Ero sivun ”Hyötöreaktori” versioiden välillä
| [katsottu versio] | [katsottu versio] |
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
p Botti siirsi Viitteet osion oikealle tasolle, ja siirsi Viitteet osion oikeaan kohtaan. |
KLS (keskustelu | muokkaukset) |
||
Rivi 10:
Reaktorin jäähdytykseen ja samalla lämpöenergian siirtämiseen käytetään nesteytettyä kaasua tai alhaisen sulamispisteen omaavan metallisuolan liuosta, jolla on pieni hidastavuusvaikutus ja hyvä lämmönsiirtokyky. Ylivoimaisesti yleisin on tähän asti ollut [[natrium]], mutta myös [[lyijy]]-[[vismutti]] -seoksen ja puhtaan lyijyn käyttöä tutkitaan. Fissiota hallitaan normaaliin tapaan säätösauvoilla.
Hyötöreaktorin suurin etu on sen kyky hyödyntää esimerkiksi [[uraani]]n niitä isotooppeja, jotka eivät kykene ylläpitämään fissiota. Tämä perustuu [[transmutaatio]]on, eli alkuaineen muuttumiseen toiseksi neutronikaappauksen seurauksena. [[Uraani]]n fissiiliä isotooppia [[U-235]] huomattavasti yleisempi on ''halkeamiskelpoinen eli fissioituva, mutta ei fissiili'' U-238, joka ei kykene ylläpitämään [[ketjureaktio (fysiikka)|ketjureaktio]]ta. Sen sijaan nopeilla neutroneilla säteilytettäessä U-238 muuttuu [[neptunium]]-239:ksi, joka muuttuu [[plutonium]]-239:ksi beetahajoamisen seurauksena. Plutonium-239 on fissiili ja käy siis ydinpolttoaineeksi tai ydinaseisiin. Prosessi on niin tehokas, että uutta plutoniumia syntyy uraanista enemmän, kuin mitä sitä kuluu neutronien ja energian tuottamiseen<sup>(?)</sup>. ''Hyötämisestä ''puhutaan, kun ei fissiilistä, mutta kuitenki fertiilistä (ydinpoltto-)aineesta (kuten <sup>238</sup>U tai <sup>232</sup>Th) tehdään fissiiliä polttoainetta esim. neutronikaappauksen eli absorption keinoin ja näin syntynyttä ydinpolttoainetta käytetään osana ketjuprosessia ja energian tuottoon. Hyötöreaktorin käynnistämiseen siis riittää tietty määrä fissiiliä polttoainetta, minkä jälkeen rektoria voidaan "tankata" vain fertiilillä polttoaineella.
U-235:n ohella mahdollisia hyötöreaktorissa käytettäviä ”lähtöaineita” ovat U-238 (→Pu-239), [[torium]]-232 (→U-233), ja Pu-240 (→Pu-241). Normaalissa termisessä eli hitaassa kevytvesireaktorissa polttoaineen 95-97% sisältävästä U-238:sta voidaan hyödyntää vain alle 1 %. Nopeassa reaktorissa jopa 70 %. U-238:n ja Th-232:n ollessa luonnossa huomattavasti yleisempiä, hyöty on ilmeinen.
| |||