Danke für die Erläuterung. Ich habe drei Fragen:
1. Warum stehen auf der Welt bereits zwei geeignete Forschungsreaktoren, obwohl es wie du ausführst Quatsch ist? Wie erklärst du dir das?
Ich habe nicht geschrieben, es wäre Quatsch.
Sondern, dass es unwirtschaftlich und saugefährlich ist, gebrauchte Brennstäbe aufzubereiten und mit Thorium herumzuspielen.
Ob die Forschungreaktoren "geeignet" sind, kann ich nicht beurteilen.
Erklären muss ich mir auch nix, die wissenschaftlichen/technischen Fakten liegen ja auf dem Tisch und sind für jeden problemlos einsehbar.
Der in den USA ist eigentlich weltbekannt, das Oak Ridge National Laboratory´.
Bin jetzt davon ausgegangen, dass wenn man über diese Technologie diskutiert,
auch die technologischen Ursprünge als mögliches Argument schon kennt.
ThoriumFluorid wurde da in einem experimentellen Salzwasserreaktor eingesetzt.
Rest kann man nachlesen:
de.wikipedia.org
Was wurde da gemacht?
de.wikipedia.org
Hier wird dann schon deutlich, dass "nur Thorium" gewinnen, dann sehr kurz gehoppst ist.
Flüssigsalzantriebe dürften jedoch hochinteressant für künftige interplanetare Raumschiffe sein.
Da aber eine Menge "Dreck" hinten rauskommt, dürften solche Raumschiffe mutmaßlich erst aus der Mondumlaufbahn gestartet werden.
Aus dem Erdorbit heraus kommt dann doch zu viel Unerquickliches in die Atmosphäre, was kaum einer wirklich haben möchte.
China:
MSR-Entwicklung in China
In China werden seit Januar 2011 mehrere Flüssigsalz-Reaktorkonzepte erforscht und entwickelt. Bislang wird davon ausgegangen, dass es ungefähr 20 Jahre dauert, bis verkaufsfähige Prototypen gebaut und exportiert werden können.
[35] Kun Chen von der
Chinese Academy of Sciences ging von einem funktionsfähigen Forschungs-FSR im Jahr 2015 aus.
[36] Der Termin für die Fertigstellung dieses chinesischen 2-MW-MSR wurde mittlerweile jedoch auf frühestens 2020
[veraltet] verschoben.
[37] Laut der Provinzregierung in Gansu ist ein erster Probelauf für Ende September 2021 geplant.
[38] Sollten die Ergebnisse mit dem Testreaktor ermutigend ausfallen, plant China den Bau von 100-MW-Reaktoren, von denen einer etwa 100.000 Menschen versorgen könnte.
[39] Chinas Aufsichtsbehörde für nukleare Sicherheit hat im Juni 2023 eine Betriebsgenehmigung für den ersten Thoriumreaktor des Landes erteilt und markiert damit einen wichtigen Meilenstein im Streben des Landes nach fortschrittlichen Nukleartechnologien. Der Reaktor, ein Zwei-Megawatt-Flüssigbrennstoff-Thorium-Salzschmelze-Reaktor (MSR), befindet sich in der Wüstenstadt Wuwei in der Gobi-Wüste in der Provinz Gansu und wird vom Shanghai Institute of Applied Physics der Chinesischen Akademie der Wissenschaften betrieben.
[40]
Quelle: siehe oben Salzwasserreaktor
Die US Reaktoren wurden primär zur Anwendunsgtestung gebaut, sekundär um waffenfähiges Plutonium anzureichern und tertiär um die Neutronenbombe zu entwickeln.
Alles Themen, die recht weit von: "wie kommt der Strom in meine Steckdose" entfernt sind.
Was dann die Chinesen damit machen: keine Ahnung, vermutlich auch nicht nur Strom
2. Wäre es trotz des hohen Aufwandes nicht sinnhaft zu versuchen die alten Brennstäbe möglichst nachhaltig unschädlich zu machen, damit die Bedrohung für die Menschheit abnimmt?
Wie oben ausgeführt, zerfällt Uran hauptsächlich zu Thorium (sehr lange Zerfallszeit), dann in einem recht schnellen Prozess (nur wenige hundert Jahre) primär zu Radon, einem radioaktiven Gaselement.
Es gibt keine wirklichen natürlichen "Bremser" zum Zerfallsvorgang - ist halt so.
Auch das Uran, dass aktuell irgendwo gewonnen wird, ist der klägliche Überrest einer viel größeren Menge, die schon längst zerfallen ist.
Prinzipiell macht man da ein wenig Kokolores um das Uran bzw. den Brennstäben.
Uran kommt auf der Erde faktrisch überall vor, etwa gleich häufig wie Wolfram oder Zinn und viel häufiger als Gold oder Silber.
Grob sind pro Tonne Gestein jeweils 2-4 Gramm Uran vorhanden.
Hebst du bei dir einen Swimmingpool aus, haste im Abraum problemlos 20-30 gr Uran.
Allerdings ist dieses Uran "gebunden" in einer Verbindung mit anderen Elementen.
Die unter Sammlern begehrte "Pechblende" wäre so was, wo man quasi direkt Uran gebunden angucken kann.
Rein wissenschaftlich betrachtet, wäre es das sinnvollste, die Bennstäbe auseinanderzubauen und mit geeigneten anderen Elementen das Uran wieder auf die natürliche Menge/to Gestein zu binden und zu verdünnen.
Dann kannste das in jedem Vorgarten wieder als Schotterschicht einbauen.
3. Sprechen wir über einen Laufwellenreaktor oder die Generation IV?
Weder noch.
Auf Grund benötigter größerer Neutroneneffizienz benötigen Salzwassereaktoren mit ThoriumFluorid eine sehr große Auslegung. Man spricht vom MSBR-Konzept und da fängt der Spass bei AKWs mit mind. 1000 MW an.
Da der aktuelle Forschungstrend zu Kleinreaktoren tendiert, existiert aktuell keinerlei Anreiz, sich im wirtschaftlichen Sinne mit Salzwasserreaktoren größer zu beschäftigen und in der Folge auch kein gesteigertes Interesse daran, sich Gedanken über die alten Brennstäbe zu machen.
Das alles sind Single-Fluid-Reaktoren, wohlgemerkt.
Dual-Fluid-Reaktoren sind eine "Idee", technologisch aber ungefähr so weit entfernt, wie die Kernfusion oder der erste Mensch auf Alpha Centauri.
Ich bin mitte 40, mich würde es sehr wundern, wenn in meiner regulären Lebenserwartung (sagen wir mal 85) ein Dual-Fluid-Reaktor stromeinspeisend irgendwo auf der Welt an Netz gehen würde.
