mest tomrum mellan atomkärna och elektronhöljet, så det är väl inte så konstigt även om det egentligen är kvantteori.
Förövrigt är jag nog kvantteori-skeptiker och strängteori-förnekare...
Ja, tanken är att ”bränna upp” allt bränsle, eller åtminstone 80-90%.Mikael_L skrev:
Men kan man påstå att de olika idéerna om breeder-teknik och sånt så är tanken att bränna ur mer U-238 ur bränslet, och även plutoniumisotoperna ska väl brännas bort i samma veva, så det slutliga avfallet har väldigt lite kvar av isotoper med relativ kraftig strålning och lång halveringstid.
Så har jag förstått det. Och att allt avfall idag består av stor andel U238 och kan därför användas i rätt kärnteknisk process?
Man kan väl säga att man bombarderar alla atomkärnor med neutroner, mer eller mindre klyvbara, tills de blir stora, tunga och klyvs.
Vad man vill undvika är rester av tunga ämnen som sönderfaller till ett annat tungt ämne. Då kan man få långa kedjor av sönderfall där varje steg avger strålning. Långtid tar det också. Man vill inte ha kvar så mycket (tunga) isotoper av Anticider, dvs ämnen med atomnummer 89 till 103 där torium, uran och plutonium ingår.
Tanken är att när GenIV reaktorn väl är laddad så skall den fortsätta producera sitt eget klyvbara bränsle.
Det är breeding-teknik, men den tekniken har lite dåligt rykte.
Man ska inte behöva plocka ut och flytta runt uran-kutsar för att få lagom med neutroner i härden som i dagens reaktorer.
Man skall aldrig komma åt plutoniumet som finns inne i reaktorn om man nu har en bränslecykel som bildar plutonium.
En kärnkrafts-skeptiker tycker att en Gen-IV reaktor är en bridreaktor och dom är dyra, smutsiga och tex Frankrike har ju gett upp och stängt sin. De gamla bridreaktorerna var dessutom tvungna att ha en upparbetningsanläggning för att processa, rena, bränslet.
Denna nyhet fladdrade förbi mig förra veckan.
Synd att man inte bedriver detta projekt med mer pengar i större skala av fler länder i EU. Energi och energisäkerhet är en angelägen fråga för alla länder.
http://www.sverigesnatur.org/aktuellt/frankrike-stoppar-fjarde-generationens-karnkraft/
Synd att man inte bedriver detta projekt med mer pengar i större skala av fler länder i EU. Energi och energisäkerhet är en angelägen fråga för alla länder.
Svenska Blykallas Sealer-UK har gått vidare Storbritanniens utveckling och utvärdering av GenIV.
(Lite trist att sidan nedan inte är daterad).
Energiforsk.se: Svenska Blykalla vidare i britternas satsning på modulära reaktorer
”Janne menar att britterna har gjort ett riktigt strategiskt viktigt val som satsar på små reaktorer avsedda för massproduktion. ”Marknaden finns där och idéerna finns där, men vi har sett att det är svårt att hitta privata investerare till så här långsiktiga projekt. Det är därför mycket positivt att Storbritannien gör den här satsningen. De har en god chans att med relativt små statliga insatser bygga upp en ny exportnäring.”
(Lite trist att sidan nedan inte är daterad).
Energiforsk.se: Svenska Blykalla vidare i britternas satsning på modulära reaktorer
”Janne menar att britterna har gjort ett riktigt strategiskt viktigt val som satsar på små reaktorer avsedda för massproduktion. ”Marknaden finns där och idéerna finns där, men vi har sett att det är svårt att hitta privata investerare till så här långsiktiga projekt. Det är därför mycket positivt att Storbritannien gör den här satsningen. De har en god chans att med relativt små statliga insatser bygga upp en ny exportnäring.”
Jag vet att det är lite off-topic men ändå intressant i sammanhanget.
ITER byggs ju just nu i Frankrike. Det är alltså en experimentiell fusionsreaktor designad för att kunna producera 500MW energi med 100MW input. Själva bygget har hållt på sen 2008 och beräknas vara "färdigt" 2025.
ITER byggs ju just nu i Frankrike. Det är alltså en experimentiell fusionsreaktor designad för att kunna producera 500MW energi med 100MW input. Själva bygget har hållt på sen 2008 och beräknas vara "färdigt" 2025.
Inloggade ser högupplösta bilder
Logga in
Skapa konto
Gratis och tar endast 30 sekunder
Men om jag ställer några ganska raka frågor, så får jag kanske några bra svar.
