Aktualności:

W MEDIA znajdziesz grafiki, banery i avatary

Menu główne

Czysta energia atomowa z toru.

Zaczęty przez kotfryc, 16 Luty 2012, 17:59

kotfryc

http://www.wykop.pl/link/1045115/czysta-energia-atomowa-z-toru/

Troll81

CytatUnlike its use in MSRs, when using solid thorium in modified light water reactor (LWR) problems include: the undeveloped technology for fuel fabrication; in traditional, once-through LWR designs potential problems in recycling thorium due to highly radioactive 228Th; some weapons proliferation risk due to production of 233U; and the technical problems (not yet satisfactorily solved) in reprocessing. Much development work is still required before the thorium fuel cycle can be commercialized for use in LWR. The effort required has not seemed worth it while abundant uranium is available, but geopolitical forces (e.g. India looking for indigenous fuel) as well as uranium production issues, proliferation concerns, and concerns about the disposal/storage of radioactive waste are starting to work in its favor.[citation needed]

India's Kakrapar-1 reactor is the world's first reactor which uses thorium rather than depleted uranium to achieve power flattening across the reactor core.[32] India, which has about 25% of the world's thorium reserves, is developing a 300 MW prototype of a thorium-based Advanced Heavy Water Reactor (AHWR). The prototype is expected to be fully operational by 2011, after which five more reactors will be constructed.[33] Considered to be a global leader in thorium-based fuel, India's new thorium reactor is a fast-breeder reactor and uses a plutonium core rather than an accelerator to produce neutrons. As accelerator-based systems can operate at sub-criticality they could be developed too, but that would require more research.[34] India currently envisages meeting 30% of its electricity demand through thorium-based reactors by 2050.[35]

The German THTR-300 was the first commercial power station powered almost entirely with Thorium. India's 300 MWe AHWR CANDU type reactor will begin construction in 2011. The design envisages a start up with reactor grade plutonium which will breed U-233 from Th-232. After that the input will only be thorium for the rest of the reactor's design life.[36]

The primary fuel of the HT3R Project near Odessa, Texas, USA will be ceramic-coated thorium beads. The earliest date the reactor will become operational in 2015.[37]

Best results occur with molten salt reactors (MSRs), such as ORNL's liquid fluoride thorium reactor (LFTR), which have built-in negative-feedback reaction rates, due to salt expansion and thus reactor throttling via load. This is a great safety advantage, since no emergency cooling system is needed, which is both expensive and adds thermal inefficiency. In fact, an MSR was chosen as the base design for the 1960s DoD nuclear aircraft largely because of its great safety advantages, even under aircraft maneuvering. In the basic design, an MSR generates heat at higher temperatures, continuously, and without refuelling shutdowns, so it can provide hot air to a more efficient (Brayton Cycle) turbine. An MSR run this way is about 30% better in thermal efficiency than common thermal plants, whether combustive or traditional solid-fuelled nuclear.[26]

In 2010, United States Congressman Joe Sestak secured funding for research and development of a destroyer-sized reactor using thorium.[38]

CANDU reactors of Atomic Energy Canada Limited are capable of using thorium as a fuel source.[39][40][citation needed]

At the 2011 annual conference of the Chinese Academy of Sciences it was announced that "China has initiated a research and development project in thorium molten-salt reactor technology."[41][42]

Troll81

Instytut Energii Atomowej POLATOM przystąpił do wykonywania Projektu ,,Analiza efektów wykorzystania toru w jądrowym reaktorze energetycznym" zgodnie z umową o dofinansowanie nr: UDA-POIG.01.03.01-00-076/08-00.

Projekt uzyskał dofinansowanie w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka, Działanie 1.3 Wsparcie projektów B+R na rzecz przedsiębiorców realizowanych przez jednostki naukowe, Poddziałanie 1.3.1 Projekty rozwojowe.

Wartość Projektu: 7 517 686 PLN

Udział Unii Europejskiej: 6 390 033 PLN

Okres realizacji: 1 kwietnia 2009 - 30 września 2011

Projekt jest współfinansowany przez Unię Europejską z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego.

Kierownikiem Projektu jest Prof. dr hab. Stefan Chwaszczewski.

Do realizacji zadań badawczych związanych z projektem powołano pięć zespołów:

    Zespół Danych Eksploatacyjnych Wodnych Reaktorów Energetycznych
    Zespół Analiz Neutronowo Fizycznych Reaktora Energetycznego
    Zespół Pomiarów Spektrometrycznych
    Zespół Napromieniania Toru w Reaktorze MARIA
    Zespół Analiz Fizykochemicznych Napromienionych Materiałów Torowych

Projekt jest realizowany przy współpracy z Instytutem Chemii i Techniki Jądrowej (Zespół V).

