気候変動により地球が住みにくくなるにつれて、原子力発電がますます注目を集めています。太陽エネルギーと風力エネルギーは温室効果ガスの排出を削減するのに役立ちますが、気候変動の解決策が見つかれば、原子力はおそらくその一部になるでしょう。
しかし、原子力は炭素を含まないが、危険である。手始めに、原子力発電所からの放射性廃棄物の処分は解決できない問題を提示します—そのような危険な副産物をどうするか？また、2011年に日本の福島で起こったように、コアが溶けて致命的な環境災害を引き起こした場合はどうなりますか？他にも懸念事項がありますが、原子力発電をより安全にするためにプラグを抜いておく理由はたくさんあります。
原子炉は核分裂、つまり原子が分裂してエネルギーを生成する核連鎖反応（または核爆弾の場合は大爆発）によって実行されます。
「世界中で約450基の原子炉が稼働しており、それらすべてに燃料が必要です」と、ヴァンダービルト大学の土木環境工学科のスティーブ・クラーン教授は電子メールで述べています。「ほとんどの場合、これらの原子炉はウラン235（U-235）で作動し、燃料を部分的にリサイクルする国（フランス、ロシア、その他のいくつかの国）は、少量のリサイクルされたプルトニウム239を混合して、いわゆる混合燃料を作ります。 -酸化物燃料。」
プルトニウムは、原子炉からの使用済み燃料の副産物です。毒性が高く、放射能が急速に低下することはありません。安全なレベルの放射線を達成するには数万年かかりますが、トリウムは約500年で安全なレベルに分解されます。
トリウムとは何ですか？
一部の科学者は、元素トリウムが私たちの核問題への答えであると考えています。トリウムはわずかに放射性で、比較的豊富な金属です—スズとほぼ同じくらい豊富で、ウランよりも豊富です。また、インド、トルコ、ブラジル、米国、エジプトに特に集中しており、広く普及しています。
トリウムはウランのような燃料ではありません。違いは、ウランは核分裂性であるということです。つまり、一度に1つの場所で十分な量のウランを得ることができれば、連鎖反応が暴走します。一方、トリウムは非核分裂性または「肥沃」であるため、トリウムに中性子を照射する必要があります。つまり、ウランなどの少量の放射性物質でトリウムをジャンプスタートして、ウラン同位体（U- 233 / Th-232）電力を生成します。
トリウムの長所と短所
トリウムは多くの初期の原子核物理学実験で使用されました—マリーキュリーとアーネストラザフォードはそれで働きました。ウランは爆弾を作るのに優れているので、第二次世界大戦中に核プロセスとより深く関連するようになりましたが、発電に関しては、トリウムはウランよりもいくつかの本当の利点があります。トリウムはウランよりも効率的であり、その原子炉はより低い圧力で作動するため、溶融する可能性が低い可能性があります。さらに、原子炉の運転中に生成されるプルトニウムが少なくなり、一部の科学者はトリウム原子炉が破壊する可能性があると主張しています1950年代以降に作成され、備蓄されてきた大量の危険なプルトニウム廃棄物。それだけでなく、プルトニウムは廃棄物から分離して爆弾を作るために使用することができないため、トリウムはほぼ増殖防止であると考えられています。
ただし、トリウムにはいくつかの欠点があります。1つは、トリウムとその廃棄物は、ウランやプルトニウムに比べて数万年ではなく数百年は危険ですが、実際には短期的にはより危険な放射能を持っているということです。そのため、トリウムは扱いが少し難しく、封じ込めるのが難しい場合があります。また、ウラン棒よりも準備が難しい。Krahnによれば、トリウム燃料サイクルを使用して惑星に電力を供給する場合、最初の原子炉に燃料を供給するのに十分なU-233を製造する必要があります。
「Th-232とU-233を化学的に処理する方法はかなり確立されていますが、そのような化学処理を行うための施設を建設する必要があります」とKrahn氏は言います。
エネルギーにトリウムを使用する
トリウムをエネルギー生産に適用する方法はいくつかあります。1つの方法は、現代のウランベースの発電所と同様に、従来の水冷原子炉で固体トリウム燃料を使用することです。科学者や原子力の支持者にとってエキサイティングなもう1つの展望は、溶融塩原子炉です。これらのプラントでは、燃料は液体の塩のバットに溶解されます。塩は沸点が高いので、大きな温度スパイクでも爆発を引き起こすことはありません。さらに、溶融塩原子炉は多くの冷却を必要としないため、運転するのに大量の水を必要としません。そのため、トリウムを動力源とする原子炉が中国のゴビ砂漠でテストされています。
今それは興味深いです
トリウムは、1828年に北欧神話の雷神トールにちなんで名付けられたイェンス・ヤコブ・ベルセリウスによって発見されました。