Börjar med:
4'e generationens reaktorer är väl inte bara olika reaktormodeller som "breedar" kärnbränslet och bränner ut betydligt mer av energin?
Det är väl beteckningen på ett flertal olika tekniker och reaktortyper, där vissa är mer eller mindre konventionella reaktorer liknande de vi har idag. Men högre säkerhet och kanske något högre verkningsgrad.
Men avfallet kvarstår ändå i huvudsak i samma form som från våra 40 år gamla reaktorer?
Jag menar, att använda ordet "4'e generationens kärnkraftverk" är ganska oprecist ...?
Börjar med:
4'e generationens reaktorer är väl inte bara olika reaktormodeller som "breedar" kärnbränslet och bränner ut betydligt mer av energin?
Det är väl beteckningen på ett flertal olika tekniker och reaktortyper, där vissa är mer eller mindre konventionella reaktorer liknande de vi har idag. Men högre säkerhet och kanske något högre verkningsgrad.
Men avfallet kvarstår ändå i huvudsak i samma form som från våra 40 år gamla reaktorer?
Jag menar, att använda ordet "4'e generationens kärnkraftverk" är ganska oprecist ...?
Vet inte om det finns någon ”kravspec” på Gen IV. Vem är i så fall kravställare?
Snarare är det väl en önskelista eller design goals.
Önskelistan som jag uppfattat den
1. Effektivare
a) Bättre termisk verkningsgrad (ökad temperatur på kylmedium)
b) Utnyttja bränslet bättre
c) se till att uranet räcker i tusentals år så är energiproblemet löst
2. Säkrare
a) Minskad olycksrisk
b) Walk away safe
c) Minskad känslighet för sabotage
d) Minskad risk för kärnvapenspridning (vapenplutonium)
3. Billigare
a) Enklare konstruktion
b) Mindre, serieproducerade reaktormoduler för lägre byggkostnader
c) Färre effektivare säkerhetssystem
(Många & komplicerade säkerhetssystem till existerande och nya Gen II, III reaktorer blir mycket dyrt)
4. Använda avfall som bränsle
a) bränna gammalt uttjänt uran
b) bränna upp vapenplutonium (gör plogbillar av vapen)
5. Ökad tillgänglighet
a) färre stop för underhåll och bränslebyte
b) förnya eller byta bränsle under drift
c) tillverka sitt eget bränsle
6. Mindre farligt avfall
a) Minskad mängd avfall pga ökat utnyttjande av bränslet
b) Inte lika långlivat avfall, slutförvar 300 år isf 100’000 år
Vissa punkter är motsägelsefulla, andra kan ha synergier.
Snarare är det väl en önskelista eller design goals.
Önskelistan som jag uppfattat den
1. Effektivare
a) Bättre termisk verkningsgrad (ökad temperatur på kylmedium)
b) Utnyttja bränslet bättre
c) se till att uranet räcker i tusentals år så är energiproblemet löst
2. Säkrare
a) Minskad olycksrisk
b) Walk away safe
c) Minskad känslighet för sabotage
d) Minskad risk för kärnvapenspridning (vapenplutonium)
3. Billigare
a) Enklare konstruktion
b) Mindre, serieproducerade reaktormoduler för lägre byggkostnader
c) Färre effektivare säkerhetssystem
(Många & komplicerade säkerhetssystem till existerande och nya Gen II, III reaktorer blir mycket dyrt)
4. Använda avfall som bränsle
a) bränna gammalt uttjänt uran
b) bränna upp vapenplutonium (gör plogbillar av vapen)
5. Ökad tillgänglighet
a) färre stop för underhåll och bränslebyte
b) förnya eller byta bränsle under drift
c) tillverka sitt eget bränsle
6. Mindre farligt avfall
a) Minskad mängd avfall pga ökat utnyttjande av bränslet
b) Inte lika långlivat avfall, slutförvar 300 år isf 100’000 år
Vissa punkter är motsägelsefulla, andra kan ha synergier.
Forskarna är heller inte överens, tex
Ska man bygga nya kärnkraftverk i närtid får man nog återanvända en del gammal teknik, annars klara inte reglerande myndigheter att hinna eller kunna godkänna alla nya konstruktioner och material.
- Det blir alltid mer lönsamt att bygga stora kärnkraftverk än flera små.
- Varför använda existerande avfall som bränsle? Toriumbränslecykeln är bättre.
- Natriumkylning, är ni galna? Det brinner i kontakt med vatten.
- Smält salt? Salt orsakar ju korrosion!
