Gibi iklim değişikliği yaşamak için gezegen daha az hoş kılan, nükleer enerji daha fazla dikkat oluyor. Güneş ve rüzgar enerjisi, sera gazı emisyonlarını azaltmaya yardımcı olabilir, ancak iklim değişikliğine bir çözüm bulunursa, nükleer enerji muhtemelen bunun bir parçası olacak.
Ancak nükleer enerji karbonsuz olmasına rağmen risklidir. Yeni başlayanlar için, nükleer santrallerden gelen radyoaktif atıkların bertaraf edilmesi çözümsüz bir sorun teşkil ediyor - bu tür tehlikeli yan ürünlerle ne yapmalı? Ayrıca, 2011'de Japonya'nın Fukushima kentinde olduğu gibi çekirdek eriyip ölümcül bir çevre felaketi yaratırsa ne olur ? Başka endişeler de var, ancak nükleer enerjiyi daha güvenli hale getirmeye devam etmek için birçok neden var.
Nükleer reaktörler, atomların enerji üretmek için bölündüğü bir nükleer zincir reaksiyonu olan fisyon ile çalıştırılır (veya nükleer bomba durumunda, büyük bir patlama).
Vanderbilt Üniversitesi'nde inşaat ve çevre mühendisliği bölümünde profesör olan Steve Krahn bir e-postada "Dünya çapında yaklaşık 450 nükleer reaktör çalışıyor ve hepsinin yakıta ihtiyacı var" diyor . "Çoğunlukla, bu reaktörler Uranyum-235 (U-235) üzerinde çalışıyor ve yakıtı kısmen geri dönüştüren ülkeler - Fransa, Rusya ve diğer birkaç ülke - biraz geri dönüştürülmüş Plütonyum-239'u karıştırarak karışık denilen şeyi yapmak için. -oksit yakıt."
Plütonyum, bir nükleer reaktörden kullanılmış yakıtın bir yan ürünüdür; son derece zehirlidir ve radyoaktivitesi çok hızlı düşmez - güvenli radyasyon seviyelerine ulaşması on binlerce yıl alırken, toryum yaklaşık 500 yılda güvenli bir seviyeye düşer .
Toryum Nedir?
Bazı bilim adamları, toryum elementinin nükleer sorunlarımıza cevap olduğunu düşünüyor. Toryum biraz radyoaktif, nispeten bol bir metaldir - yaklaşık kalay kadar bol ve uranyumdan daha bol. Ayrıca Hindistan, Türkiye, Brezilya, Amerika Birleşik Devletleri ve Mısır'da belirli konsantrasyonlarda olmak üzere yaygındır.
Toryum, uranyum gibi bir yakıt değildir. Aradaki fark, uranyumun bölünebilir olmasıdır, yani bir seferde bir noktada yeterli uranyum alabilirseniz, zincirleme bir reaksiyona neden olur. Öte yandan, toryum bölünemez veya "verimlidir", yani toryumu nötronlarla bombalamanız gerekir - esasen onu uranyum gibi az miktarda radyoaktif malzeme ile atlayın - böylece bir uranyum izotopuna dönüşebilir (U- 233/Th-232) güç yaratmak için.
Toryum Artıları ve Eksileri
Toryum birçok erken nükleer fizik deneyinde kullanıldı - Marie Curie ve Ernest Rutherford onunla çalıştı. Uranyum, II. Dünya Savaşı sırasında nükleer süreçle daha fazla ilişkilendirildi, çünkü uranyum bomba yapmak için daha iyidir, ancak elektrik üretimi için toryumun uranyuma göre bazı gerçek faydaları vardır. Toryum, uranyumdan daha verimlidir ve reaktörlerinin daha düşük basınçlarda çalıştıkları için erime olasılığı daha düşük olabilir. Ek olarak, reaktörün çalışması sırasında daha az plütonyum üretilir ve bazı bilim adamları toryum reaktörlerinin yok edebileceğini savunuyorlar.1950'lerden beri yaratılan ve depolanan tonlarca tehlikeli plütonyum atığı. Sadece bu da değil, plütonyum atık ürünlerden ayrılamadığı ve bomba yapımında kullanılamadığı için toryumun neredeyse çoğalmaya dayanıklı olduğu düşünülüyor.
Bununla birlikte, toryumun birkaç dezavantajı vardır. Birincisi, toryum ve atık ürünleri, uranyum veya plütonyum ile karşılaştırıldığında on binlerce yıldan ziyade yüzlerce yıl için tehlikeli olsa da, toryum aslında kısa vadede daha tehlikeli bir şekilde radyoaktiftir . Bu nedenle toryumla çalışmak biraz daha zor olabilir ve onu kontrol altına almak daha da zor. Hazırlanması da uranyum çubuklarından daha zor: Krahn'a göre, gezegenimize bir toryum yakıt döngüsü kullanarak güç vereceksek, ilk reaktörleri beslemek için yeterli U-233 üretilmelidir.
Krahn, "Th-232 ve U-233'ü kimyasal olarak işleme yöntemleri oldukça iyi kurulmuş, ancak bu tür kimyasal işlemeyi gerçekleştirecek tesislerin inşa edilmesi gerekecek" diyor.
Enerji için Toryum Kullanımı
Toryumun enerji üretimine uygulanmasının birkaç yolu vardır . Bir yol, modern uranyum bazlı enerji santrallerine benzer şekilde, geleneksel su soğutmalı bir reaktörde katı toryum yakıtı kullanmaktır. Bilim adamları ve nükleer güç savunucuları için heyecan verici olan bir başka olasılık da erimiş tuz reaktörüdür. Bu tesislerde yakıt, bir sıvı tuz fıçısında çözülür. Tuzların yüksek bir kaynama noktası vardır, bu nedenle büyük sıcaklık artışları bile patlamalara yol açmaz. Ek olarak, erimiş tuz reaktörleri çok fazla soğutma gerektirmez, bu nedenle çalışması için çok fazla suya ihtiyaç duymazlar. Bu nedenle Çin'deki Gobi Çölü'nde toryumla çalışan bir nükleer reaktör test ediliyor .
Şimdi Bu İlginç
Toryum, 1828'de Jons Jakob Berzelius tarafından keşfedildi ve ona İskandinav gök gürültüsü tanrısı Thor'un adını verdi.
