(newatlas.com’dan
Doç.Dr.Çetin ERTEK tarafından tercüme edilmiştir.)
Hollanda Nükleer
Araştırma Danışma Grubu (NRG) Petten’deki yüksek akı reaktöründe ergimiş tuz
yakıtlarını incelemiştir. Petten Araştırma Merkezi Amsterdam’ın 60 km kuzeyinde
büyük ve saygın nükleer araştırma merkezidir. Ergimiş tuzla yapılan
araştırmalar Amerika’da DRNL laboratuvarlarında 1950’lerde, 1960’larda
başlamıştır. Hafif sulu reaktörlerde MSR’lerde aynı fisyon kaynağını
kullanırlar, fakat mühendislik dizaynları farklıdır. Hafif sulu reaktörlerde,
nükleer yakıt zenginleştirilmiş uranyum veya plutonyum çubuklardan yapılmıştır.
Bunlar moderatör ve soğutucu olarak kullanılan su içine yerleştirilirler.
Çubukları zirkonyum alaşımları tarafından kaplıdır. Bir nötron uranyum veya
plutonyum içine girer, fisyon yapar enerji ortaya çıkar, fazladan 2 veya 3 nötron
da ayrıca çıkarak zincir reaksiyonunu meydana getirir. Su moderatör ödevini
görür, atomların daha fazla fisyon yapmasını sağlar. 60 seneden beri kullanılan
bu sistem, halktaki intibaya karşıt kilowatt başına en emniyetli rekora
sahiptir. Bu tip reaktörlerin dezavantajı suyu çok yüksek basınç ve sıcaklıkta
kullanmasıdır. Su yerine tuz kullanılması halinde avantajlar artar. Artık
çubuklar yoktur, yakıt tuzla karışmıştır. Sıvı halinde dolaşır, yüksek
sıcaklığa rağmen artık basınç altında değildir. Çeşitli ergimiş tuz reaktör
cinsi vardır, karışım çok farklı olabilir. Uranyum yanında toryum
kullanılabilir, radyo-aktif atıklar yakıt olarak kullanılabilir. Hafif su
reaktörlerinin kullanılmış yakıt elemanlarındaki radyo-aktiviteyi düşük
seviyelere çekebilir.
Ergimiş tuz reaktörünün
kapatılmasına gerek yoktur. Kullanılmış yakıt kimyasal bir düzenekle sistemden
alınır, yeni yakıt içine pompalanır. Düşük basınçlarda sistem çalışabilir.
Buhar meydana getirmez, su buharı üretmez, dolayısıyla hidrojen gaz patlaması olmaz,
bundan dolayı çok ağır ve hantal basınç kazanına ihtiyaç yoktur. MSR molten
salt reaktörleri yüksek sıcaklıkta çalıştıkları için verimleri daha yüksektir
ve hacimleri küçüktür.
Ergimiş tuz sıcaklıkla
genleşir. Bundan dolayı kendi kendini kapatma özelliğine sahiptir. (negatif
sıcaklık katsayısına sahiptir.) Bu tip reaktörlerde korozyona ve radyasyon
tahribine dikkat edilmesi gerekir. Sistem istenmeyen yüksek sıcaklıklara
çıktığında alttaki tıpa kendiliğinden eriyerek yakıtı otomatik olarak depoya
gönderir.
Ralph Hania, NRG
laboratuvarlarında, bu tip reaktörlerin düşük sıcaklıklarda nasıl davrandığını
incelemek üzere hazırlıklarını yapmaktadır. Ergimiş tuzun arıtılması gibi
çalışmalar devam etmektedir. Ergimiş tuzun radyo-aktivite ile bütün
etkileşiminin iyi bilinmesi gerekir.
KAYNAK: NRG
07.03.2020
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder