flüssigsalzreaktor nachteile

Das Umhüllungssalz reduziert außerdem die Zahl der Neutronen, die ungenutzt nach außen verlorengehen. Weiterhin entsteht aus Thorium in signifikanter Menge über die (n,2n)-Reaktion das langlebige Isotop 231Pa (Halbwertszeit 32.760 a), welches ebenfalls (obwohl kein Transuran) als hochtoxischer α-Strahler für einige hunderttausend Jahre ein sicheres Endlager erfordert. Die kontinuierliche Wiederaufbereitung hat mehrere Vorteile: Nachteilig ist die damit gegebene leichte Abtrennbarkeit von waffenfähigen Spaltstoffen oder deren Vorläufern (z. Die US-Regierung unter Richard Nixon investierte einen erheblich größeren Entwicklungsaufwand in den schon weiter fortgeschrittenen „Schnellen Brüter“ als in den MSBR. [14], Als Ende der 1960er Jahre die Begrenztheit der Weltvorräte an Uran deutlich wurde, wurden verschiedene Reaktorkonzepte entwickelt, die zusätzlichen Kernbrennstoff „erbrüten“ sollten. Die chinesischen Forscher sagen, dass 99,99 Prozent des Atommülls nach spätestens 300 Jahren in harmlose Elemente zerfallen sind. Ein führendes Konsortium der Flüssigsalzreaktorentwicklung, die kanadische Firma Terrestrial Energy, hat mit ihrem Konzept des IMSR (Integrated Molten Salt Reactor) im Jahr 2013 die Thoriumverwendung verlassen und ist zum Uran (< 5 % Anreicherung) zurückgekehrt. Doch für die Nutzung von Thorium als Brennstoff müssen noch große Hindernisse überwunden werden. Jedoch geben Forschende zu bedenken, dass für den weiteren Ausbau der Windenergie dieser Effekt bedacht werden solle. In der Zerfallsreihe von 232U entsteht harte Gammastrahlung. Atomreaktor für den Hausgebrauch - Issuu Transurane werden mit dem Flüssigsalz in den Reaktor zurückgeleitet. Aufgrund der noch nicht abgeschlossenen Entwicklung und fehlenden Erfahrung ist eine Schätzung der Kosten schwierig. Nuklearbrennstoffe werden mit ebendieser vermischt. Im Unglücksfall würde in Notfalltanks abfließendes Salz rasch kalt und hart, was die nukleare Kettenreaktion abwürgen soll. Zum Jahreswechsel hat Japans Wirtschaftsminister Koichi Hagiuda bereits angekündigt, zusammen mit den USA am Bau eines Flüssigsalzreaktors zu beteiligen – ein Projekt, das auch Microsoft-Gründer Bill Gates unterstützt. Beim Dual-Fluid-Reaktor wird als Kühlflüssigkeit Natrium oder Blei eingesetzt, was noch höhere Temperaturen oberhalb von 1000 °C möglich und nötig macht. Er weist ein hartes Neutronenspektrum auf und nutzt eine kombinierte Online-Hochtemperaturwiederaufarbeitung. Von der Salzmischung wird kontinuierlich ein Teil in einer an den Reaktor angeschlossenen Anlage aufgearbeitet: Aus dem aktiven Kern werden Spaltprodukte entfernt, erbrüteter Kernbrennstoff verbleibt in der Anlage. Dieses Problem, das bei herkömmlichen AKW nach jedem Abschalten aus Volllast auftritt, war z. Energie: Warum wird dieser Wunder-Reaktor nicht schon längst ... - WELT Dabei werden große Wärmemengen frei, die die Mischung aus Flüssigsalz, Thorium sowie den Spaltprodukten in einen Wärmetauscher befördert. Han, J.G. Flüssigsalzreaktoren brauchen eine deutlich bessere Neutroneneffizienz, um als Brutreaktoren zu funktionieren, und müssten als Single Fluid Design daher deutlich größer sein (z. Flüssigsalzreaktoren ermöglichen eine Auslegung mit einem stark negativen Temperaturkoeffizienten, was eine Leistungsexkursion wie beispielsweise bei der Nuklearkatastrophe von Tschernobyl physikalisch unmöglich macht. Im Oak Ridge National Laboratory wurde ein brutfähiges Konzept für einen Molten Salt Breeder (MSBR) mit 1 Gigawatt entwickelt. So kündigte arte in seinem TV-Programm vor einigen Jahren einen Film an, mit dem die Diskussion um Vor- und Nachteile der Atomenergie weltweit erneut