- Grafitmodereing? Grafiten kan ju börja brinna vid en olycka.
Ska man bygga nya kärnkraftverk i närtid får man nog återanvända en del gammal teknik, annars klara inte reglerande myndigheter att hinna eller kunna godkänna alla nya konstruktioner och material.
"Några frågor" skrev jag ju ...Mikael_L skrev:
Det avfall som blir kvar från våra BWR och PWR, som alltså består av mycket U-238 rätt lite U-235 och sen en mängd andra nukleoider av olika atomnummer som är en rest av klyvningarna (om jag nu fattat allt rätt, enligt #10)
Är detta direkt användbart som bränsle i någon fissionsprocess, eller krävs det ytterligare annat material eller någon upparbetning av detta "avfall" innan det går att stoppa in i en reaktor?
Nja, bra frågor men hade det funnits ett enkelt ja-svar hade vi inte haft problem med avfall etc.Mikael_L skrev:
"Några frågor" skrev jag ju ...
Det avfall som blir kvar från våra BWR och PWR, som alltså består av mycket U-238 rätt lite U-235 och sen en mängd andra nukleoider av olika atomnummer som är en rest av klyvningarna (om jag nu fattat allt rätt, enligt #10)
Är detta direkt användbart som bränsle i någon fissionsprocess, eller krävs det ytterligare annat material eller någon upparbetning av detta "avfall" innan det går att stoppa in i en reaktor?
Avfallet består dels av olika kortlivade isotoper(radioaktiva) klyvningsprodukter med ca halva atomvikten, dels av U-238 som tagit upp neutroner och sen sönderfallit till tex plutonium.
Man kan klyva U-238 men då behövs det väldigt snabba energirika neutroner i en process som bara är användbar militärt
U-238 är ju ganska stabilt med en halveringstid på 4.5 miljarder år men pga strålningen från avfallet ombildas/transmuteras0 U-238 till plutonium till slut.
I bridreaktorer kan ju tillverka mer plutonium än de förbränner. För denna breeding är U238 råvaran. I gynnsamma fall dubbelt upp. Sen kan man upparbeta och dela på bränslet till två reaktorer efter ca 10 år. En ganska långsam process och inte lönsam. Det finns också överskott av plutonium.
Upparbetning kan man ju göra med det är en dyr och ”smutsig” verksamhet. Ca 40 kemiska processteg.
Förekommer öht inte i USA. Fransmännen stängde ju ner sin SuperPhenix men de och engelsmännen upparbetar och tillverkar MOX som är U238 spetsat med plutonium för att likna U-235 bränslets egenskaper.
Avfall eller utbränt får vi väl kalla det för att koncentrationen klyvbart U235 blir för låg.
U238 är ju inte klyvbart i termiska (BWR/PWR) reaktorer. De är med mest som utfyllnad och man ju måste hålla halten U235 mellan 5% ner till 1% annars har man en bomb...
Av U238 bildas också plutonium, markerat ned rött i bilden i inlägg #10, men det kan inte klyvas direkt i BWR/PWR.
Bland klyvningsresterna, (nukleoider är något annat
Man kan ju anrika avfallet till nytt bränsle. Det är ju ungefär lika mycket U235 kvar som det var i uranet innan man anrikade det till bränsle. Recycled Uranium fuel.
Snabba reaktorer kan vara av breeder-typ eller burner-typ.
Det finns många olika snabba reaktorlösningar som försöker bränna upp (nästan) allt bränsle.
Tex ta atomavfall, lös upp det i smällt salt, tillsätt lite (vapen)plutonium, blanda väl och ladda en snabb burner-reaktor. Se till att ingen kommer åt bränslet förrän allt uran och plutonium är uppbränt.
Det var väl lite förenklat, men nästan ett ja eftersom det finns en process utan upparbetning, nära bränsletillverkning, men man behöver en plan B när allt (vapen)plutonium är uppbränt.
Jag tror det finns två huvudspår för Gen-IV.
1) För länder som redan sölar med uran 235/238 och plutonium, bränn upp det.
2) Länder som behöver energin och inte har någon annan möjlighet än kärnkraft skall använda Torium/U-233 bränslecykeln för då blir det inget U235/Pu. Det är iaf svårt att få ut det .
1) För länder som redan sölar med uran 235/238 och plutonium, bränn upp det.
2) Länder som behöver energin och inte har någon annan möjlighet än kärnkraft skall använda Torium/U-233 bränslecykeln för då blir det inget U235/Pu. Det är iaf svårt att få ut det .
