Sitat av
zlagther
Tipper han bare tenker på Uranium, og ikke på for eksempel flyttende fluor thorium reaktorer, som er billigere å lage, har en halveringstid på jeg mener å huske 1000år og ikke avfall som kan lages bomber (derfor uranium ble startet med, for å lage bomber).
Men i all verden...
Uran og thorium har begge såpass lang halveringstid at vi i praksis ka omtale materialene som inaktive, med mindre man har veldig store ansamlinger av dem. Det største problemet med begge to er radongass. Det er således lurt å lufte litt i kjelleren sin hvis man bor oppå en forekomst, men eller skal det litt til å bli særlig bestrålt av dem. Av uran der det to isotoper av betydning. Disse er 235-U og 238-U. 235-U er fissil, 238-U er ikke*. Det er derfor 235-U man er ute etter. Denne reaksjonen er selvoppholdende, da 235-U kan lage en høyere nøytronfluks enn den trenger for å splittes. Man kan lage kaskadereaksjoner (atombombe) eller man kan fange inn overskuddet og få det lineært (atomreaktor). Når 235-U fanger inn et nøytron, så splittes atomkjernen. Dette er fisjon. Fisjonsproduktene har typisk kort** halveringstid, og man kan derfor oppleve ti halveringer innen rimelig tid. Etter ti halveringer er kilden redusert til under en tusendel (2^10 = 1024) altså oftest død. Dette er årsaken til at radioaktivt avfall mellomlagres i en femti-seksti år, slik at man blir kvitt mesteparten av aktiviteten før det lagres permanent langt nedi nedlagte gruver og slikt. Problemet er 238-U. Denne bidrar ikke selv i en atomreaktor, men den fanger inn nøytroner. Istedenfor å splittes vil den da gå over til å bli en trans-uran, altså et grunnstoff med høyere kjerneladning enn uran***. Den mest kjente transuranen er plutonium, som er fissil. Det finnes dog mange andre som ikke er det; americum, neptunium m.fl. Disse transuranene er problemet med atomavfall - de har lang nok halveringstid til at man "aldri" blir kvitt dem, men samtidig kort nok til at de kan utgjøre veldig aktive kilder selv i moderate mengder. For å bruke uran i en atomreaktor vil man normalt anrike uranet. Naturlig uran har ca. 1% 235-U, men hvis man får denne andelen opp i 2% vil en reaksjon i en lettvannsreaktor være selvoppholdende. Fra et miljøperspektiv burde man etterstrebe å bruke oppimot 100% 235-U, for da får man nesten bare kortlivet avfall. Slikt uran er imidlertid dyrt å produsere og kan brukes til å lage bomber av, så det får verdenssamfunnet til å rynke på nesa****. I installasjoner hvor penger og atomsikkerhet ikke er et tema (f.eks reaktoren til atomdrevne ubåter) bruker man høyanriket uran, normalt mellom 20%-30%.
Thorium har en isotop i naturen, 232-Th. Denne kan ikke lage en selvoppholdende reaskjon, men den er fissil. Den danner således ikke transuraner, og er veldig trygg å ha med å gjøre. I India (som har mer thorium enn Norge) putter de thorium i vanlige atomkraftverk, og bruker nøytronfluksen fra uranet til å drive thoriumreaksjonen. På den måten produserer de bare en femtdel så mye langlivet avfall som et normalt kraftverk med lavanriket uran. Du kan ikke lage en atombombe av thoprium, og du kan heller ikke få en kjedereaksjon til å løpe løpsk (Tjernobyl). Detter dog ikke et problem uansett, da de fleste reaktorer er lett- eller tungtvannsmodererte, og moderasjonen opphører ved økt temperatur. Nedsmelting på grunn av restvarme (Fukushima) kan skje like herlig, enten det er uran eller thorium i fyrkjelen. Personlig mener jeg at atomkraft er sikkert nok hvis det utføres forsvarlig og at vi her i Norge har geologien til det.
*Dersom nøytronfluksen er høy nok er også 238-U fissil, men dette er en sær reaksjon du kun kan fremprovosere ved hjelp av en hydrogenbombe eller tilsvarende.
** Fra noen sekunder til flere tiåar, men alt er relativt.
*** Grunnstoffer med overskudd av nøytroner vil typisk henfalle via beta-decay til å få flere protoner og færre nøytroner i kjernen.
**** Som noen kanskje har fått med seg driver Iran å lager høyanriket uran. De sier de vil ha ren atomenergi, Israel sier de bli medlemmer av atomklubben. Stridens kjerne er altså at anrikn ingsanlegget deres har mange flere sentrifuger enn nødvendig for å lage < 20% 235-U som er normalt.
Sist endret av Myoxocephalus; 6. juni 2013 kl. 14:24.