entbrannte. . [52] Maßgeblich waren dabei die Proliferationsrisiken des Thoriumzyklus und die Probleme von thermischen Thoriumbrütern hinsichtlich Kritikalitätssicherheit, die einer erfolgreichen Vermarktung entgegenstehen. Dann aber könnte die Technologie ein Weg sein, im großen Maßstab Strom zu erzeugen ohne das Abfallprodukt CO2. [20] Da etwa 5 % des MSRE-Spaltstoffs in den Aktivkohlefilter des Abgassystems gelangt waren, wurden umfangreiche Studien zur Kritikalitätssicherheit des Abgassystems während der Sanierungsarbeiten ausgeführt. Auch das Problem der Endlagerung ließe sich damit mildern . one piece voice actors who died. obermattenbad sauna öffnungszeiten. AHTR Die Entwicklung erster Flüssigsalzreaktoren begann mit dem militärischen Aircraft Reactor Experiment. Flüssigsalzreaktor - Wikiwand [58][59], Mit Thorium als Brennstoff entsteht im Prozessverlauf auch 233Uran. In das Salz wird der Brennstoff gemischt, der ebenfalls als Salz vorliegt. Viel Spaß :) B. In seiner idealtypischen Form würde er eine Vielzahl von Vorteilen in Sich vereinen. Nachteile Akzeptanz Betriebliche und sicherheitstechnische Probleme . Auch andere Arbeiten zum MSR wurden nach dieser Evaluierung deutlich reduziert. Nichts steht unter Druck; über keinen Teil der Anlage muss ständig Wasser gegossen werden, damit sie nicht heiß läuft. B. MOX), vorhandenes spaltfähiges Material (z. Dieser Aspekt wird kontrovers diskutiert.[4]. Mit seiner Hilfe kann also auch die Stromversorgung einer Stadt wie Shanghai oder Hamburg gesichert werden. Allerdings sind die erreichbaren Brutfaktoren im LFTR kleiner als im Schnellen Brüter. [34] Das Unternehmen Dual Fluid Inc. rechnete 2022 mit einem Baubeginn eines Prototyps im Jahr 2028 und einer Bauzeit von drei Jahren. Nach heutigem Sicherheitsverständnis sind Reaktoren mit effektiv positivem Temperaturkoeffizienten, wie z. [62][66][67], Der Whistleblower Rainer Moormann veröffentlichte 2018 eine kritische Stellungnahme zur Thoriumnutzung und wies vor allem auf erhöhte Proliferationsrisiken durch den auch für Terroristen leicht möglichen Bau einer Atombombe aus 233U hin. [63][64] Entsprechendes wäre im U/Pu-Zyklus erheblich schwieriger. Wenn das Wasser fehlt (etwa weil Generatoren ausfallen, weil eine Tsunamiwelle sie überschwemmt hat), passiert das, was die Welt mit angehaltenem Atem in Fukushima verfolgt hat: Es kommt zur Kernschmelze. A Dual Fluid power plant regulates itself and is protected by the laws of nature. B. Nach Auffassung der chinesischen Regierung können sie wesentlich dazu beitragen, das Klimaziel des Landes zu erreichen. Warum wurden dann in den westlichen Industrieländern in den Fünfzigerjahren die altmodischen Uran-Wasserkocher gebaut und nicht die Thorium-Flüssigsalzreaktoren? [50] Als Brennstoff diente ein Gemisch aus 10 % hochangereichertem 235U und 90 % Thorium. In schneller Folge sollen dann weitere Anlagen überall im Land errichtet werden. Zudem erwies sich die Korrosion der vom Schmelzsalz durchflossenen Bauteile aus der Legierung Hastelloy-N als gering. Wie in jedem Brutreaktor kann in einem Flüssigsalzreaktor theoretisch fast der gesamte Brutstoff, hier Thorium, zur Energiegewinnung genutzt werden, während in konventionellen Leichtwasserreaktoren nur ein kleiner Prozentsatz des Urans nutzbar ist. Der Gedanke, dass ein technisches Problem (wir Menschen blasen zu viel von einem bestimmten Gas in die Luft) auch mit technischen Mitteln gelöst werden könnte, gilt beinahe als ketzerisch. Zum Temperaturkoeffizienten der Reaktivität tragen im MSR drei Faktoren bei: Eine Schmelzsicherung schützt vor den Auswirkungen eines Ausfalls der externen Stromversorgung. Das radioaktive 135Xenon bildet sich im Reaktorbetrieb aus einem der häufigsten Spaltprodukte (siehe Xenonvergiftung) und absorbiert außerordentlich stark thermische Neutronen. 