Zespoły te będą zajmowały się realizacją następujących zadań:

    Napromienianie próbek toru (ThO2) w reaktorze MARIA;
    Określenie zawartości izotopów w napromienionych próbkach i określenie metodyki wyznaczania uśrednionych na widmo energetyczne neutronów przekrojów czynnych;
    Opracowanie systemu programów do analiz kampanii paliwowej reaktorów PWR(EPR);
    Zbadanie efektów zastosowania prętów z ThO2 lub UO2 /ThO2 w kampanii paliwowej reaktora PWR(EPR).

Ponadto powołana została obsługa administracyjno-finansowa i sformalizowana struktura organizacyjna projektu.

Uzasadnienie projektu

Tor, pierwiastek, którego zawartość w skorupie ziemskiej Jest około trzy do czterech razy większa niż uranu może być wykorzystany w reaktorze jądrowym jako materiał paliworodny. Po pochłonięciu przez jądro toru neutronu w wyniku przemian jądrowych powstaje jądro izotopu rozszczepialnego - U233. Proces ten jest analogiczny do wytworzeniu rozszczepialnego jądra Pu239 po pochłonięciu neutronu przez jądro nierozszczepialnego izotopu U238.Proces uzyskiwania rozszczepialnego izotopu z toru jest nazywany cyklem Th-U w odróżnieniu od procesu wytwarzania Pu239 nazywanego cyklem U-Pu.

Cykl Th-U posiada jednak szereg zalet w porównaniu z cyklem U-Pu, a mianowicie:

    Wydajność wytwarzania rozszczepialnego izotopu w cyklu Th-U jest około czterokrotnie większa niż w cyklu U-Pu. Cykl Th-U może być prowadzony w reaktorach na neutronach termicznych w odróżnieniu od cyklu U-Pu prowadzonego na neutronach prędkich powielających;
    Powstały w cyklu Th-U izotop rozszczepialny U233 nie może być wykorzystany jako jądrowy materiał terrorystyczny dzięki powstałym zanieczyszczeniom silnie gamma promieniotwórczym U232;
    Dzięki znacznemu opóźnieniu w powstawaniu U233 w cyklu Th-U istnieje możliwość jego wykorzystania jako wypalającej się trucizny na początku cyklu paliwowego w reaktorze a w końcu cyklu paliwowego jako źródła materiału rozszczepialnego. Efekt ten umożliwia zmniejszenie ilości U239 w paliwie reaktora, zmniejszenie ,,wbudowanej" reaktywności na początku cyklu paliwowego oraz znaczne wydłużenie okresu pracy reaktora bez załadunku nowego paliwa;
    Możliwość uzyskania rozszczepialnego izotopu U233 w procesie chemicznego przerobu napromienionego toru z nieznacznym zanieczyszczeniem innymi izotopami uranu;
    Znaczące zmniejszenie ilości długożyciowych transuranowców w wypalonym paliwie.

Zainteresowanie torem jako materiałem paliworodnym rozpoczęło się w latach sześćdziesiątych XX wieku w perspektywie szybkiego wzrostu zapotrzebowania na paliwa jądrowe w okresie szybkiego rozwoju energetyki jądrowej. W 1954 roku tor wykorzystano reaktorze DRAGON w Wielkiej Brytanii. W 1967 roku uruchomiono w RFN wysoko temperaturowy reaktor doświadczalny w którym wykorzystano 1360 kg toru. Osiągnięto w tym systemie wypalenie około 150 GWdni/THM niespotykane w innych reaktorach energetycznych (w tym okresie wypalenie w reaktorach energetycznych osiągało wartość 30 GWdni/THM). W reaktorach energetycznych zastosowano tor w wysoko temperaturowym reaktorze THTR w RFN, w reaktorze Fort ST Vrain (USA), w reaktorze wodno ciśnieniowym Shippingport (USA) i w reaktorze wodnym wrzącym Lingen (RFN). Prace te zostały przerwane po katastrofie reaktora w Czarnobylu w perspektywie odchodzenia społeczeństw od energetyki jądrowej.

Obecnie prace nad wykorzystaniem toru są prowadzone intensywnie w Indiach, gdzie przewiduje się rozwój energetyki jądrowej w oparciu o cykl Th-U przy znacznych zasobach toru w tym kraju. W 1995 roku uruchomiono 30 kWt reaktor doświadczalny Kamini na U233. Izotop ten jest wytwarzany w reaktorach CANDU. Również intensywne prace nad wykorzystaniem toru w reaktorach WWER-1000 są prowadzone w Instytucie Kurczatowa w Moskwie - za fundusze USA na podstawie umowy z firmą amerykańską ,,Thorium Power".

