Светът преосмисля атомните електроцентрали в лицето на изменението на климата. Една средна инсталация произвежда 8000 пъти повече енергия от изкопаемите горива и е екологична. Има обаче едно масивно предупреждение под формата на ядрени катастрофи като инцидента в Чернобил през 1986 г. и катастрофата във Фукушима през 2011 г.

Сега проф. Матю Мемот и негови колеги от университета Бригъм Йънг (BYU) обявиха, че са проектирали нова система за микрореактори с разтопена сол, която позволява по-безопасно производство на ядрена енергия. Според съобщение за пресата това може също така да реши редица други ключови проблеми, свързани с производството на ядрена енергия.

Ядрените реактори в САЩ обикновено попадат в категорията на леководните реактори. Те разделят атомите на урана, за да създадат енергия с остатъци от материали и топлина, съхранявани в пръти с твърдо гориво, които изискват течаща вода, за да ги охладят. Ако прътите не получат достатъчно вода и прегреят, цялото съоръжение е изложено на риск от разтопяване.

Новото решение, предложено от учените от BYU, ще съхранява остатъчните радиоактивни елементи в разтопени соли вместо в горивни пръти. „Ядрената енергия може да бъде изключително безопасна и изключително достъпна, ако се прави по правилния начин“, обясни Мемот. „Това е много добро решение за енергийната ситуация, в която се намираме, защото няма емисии или замърсяване.“

Новото предложение за микрореактор ще разтвори всички радиоактивни странични продукти в разтопена сол. Солта има невероятно висока температура на топене от около 550°C, което означава, че не отнема много време тези странични продукти да паднат под точката на топене. Излъчената топлина се абсорбира в солта, която не се топи повторно, премахвайки риска от разтопяване.

Продуктите от реакцията също се съхраняват безопасно в разтопените соли, което означава, че ядрените отпадъци се елиминират. Някои от продуктите също могат да бъдат извлечени и препродадени. Ценни елементи като кобалт-60, злато, платина и неодим могат да бъдат извлечени от солта. Реакторите с разтопена сол датират от 60-те години на миналия век и последните разработки доведоха до нов скок в експериментите като тези в BYU.

Най-важното е, че разтопените соли, използвани в процеса, също могат да се използват повторно. „Докато извадихме ценни елементи, открихме, че можем да премахнем кислорода и водорода“, каза Мемот. „Чрез този процес можем да направим солта отново напълно чиста и да я използваме повторно. Можем да рециклираме солта за неопределено време.

Ядрото на стандартна атомна електроцентрала обикновено е с размери приблизително 9 метра х 9 метра и е изградено в забранена зона с размери малко над една квадратна миля, за да се намали рискът от радиация. Ядреният микрореактор с разтопена сол на учения от BYU би бил с размери 1.2 метра x 2.1 метра. Нещо повече, тъй като няма риск от срив, няма нужда от голяма забранена зона. Според изследователския екип техният микрореактор може да произведе достатъчно енергия за захранване на 1000 типични домове в САЩ. Микрореакторът може да се побере и на 20-метрово ремарке на камион, което означава, че е преносим и може да се използва за захранване на отдалечени места. „През последните 60 години хората са имали инстинктната реакция, че ядрената енергия е лоша и опасна“, обяснява Мемот. „Тези възприятия се основават на потенциални проблеми за първо поколение, но наличието на реактор с разтопена сол е еквивалент на това да имаме силициев чип в изчислителната техника. Можем да имаме по-малки, по-безопасни, по-евтини реактори и да се отървем от тези проблеми.“

Интересното е, че работата на частни космически компании може косвено да доведе до други подобни методи за набавяне на енергия. Друга компания на име Radiant Nuclear също работи върху преносим микрореактор. Тази компания се управлява от бивш служител на SpaceX, Дъг Бернауер, който е работил върху преносими решения за ядрена енергия за Марс за частната космическа фирма. За разлика от професорите от BYU, решението на Radiant използва малки пелети, покрити с множество слоеве графит и слой силициев карбид вместо традиционен горивен прът.

Както Radiant, така и учените от BYU вярват, че работата им може да изиграе ключова роля в енергийния преход чрез осигуряване на по-безопасна ядрена енергия, която е лесно транспортируема до отдалечени места.

Снимка: BYU Photo

Виж още: Странни дупки на океанското дъно - портал към мистериозен свят?