新的核革命–安全，清洁和丰富

时间：2022-03-27 08:16:22 来源：

在柴郡的某个地方，一场能源革命正在酝酿之中。现代核研究人员正在使用可生育的or作燃料，开发出安全的亚临界反应堆的新方法。新的反应堆设计将具有令人难以置信的安全性，抗扩散性，并且只会产生极少且易于储存的长寿命核废料。

想象一下一个安全，清洁的核反应堆，它使用的燃料非常丰富，仅产生少量的放射性废物，几乎不可能适应制造武器。听起来好得难以置信，但这不是科幻小说。如果我们利用在世界各地的河沙，土壤和花岗岩岩石中发现的一种银色金属的威力，这就是要储存的东西：th。

一吨th可产生多达200吨铀或350万吨煤的能源，而且已经确定的the矿床将满足全世界至少一万年的能源需求。与铀不同，铀易于纯化且价格便宜，而且毒性低得多。令人高兴的是，它产生的能量却不产生任何二氧化碳：因此，依靠or气发电的经济几乎没有碳足迹。

更好的是，a反应堆将无法熔化，并且仅产生常规核电厂放射性废物的0.6％。它甚至可以适应燃烧其核心中现有的库存铀废物，从而极大地降低了其放射性半衰期和毒性。

...好消息是，由于获得了英国研究理事会基本技术计划的资助，我们迈出了迈出第一步的关键步骤，使这一梦想成为现实-用令人惊讶的普通水平构造出令人难以置信的高科技尖端机器名称：艾玛

达里斯伯里（Daresbury）是科学园区，艾玛（Emma）居住在一座空旷的大建筑中，混凝土墙厚超过两英尺，是一处风景秀丽的特别景观-它被电站所忽视，并位于朗科恩（Runcorn）和沃灵顿（Warrington）之间的崎Che的柴郡平原上，位于高地的顶端。默西河口。

... Emma是一种粒子加速器，是一种全新的粒子加速器。自从大约80年前制造出第一台这样的机器以来，加速器（一种将电子，质子或其他粒子束推进到高速状态的装置）在实验物理学中起着至关重要的作用，为了解宇宙和宇宙起源提供了新的见解。物质的性质。但是大多数都是大而昂贵的。最著名，最大的是由瑞士核子研究组织（CERN）在瑞士运营的大型强子对撞机，该地下环周长17英里，耗资数十亿美元建造。

艾玛是不同的。她是世界上第一个非缩放，固定场，交替梯度（NS-FFAG）加速器。布利斯说，用外行人的话来说，这意味着她是一台袖珍机器，是新一代的原型，将比其前代产品更小，更便宜。

这是艾玛斯的特殊意义。使粒子加速器价格可承受，意味着它们可以在实际的日常环境（例如th电站）中制造和使用。or能量的关键可能是袖珍型机器的进一步发展-正是这种加速器的外观和性能类似于Emma。

...ium原子仅开始发生裂变核反应，并因此在被中子轰击时释放能量，而这些原子必须由外部来源提供，最终由加速器提供。

Cywinski说，这意味着安全系数远远大于传统工厂。如果加速器发生故障，那么将发生的一切只是反应将减弱。要停止反应堆运行，您所要做的就是关掉加速器，他补充说，如果遭受地震袭击，即使是像破坏福岛核电站一样强大的one工厂，本质上也会更安全。

核芯会残留一些放射性，但是持续的核裂变只会停止。一切都会更快地冷却。您不必承受潜在的灾难，而只能承受一堆熔融金属和金属氧化物。

这种类型的工厂-简简单单。这种工厂被1993年诺贝尔物理学奖获得者卡洛·鲁比亚（Carlo Rubbia）授予基本设计专利时被称为“能量放大器”。由于中子不带电荷，因此粒子加速器中的磁体对其没有影响。

因此，产生在trigger中引发核反应所必需的中子的方法是在反应堆堆芯的中部建立散裂源。这是一种物质，例如熔融铅，当您向其发射质子束时会产生中子。反过来，该光束将来自粒子加速器。

...去年，ThorEA发表了一份报告，《迈向替代性核未来》，得出的结论是，有可能在15年内建造第一个以the为燃料的，装有三台袖珍型NS-FFAG加速器的600MW发电厂约有20亿美元–£使其在化石燃料或常规核替代品方面具有很高的竞争力。

使用“口袋大小”的加速器产生散裂的中子，以从可育的Th232中繁殖出裂变的U233，这可能允许高度可扩展和多功能的反应堆设计，这肯定比目前发电的任何核反应堆都更安全。迄今为止，核能是目前最安全的发电方式。

在下面，您可以看到研究员Rachael Buckley站在EMMA设备内部。

ium本身很丰富，一旦开发了基础架构，价格将相当便宜。亚临界反应堆设计的成本主要取决于加速器和反应堆容器的成本以及密闭性。燃料本身是微不足道的费用。并且通过减少要存储的废物数量并显着降低反应堆的扩散潜力，这些成本也将直线下降。

这项技术在永久对抗癌症中也很有用。他说，我很乐观地认为我们可以制造出一种能够克服技术挑战并可以立即用于癌症治疗的机器。我认为Pamela的建造总成本为10到15百万£美元，大约需要5年时间。这将是通往a电站的关键垫脚石。它不会便宜。但这将具有很高的竞争力。