Zastosowanie toru w lekkowodnych reaktorach energetycznych (LWR), w reaktorach wodnych na parametry nadkrytyczne (SCLWR - reaktory wytwarzające energię cieplną o parametrach nadkrytycznych - wysokie temperatury i ciśnienia pary wytwarzanej w reaktorze) oraz w wysoko temperaturowych reaktorach chłodzonych helem przewiduje się w projekcie Strategicznej Agendzie Badawczej Platformy Technologicznej - Zrównoważony Rozwój Energetyki Jądrowej Unii Europejskiej (Strategie Research Agenda - The Sustainable Nuclear Energy Technology Platform ) przygotowanej obecnie przez Grupy Robocze tej Platformy. Uzasadnieniem jest dążenie do optymalizacja wykorzystania zasobów naturalnych oraz minimalizacja odpadów jądrowych.

Niestety, zaprzestanie prac badawczych po katastrofie w Czarnobylu skutkowało znacznym opóźnieniem w zrozumieniu wszystkich procesów zachodzących w procesie cyklu Th-U: przede wszystkim w danych jądrowych i w modelu przemian jądrowych w tym cyklu. Natomiast zapoczątkowany obecnie rozwój energetyki jądrowej i perspektywa znaczącego wzrostu zapotrzebowania na materiały rozszczepialne spowodowała powrót do badań wykorzystania zarówno cyklu U-Pu jak i Th-U do wytwarzania materiałów rozszczepialnych ze znacznych ilości nierozszczepialnego U238 i toru znajdujących się w środowisku. Biorąc pod uwagę ilość rozszczepialnego izotopu U235 w uranie naturalnym (0,7%) wykorzystanie U238 i Th232 do wytwarzania materiałów rozszczepialnych zwiększy światowe zasoby paliw jądrowych kilkusetkrotne. Dodatkowo, zasoby toru są rozłożone bardziej równomiernie na Świecie. Tor może być pozyskiwany również w Polsce.

Nie wydaje się celowe - z wiadomych względów - włączenie Instytutu Energii Atomowej do prac nad cyklem U-Pu. Prace z plutonem są obwarowane szeregiem obostrzeń, których nie ma w przypadku cyklu Th-U. Dodatkowo, proces ten jest stosunkowo słabo zbadany i możemy tu odnieść niewątpliwe sukcesy.

[b]Dodatkowym argumentem za podjęciem prac nad projektem jest możliwość wyszkolenia kadry oraz przystosowanie posiadanych narzędzi obliczeniowych do analiz kampanii paliwowych nowoczesnych reaktorów energetycznych wodno ciśnieniowych jakim jest reaktor EPR opracowany przez firmę AREVA. Zarówno kadra, jak i zestaw kodów obliczeniowych będzie przydatny do analiz kampanii paliwowych reaktorów przewidywanych do budowy w Polsce.[/b]



gregre

Cytat: Troll81 w 16 Luty 2012, 20:34


Wartość Projektu: 7 517 686 PLN

Udział Unii Europejskiej: 6 390 033 PLN




no takie coś to ja popieram  XD



armar

Cytat: gregre w 16 Luty 2012, 21:00
Cytat: Troll81 w 16 Luty 2012, 20:34


Wartość Projektu: 7 517 686 PLN

Udział Unii Europejskiej: 6 390 033 PLN




no takie coś to ja popieram  XD

Myślisz, że jak "Unia" płaci, to nie sięga po te pieniądze do Twojej kieszeni? ;)

phobos

Sięga, ale bardziej do kieszeni niemców ;) Bezwzględnie patrząc Polska jest największym beneficjentem a Niemcy największym płatnikiem. Na 1 obywatela wychodzi to trochę inaczej, ale mimo wszystko na naszą korzyść.

Szopler

Czy ta kaska z unii to nie jest czasem kredyt na bardzo duży % ?

