Waarom zijn thorium-kernreactoren nog niet volledig ontwikkeld? De aarde heeft meer thorium dan uranium. Zijn het technische moeilijkheden of het feit dat de uraniumtechnologie als eerste om militaire redenen werd ontwikkeld? Zijn er nog andere redenen?
Het Oak Ridge National Laboratory had in de jaren zestig een experimentele thoriumreactor, maar het programma werd in de jaren zeventig beëindigd.
Dit kan gedeeltelijk worden toegeschreven aan de behoeften van zowel het leger als het bedrijfsleven in die tijd. In tegenstelling tot $ ^ {235} {U} $ is thorium van nature niet splijtbaar, het moet worden gebombardeerd met langzame neutronen om uiteindelijk $ ^ {233} {U} $, dat splijtbaar is en kan worden gebruikt als nucleaire brandstof.
Een van de problemen voor het leger was dat de producten van de thorium-splijtstofcyclus niet gemakkelijk kunnen worden gebruikt voor de productie van kernwapens, wat een doel was van de nucleaire mogendheden. $ ^ {233} {U} $ kan worden gebruikt in kernwapens, maar het is besmet met $ ^ {232} {U} $, dat een halfwaardetijd heeft van 68,9 jaar, maar gammastralingszender, waardoor het gevaarlijk is om te hanteren. Dit maakt het ook een probleem in op thorium gebaseerde kernenergie-systemen.
Een andere reden is dat het bedrijfsleven zwaar had geïnvesteerd in uraniumreactoren en die technologie had ontwikkeld en dat het een rendement op zijn investering wilde. Thoriumreactoren werden gezien als een concurrerende technologie.
Onderzoek naar thoriumreactoren wordt gedaan door Noorwegen, China, VS , India.
Wat meer informatie over thorium- en thoriumreactoren:
Zoals ik schreef over een soortgelijke vraag op onze zuster Physics-site, werkte de Duitse THTR-300 Thorium-hogetemperatuurreactor ongeveer 16.000 uur en de IAEA heeft er gegevens over. Er is dus een op thorium gevoede kernreactor ontwikkeld en geëxploiteerd. Dus het is mogelijk.
Hoogwaardig uraniumerts was niet schaars, en uraniumerts is een klein deel van de totale kosten van een kernreactor, dus het feit dat thorium vaker voorkomt, is niet relevant.
Elektriciteit door kernsplijting op commerciële schaal mag dan tientallen jaren oud zijn, maar er zijn slechts een paar honderd genererende reactoren in een groot aantal verschillende ontwerpen. En dat betekent dat, ondanks dat het een industrie is van meerdere triljoenen euro / pond / dollar (tegen huidige prijzen), de nucleaire industrie als het erop aankomt nog steeds een reeks prototypes is.
Houd in gedachten dat Thorium op zichzelf is nutteloos in een reactor - het produceert gewoon niet genoeg neutronen per splijting. Dus je hebt daar ook uranium nodig.
Dus je hebt niet alleen alles nodig wat een uraniumreactor nodig heeft, je hebt ook alle bewerkingen nodig voor de thoriumbrandstof en materialen om de chemie ervan aan te kunnen.
Er zijn al genoeg complicaties, zonder te gaan spelen met een geheel nieuwe brandstofcyclus. We hebben veel meer ervaring met het beheren van de uranium-splijtstofcyclus dan met de uranium / thorium-splijtstofcyclus.
Dus we zouden iets nemen dat al ongelooflijk gecompliceerd is, en het nog ingewikkelder maken, zonder duidelijke economische voordeel. Slecht plan.