Thoriumreaktorer i Kina?

Elproduktion med dagens uranbaserade kärnreaktorer är, med goda skäl [1], ifrågasatt. Dit hör även att de lämnar efter sig långlivade radioaktiva restprodukter. Ett avgörande skäl för att urantekniken valdes var att den lämpade sig för att producera plutonium till kärnvapen under det kalla kriget. De egentliga köparna var alltså militären men en civilt användbar restprodukt var hett vatten som användes för att driva ångturbiner och generatorer.

Ur fysikalisk synvinkel har uranbaserad teknik ”låg” verkningsgrad. Detta beror på att vatten används som kylmedel inne i reaktorn och dess temperatur kan inte tillåtas bli riktigt hög då risken för vätgasexplosioner som i Fukushima blir oacceptabel. Den maximala teoretiska verkningsgraden i en värmemotor [2] bestäms av dess högsta och lägsta temperatur och kan aldrig kan bli högre än 1 – (Tlåg/Thög) där temperaturerna anges i kelvin. [3] Kvoten inom paranteserna ska vara så läg som möjligt.

Den högsta temperaturen begränsas av säkerhetsskäl och den lägsta vanligen av omgivningens temperatur, vanligen havsvatten. Fukushima och de senaste väder händelserna i form av både extrem och långvarig torka, översvämningar och kommande havsnivåhöjningar lär oss att vatten inte är en pålitlig resurs i det långa loppet.

Principskiss över en Molten Salt Reactor, MSR.

Om man inte kan lita på pålitlig tillgång till vatten som kylmedel blir uranbaserad teknik inte tillräckligt lönsam. Väljer man istället en teknik som tillåter betydligt högre utgångstemperatur utan medföljande säkerhetsrisker går det till och med att placera reaktorer i öknar utan att ekonomin blir lidande.

Anton Petrov om thoriumbaserade reaktorer i Kina: https://youtu.be/1EFfxMx6WJs


https://en.wikipedia.org/wiki/Molten_salt_reactor

https://www.neimagazine.com/news/newschina-moves-forward-with-thorium-molten-salt-reactor-8919220

Oak Ridge: https://youtu.be/tyDbq5HRs0o

Molten Salt Reactors: https://youtu.be/aqPLU8ge-0w

Illinois EnergyProf: Reactors of the Future: https://youtu.be/_mJ3S-VQuHY

[1] Några exempel; Three Mile Island, Tjernobyl och Fukushima.

[2] Exempel på värmemotorer är ångmaskiner, förbränningsmotorer, turbiner och liknande.

[3] Läs mer om Carnot-cykeln https://en.wikipedia.org/wiki/Carnot_cycle

Små modulära kärnkraftsreaktorer

Små reaktorer kräver inte gigantisk infrastruktur i form av högspänningsledningar som nuvarande system använder, elektriciteten produceras nära förbrukarna. Andra fördelar med denna modell är att den återanvänder kärnkraftsavfall och använder passiva säkerhetssystem.

https://www.nyteknik.se/energi/saltreaktorn-ska-ateranvanda-karnbransle-ar-over-forsta-troskeln-7015875

Vad händer i en forskningsreaktor?


Sedan radioaktiva material började studeras på allvar i slutet av 1800-talet* har det inträffat allt mellan små incidenter och stora katastrofer. Alla har, enligt min mening, varit resultat av bristande kunskaper, mänskliga misstag eller oförmåga att ta höjd för eller ens förutse möjlig yttre påverkan (brister i planering).

Från och med att USA inledde arbetet att utnyttja fissionsenergi som vapen under Andra Världskriget så ökade antalet incidenter och de blev gradvis allvarligare. Från och med händelserna på Three Mile Island 1979** där den nyaste reaktorn redan efter 90 dagar drabbades av en ”halvgången” härdsmälta så växte opinionen mot kärnkraft.

Två andra rejäla katastrofer, Tjernobyl 1986 och Fukushima 2011, hade också sin grund i mänskliga fel.

  • Tjernobyl var byggd med billig och förenklad teknik, påskyndad av ”skit bakom rattarna”.
  • Fukushima Daiichi byggdes helt intill havet för att öka verkningsgraden genom att utnyttja stora mängder havsvatten för kylning. Detta utan att ta rimlig hänsyn till Japans  belägenhet i och nära jordbävningszoner. Detta blev uppenbart när en tsunami dränkte reaktorerna och slog ut deras kylvattenförsörjning. Detta är ett exempel på bristande planering där man inte tog hänsyn till en möjlig översvämning dessutom med ett kylsystem som slogs ut vid vid en sådan händelse.

Givet att vi tar lärdom av gångna misstag och tänker framåt så bör antal incidenter och katastrofer minska, om inte i antal så åtminstone i antal/kWh. Misstänksamheten mot kärnkraft är fortfarande stor och i vissa fall berättigad, men mycket beror på att en av farorna, strålning, är skrämmande och ogreppbar. Det finns de med flygskräck trots att risken för att skadas eller dö i en fordonsolycka är oerhört mycket större.

Videon här nedan bör vara intressant för både förespråkare och kritiker av kärnkraft.


*) Marie Curie fick Nobelpris 1903 och 1911

**) Den kallas vanligen Harrisburgolyckan efter en näraliggande stad.