Kret_polny

Cytat: phobos w 16 Luty 2012, 22:34
Sięga, ale bardziej do kieszeni niemców ;) Bezwzględnie patrząc Polska jest największym beneficjentem a Niemcy największym płatnikiem. Na 1 obywatela wychodzi to trochę inaczej, ale mimo wszystko na naszą korzyść.
Ponoć Polska się zrzekła odszkodowań od Niemców po II WŚ. Czyli można powiedzieć, że to takie spóźnione odszkodowania. ;)

goofyx

Cytat: Kret_polny w 17 Luty 2012, 00:58
Cytat: phobos w 16 Luty 2012, 22:34
Sięga, ale bardziej do kieszeni niemców ;) Bezwzględnie patrząc Polska jest największym beneficjentem a Niemcy największym płatnikiem. Na 1 obywatela wychodzi to trochę inaczej, ale mimo wszystko na naszą korzyść.
Ponoć Polska się zrzekła odszkodowań od Niemców po II WŚ. Czyli można powiedzieć, że to takie spóźnione odszkodowania. ;)
Tylko szkoda, że Niemcy nie zrzekli się swoich roszczeń.

Kryniek

Cytat: armarB@P] link=topic=6948.msg178412#msg178412 date=1329427765]
Cytat: gregre w 16 Luty 2012, 21:00
Cytat: Troll81 w 16 Luty 2012, 20:34


Wartość Projektu: 7 517 686 PLN

Udział Unii Europejskiej: 6 390 033 PLN




no takie coś to ja popieram  XD

Myślisz, że jak "Unia" płaci, to nie sięga po te pieniądze do Twojej kieszeni? ;)

Sięga sięga. Ale przynajmniej jak da, to wymaga aby na coś konkretnego te pieniądze wydać. A tak to te pieniądze nasi kochani politycy by przetrwonili na swoje utrzymanie - jednym słowem przemarnowali %). I raczej nie byłoby wielu rzeczy, na które teraz jest dofinansowanie z UE.

Martin Fox

Cytat: goofyx w 17 Luty 2012, 08:24
Cytat: Kret_polny w 17 Luty 2012, 00:58
Cytat: phobos w 16 Luty 2012, 22:34
Sięga, ale bardziej do kieszeni niemców ;) Bezwzględnie patrząc Polska jest największym beneficjentem a Niemcy największym płatnikiem. Na 1 obywatela wychodzi to trochę inaczej, ale mimo wszystko na naszą korzyść.
Ponoć Polska się zrzekła odszkodowań od Niemców po II WŚ. Czyli można powiedzieć, że to takie spóźnione odszkodowania. ;)
Tylko szkoda, że Niemcy nie zrzekli się swoich roszczeń.
Teoretycznie ich roszczenia zostały zaspokojone, była umowa międzynarodowa, wystarczyło tylko porobić księgi wieczyste na nieruchomości. A że ludziom się nie chciało, to teraz płacą za swoją głupotę...

Troll81

teoria teorią. chodzi o roszczenia niemcóew wysiedlonych w latach 70tych i później. Wystarczyło ruszyć procedure o przejęcie przez zasiedzenie. po 40 latach w złej woli można zasiedzieć nieruchomość. a ze ludziska głupie to na głupote jeszcze leku nie wymyslili.

lolek

I tu się zgadzam z Trollem - ludzie mieszkają w domach bez żadnych papierów i czekają jaż ktoś za nich załatwi formalności. I załatwiają niemcy...

Troll81

http://www.greenpeace.org/poland/pl/wydarzenia/polska/referendum-miazdzace-nie-dla-atomu/

a ja jestem za

Cyfron

ale kto inteligentny chce stawiać jakąkolwiek elektrownie w miejscowości turystycznej ?! W takim przypadku jestem w 100% przeciw. Jednak tam, gdzie nic nie ma - ani turystyki ani przemysłu - otwierać (i ogólnie jestem za elektrowniami atomowymi)

Troll81

po pierwsze ma stanąc w gminie (konkretnie gąski ) a nie w centum miasta. jest w połowie drogi pomiędzy szczecinem a gdańskiem i może zasillać oba miasta. Zaraz obok koszalin i słupsk. Lokalizacja nad morzem akurat jest sensowna, ale akurat tak się składa że nad morzem wszystko jest "turystyczne".

mi akurat by nie przeszkadzała. Ba chętnie bym ją pozwiedzał....


armar

Pozwiedzać elektrownię jądrową każdy by chciał, ale pomieszkać przy takiej to już chętnych nie ma.
Nieruchomości koło Czarnobyla i Fukushimy mają zachęcające ceny.  ;)

Troll81

wole mieszkac koło jachymowa niż koło turoszowa :D co roku elektrownia weglowa wurzyca z komina 200 ton uranu. o innych pierwiastkach nie wspomnę. A jeszcze dolicz do tego hałdy przepalonego popiołu.... i Sorry ale w okolicy czarnobyla masz piękny las a w górach izerskich do dziś las sie odradza....