233Uran hat eine ähnlich kleine kritische Masse wie 239Plutonium, aber eine viel kleinere Spontanspaltungsrate als Waffenplutonium, so dass es als optimales Kernwaffenmaterial gilt. 6 m Länge vor, die pro Einheit ca. Der feste, feinkörnige un ddeshalb leichter zu lagernde Atommüll muss chemisch-physikalisch vom Flüssigsalz getrennt werden. 20. In ökologischer Hinsicht wäre dies natürlich ein Panthersprung nach vorn: Deutschland könnte sehr schnell aufhören, Braunkohle zu verbrennen. Das Gas fließt, nachdem es seine Wärmeenergie abgegeben hat, in den Wärmetauscher zurück, um erneut erhitzt zu werden – ein perfekter Kreisprozess. Ohne Strom ist unsere Gesellschaft aufgeschmissen. Meinung Thorium-Flüssigsalz Warum wird dieser Wunder-Reaktor nicht schon längst in Serie gebaut? Um tatsächlich in großem Umfang teuren Atomstrom zu erzeugen, müssten weltweit extrem viele AKW in immer mehr Ländern gebaut werden. Das vom Oak Ridge National Laboratory vorgestellte Entwurf eines Two Fluid MSR[47] sah einen Verbund von vier relativ kleinen Reaktoreinheiten von jeweils ca. Im Gegensatz zu den bisher üblichen Leichtwasserreaktoren kommt der Wasserkreislauf hier nicht in Berührung mit dem spaltbaren Material. Dafür kommen aber die Kosten für die Abtrennung der Spaltprodukte hinzu. [31], Der Dual-Fluid-Reaktor ist ein Reaktorkonzept des gemeinnützigen Instituts für Festkörper-Kernphysik (IFK) in Berlin mit dem Ziel, die Vorteile des Flüssigsalzreaktors und der metallgekühlten Reaktoren zu vereinen. Im Dual-Fluid-Reaktor (DFR) zirkuliert eine Salzmischung in einem Behälter. Im Falle des Thorium-Zyklus sind die Kosten für den reinen Brennstoff (Thorium) sehr gering, und auch die Kosten für die Herstellung der Brennstäbe entfallen beim Flüssigsalzreaktor. Er ist zunächst nur auf zwei Megawatt thermische Leistung ausgelegt, das reicht für die Stromversorgung von etwa 1000 Haushalten. Mit dem Wasserstoff lassen sich dann Wasserstoffautos betanken, die nicht nur keine Abgase produzieren, sondern die Luft beim Fahren sogar sauberer machen. Die Reaktoren sollen dabei deutlich sichererer sein, als die Druck- und Leichtwasserreaktoren, die derzeit in Atomkraftwerken auf der Welt eingesetzt werden. Das Entfernen neutronenabsorbierender Spaltprodukte aus dem Reaktor im laufenden Betrieb führt zu einer besseren Neutronenausbeute. In einem inneren Behälter (dem „aktiven Kern“) befindet sich eine Salzmischung die zum Teil aus Kernbrennstoffsalzen (z. Als sekundäres Kühlmittel wurde NaF-Natriumberylliumfluorid4 vorgesehen. Above: Both nuclear fuel and coolant exist as a liquid mixture. Carlo Rubbia, der 1984 den Nobelpreis für Physik bekam, sagt, dass der Energiegehalt von einer Tonne Thorium dem von 200 Tonnen Natur-Uran entspricht. Kein Dampf entsteht. Thorium streckt in solchen gemischten Brennstoffen das primäre Spaltmaterial, kann es aber nicht ersetzen. Erforderliche Felder sind mit * markiert. Hier gibt es nur einen Salzkreislauf, in dem sowohl Brut- als auch Brennmaterial enthalten sind. Der insgesamt erforderliche Entwicklungsaufwand wird von britischen Nuklearexperten als so hoch eingeschätzt, dass noch 40 Jahre bis zur Serienreife eines MSR vergehen dürften. Der IMSR ist als thermischer Reaktor konzipiert, verzichtet auf eine integrierte Wiederaufbereitung des Salzes und verfügt über eine klassische Notkühlung anstelle eines als nicht ausreichend zuverlässig eingeschätzten Schmelzpfropfensystems sowie über Regelstäbe. flüssigsalzreaktor einfach erklärt Die elektrische Energie bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit vom Erzeuger zum Verbraucher. In Zukunft könnten Flüssigsalzreaktoren eine Schlüsselrolle bei der Produktion von klimaneutralem Strom spielen. Die genannten Probleme von thermischen Thoriumbrütern mit positiven Temperaturkoeffizienten haben zur Umstellung auf schnelle Thoriumbrüter geführt. Kernreaktoren, die mit Thorium anstatt Uran betrieben werden, sollen auch Atomkraftwerke zukunftsfähig und sicher machen. Ein Teil des Flüssigsalzgemischs wird zudem regelmäßig abgezweigt, um es von Atommüll zu befreien. Blasen in der Salzschmelze führen zu einem ähnlichen Effekt, der dann den. Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Der niedrigere Schmelzpunkt ist auch für den reibungslosen Abfluss in die Aufbewahrungstanks und für das Starten des Reaktors von Vorteil. Um die gleiche Menge an Energie zu gewinnen, ist in letzterem etwa 30-mal so viel Uran erforderlich, wie es in einem Thorium-Schmelzsalzreaktor oder anderem Brutreaktor der Fall wäre. Im Falle einer Fehlfunktion ist eine chemische Explosion nach derzeitigem Kenntnisstand ausgeschlossen, ebenso gibt es keine großen Mengen an Gas, die am Austritt in die Umgebung gehindert werden müssen. So gab es an der KFA Jülich (heute Forschungszentrum Jülich) eine Studie zum MSR, um zu klären, ob der MSR sich für ein großangelegtes deutsches Forschungsprojekt eignet. Wie bei anderen Reaktoren auch, wird ein negativer Temperaturkoeffizient für die Reaktivität angestrebt. [37] Der Termin für die Fertigstellung dieses chinesischen 2-MW-MSR wurde mittlerweile jedoch auf frühestens 2020 verschoben. Speziell beim MSFR werden auch Überlegungen zum Einsatz für die Transmutation von langlebigen Nukliden zur Verkleinerung der Endlagerproblematik angestellt. EnergiewendeJan 11, 2022Wolfgang Kempkens. Diese MSFR haben keinen Graphitmoderator, arbeiten also mit schnellen Neutronen. Unbehandelter Atommüll aus Leichtwasserreaktoren bleibt dagegen hunderttausende Jahre gefährlich und muss tief in der Erde aufwändig eingelagert werden. Flüssig-Salzreaktoren: Strom für Millionen Jahre? - CHIP Dadurch kann ein Flüssigsalzreaktor theoretisch auch als Brutreaktor betrieben werden und so, einmal mit einer geringen Menge Spaltmaterial wie 235Uran oder 239Plutonium in Gang gesetzt, ausschließlich mit nicht spaltbaren Nukliden (zum Beispiel 232Thorium) als Brutmaterial gespeist werden. Unique to its core,intelligently protected. Auch die chinesischen Forscher stehen noch vor hohen Hürden. Die weltweiten Vorkommen werden auf über sechs Millionen Tonnen geschätzt, die größten bekannten liegen in Brasilien und Indien (s. Grafik). Plutonium oder abgebrannte Brennelemente in kurzen Zeiträumen zu vernichten. Yu, X.X. Because molten salt can reach more than 1000 degrees under atmospheric pressure and remain liquid, the system can operate at low pressure, which can reduce mechanical stress and improve safety. Die breite Autobahn führte in diese Richtung. B. die Wartungsmöglichkeiten. Einige der Befürworter halten den LFTR für einen wichtigen und sinnvollen Beitrag zur globalen Energieversorgung. [15][16][17] In einem Abschlussbericht der Atomic Energy Commission von Amerika wurde die Korrosion durch die Schmelzsalze als vernachlässigbar eingestuft.