Jag tycker det finns en intressant teknik som kanske är skalbar idag, eller typ snart i alla fall.
Acceleratordrivet system, där man kör en underkritisk reaktor med hjälp av neutroner som skjuts på med accelerator. Dvs reaktorn stänger av sig själv så fort som man tar bort neutronstrålen.
https://sv.wikipedia.org/wiki/Acceleratordrivna_system
Acceleratordrivet system, där man kör en underkritisk reaktor med hjälp av neutroner som skjuts på med accelerator. Dvs reaktorn stänger av sig själv så fort som man tar bort neutronstrålen.
https://sv.wikipedia.org/wiki/Acceleratordrivna_system
Efter att ha sett Chernobyl filmen så fick jag väl mig en tankeställare om mitt nya och nu positiva kärnkraftsintresse.
Förutom den farliga reaktordesignen, så får man någon slags insikt i maktspel, ”sopa under mattan”-mentalitet som är möjligt i ett slutet land. Personers karriärer, stolthet, envishet och ren dumhet eller vad man ska kalla det. Allt tillsammans gjorde inte bara katastrofen möjlig utan förvärrade den.
Så som ung Linje 3 anhängare så var jag väldigt negativ, men jag har blivit äldre, mer realistisk och klokare hoppas jag. Jag ser det inte som någon politisk komplott att vi har kärnkraften kvar, utan att samhället och framförallt vår svenska industri må vara grå och trist, men den behöver säker och billig energi. Undan energi stannar Sverige.
Industrin behöver billig energi, medan energibolagen tjänar mer på dyrare energi.
Är det någon som fortfarande vill ändra tillbaka till vänstertrafik nu eftersom politikerna inte följde beslutet i folkomröstningen -67? Ett brott mot demokratin och folkets vilja?
Om världen utrotar fattigdom och lyfter resten av världen till att närma sig I-lands standard kommer vi sannolikt ha 2000 st kärnkraftsreaktorer 2050. Eller så har vi lyckats spara oss bort från vårt elbehov och låter all tung energikrävande industri ligga i Kina som har gott om kol...
Jag vill inte ha så många reaktorer som bygger på en i grunden farlig konstruktion, även om det byggs på med massor av dubblerade eller tripplerade säkerhetssystem.
Så en lösning skulle vara mer säkra (walk away safe) och bränsle effektiva reaktorer.
Idén med att konsumera dagens kärnkraftsavfall och vapenplutonium för att göra energi av den är bra och löser en stor del av avfallsproblemet.
Gen IV reaktorerna måste bli enkla, säkra billigare att bygga och producera el billigare än kol och gas samt utan risk för atombombsspridning.
Förutom den farliga reaktordesignen, så får man någon slags insikt i maktspel, ”sopa under mattan”-mentalitet som är möjligt i ett slutet land. Personers karriärer, stolthet, envishet och ren dumhet eller vad man ska kalla det. Allt tillsammans gjorde inte bara katastrofen möjlig utan förvärrade den.
Så som ung Linje 3 anhängare så var jag väldigt negativ, men jag har blivit äldre, mer realistisk och klokare hoppas jag. Jag ser det inte som någon politisk komplott att vi har kärnkraften kvar, utan att samhället och framförallt vår svenska industri må vara grå och trist, men den behöver säker och billig energi. Undan energi stannar Sverige.
Industrin behöver billig energi, medan energibolagen tjänar mer på dyrare energi.
Är det någon som fortfarande vill ändra tillbaka till vänstertrafik nu eftersom politikerna inte följde beslutet i folkomröstningen -67? Ett brott mot demokratin och folkets vilja?
Om världen utrotar fattigdom och lyfter resten av världen till att närma sig I-lands standard kommer vi sannolikt ha 2000 st kärnkraftsreaktorer 2050. Eller så har vi lyckats spara oss bort från vårt elbehov och låter all tung energikrävande industri ligga i Kina som har gott om kol...
Jag vill inte ha så många reaktorer som bygger på en i grunden farlig konstruktion, även om det byggs på med massor av dubblerade eller tripplerade säkerhetssystem.
Så en lösning skulle vara mer säkra (walk away safe) och bränsle effektiva reaktorer.
Idén med att konsumera dagens kärnkraftsavfall och vapenplutonium för att göra energi av den är bra och löser en stor del av avfallsproblemet.
Gen IV reaktorerna måste bli enkla, säkra billigare att bygga och producera el billigare än kol och gas samt utan risk för atombombsspridning.