[18]. vor 45 Wochen, erstens was ist wind und wieso gibt es ihn ? Thorium ist in der Erdkruste drei- bis fünfmal so häufig vorhanden wie Uran, insbesondere häufiger als das Isotop 235Uran, welches heute in den meisten Reaktoren eingesetzt wird und nur einen Anteil von 0,7 Prozent am Natururan hat. Wenn das Wasser fehlt (etwa weil Generatoren ausfallen, weil eine Tsunamiwelle sie überschwemmt hat), passiert das, was die Welt mit angehaltenem Atem in Fukushima verfolgt hat: Es kommt zur Kernschmelze. Beschränkt wird die erreichbare Temperatur eines Flüssigsalzreaktors zuerst von den Werkstoffen, aus denen er gebaut ist. Das spaltbare Metall . Da Transmutation mit Aufarbeitung gekoppelt werden muss, ist ein Reaktor mit integrierter kontinuierlicher Aufarbeitung dabei von Vorteil. [4] Weiterhin bestätigen neuere Untersuchungen die schon früher geäußerte Vermutung, dass speziell bei Thoriumverwendung ein erhebliches Missbrauchspotential besteht: Durch kontinuierliche Abtrennung von 233Pa (Halbwertszeit: 1 Monat) lässt sich im LFTR relativ reines, also 232U-armes, hochwaffenfähiges 233U gewinnen. Da die Neutronenausbeute des Thoriumzyklus im thermischen Spektrum relativ groß ist, kann während des Betriebs neues spaltbares Material erbrütet werden. Diese Seite wurde zuletzt am 10. Die theoretische Möglichkeit, dem Kreislauf hoch radioaktive langlebige Spaltprodukte aus konventionellen Reaktoren beizumischen, um sie in Isotope mit niedriger Halbwertszeit zu transmutieren, wird kontrovers diskutiert. Das ist zu vergleichen mit den 33 %, die in heutigen wassergekühlten Reaktoren erreicht werden. thorium flüssigsalzreaktor nachteile Die kleinen Einheiten sollten nach einer Lebensdauer des Graphits von rund acht Jahren als Ganzes ersetzt werden, da ein Austausch des Graphits nicht möglich erschien. In China steht eine nukleare Weltpremiere an: In wenigen Wochen geht in Wuhei am Rande der Wüste Gobi ein Flüssigsalzreaktor der vierten Generation erstmals in Betrieb. Die geringen Mengen an radioaktivem Abfall, die dabei herauskommen, strahlen nur circa 300 Jahre lang. Forscher aus Dresden zeigen, wie man die Stromversorgung neu angehen kann: mit einem zellularen Energiesystem. Der Thorium-Flüssigsalzreaktor hat zudem den Vorteil, dass er auch bei Flaute und nach Sonnenuntergang funktioniert. das sonnen licht das nicht auf die erde trifft und von solar panele abgefangen werden werden der erde auf zeit fehlen !!! [14], Der Reaktor mit maximal 8 MW thermischer Leistung bestätigte im Prinzip die Realisierbarkeit des Konzeptes. Was haltet ihr vom Grundeinkommen? Gibt es Alternativen? Von beiden Salzmischungen wird kontinuierlich ein Teil in einer an den Reaktor angeschlossenen Anlage aufgearbeitet: Aus dem aktiven Kern werden Spaltprodukte entfernt. Atomkraft — jede Art von Atomkraft — gilt in Deutschland als Teufelszeug, obwohl bis heute weniger Leute daran gestorben sind als bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe (an der Reaktorhavarie in Fukushima starb niemand). Das Experiment bestätigte eine Reihe weiterer Erwartungen: Die Stabilität der Flüssigkeit gegenüber der Strahlung, das Vorliegen vieler Spaltprodukte in Form nichtflüchtiger Ionenverbindungen und die einfache Abtrennbarkeit störender Edelgase (insbesondere 135Xenon, siehe Kontinuierliche Aufbereitung). Vom Kraftwerk in die Steckdose (und wieder zurück), Der Mitteldeutsche Rundfunk ist Mitglied der, so ein Bericht des wissenschaftlichen Diensts des Bundestags, China prepares to test thorium-fuelled nuclear reactor, Thorium - Flüssigsalzreaktoren, Sicherheitsaspekte, MDR Wissen – Wissenschaft und Forschung aus Mitteldeutschland und der Welt. Juli 2021 15:48 Robert Klatt. Der Druck im Salzkreislauf wird durch die Umwälzpumpe bestimmt und liegt in der Größenordnung 0,5 MPa, deutlich niedriger als bei einem wassergekühlten Reaktor. Flüssigsalzreaktoren - ☢️ Fukushima.Fail ☢️ [5] Der Reaktor soll am Standort eines ehemaligen Kohlekraftwerks (Kemmerer) die Dekarbonisierung und den Wandel Wyomings weg vom „Kohlestaat“ augenfällig machen.
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