Tenemos muchos reactores nucleares en todo el mundo. Están consumiendo los recursos nucleares de la Tierra. Los elementos nucleares son más escasos que los otros elementos, ¿no? ¿Cuándo nos vamos a quedar sin ellos? ¿Cuántos años nos quedan?
Según este sitio, tenemos alrededor de 433 reactores en funcionamiento, 65 en construcción, 160 planeados y 323 propuestos, lo cual es demasiado... Estamos consumiendo alrededor de 67,990 toneladas por año de U-238 que probablemente se extinguiría pronto dentro de aproximadamente 75 años.
Además de los productos de fisión, las barras de combustible gastado contienen algo de plutonio producido por el U-238 en los reactores reproductores al absorber neutrones. Este plutonio y el uranio sobrante se pueden separar en una planta de reprocesamiento (el reprocesamiento implica la eliminación del uranio sobrante y el plutonio que se haya formado) y se podrían utilizar nuevamente como combustible para reactores .
De hecho, no sólo el U-235 se utiliza como combustible nuclear . Por ahora, es el que más se usa. Pero, hay otros combustibles como el Pu-239 de Breeders que usaríamos después de construir suficientes reactores Breeder y el U-233 obtenido a partir de Th-232 cuyas propiedades fisionables son algo similares al U-235 pero emite niveles más altos de radiación en comparación con el Pu. -239. Se usa como combustible en el MINI Reactor KAlpakkam (KAMINI) que está cerca de mi área, en Chennai.
Después de que el combustible haya estado en el reactor durante aproximadamente 18 meses, gran parte del uranio ya se ha fisionado (sabemos sobre Half-life, ¿no?) y una cantidad considerable de productos de fisión se habrían acumulado en el combustible. Luego, el reactor se recarga reemplazando aproximadamente 1/3 de las barras de combustible. Esto generalmente toma uno o dos meses. Luego, los productos de fisión se colocan en una forma para almacenamiento a largo plazo. Un reactor grande produce alrededor de 1,5 toneladas de productos de fisión al año. Los productos de fisión se encuentran originalmente en una mezcla con otras sustancias, por lo que se requiere un reprocesamiento para reducirlo a 1,5 toneladas.
Si los residuos se incorporan a un vaso, el peso total es de 15 ton. Si la densidad es 3 veces mayor que la del agua, significa que el volumen de los desechos es de 0,5 metros cúbicos y el volumen de los desechos de vidrio es de aproximadamente 5 metros cúbicos.
Pero una cosa, NOSOTROS los humanos (especialmente el Gobierno ) no lo dejaremos así ya que estos hechos ya nos han asustado en algunos años. Como los reactores reproductores tienen más economía de neutrones que los reactores de potencia normales, aumentaríamos las propuestas para ellos e incluso daríamos el salto hacia los reactores rápidos integrales por ahora. Debido a estas tecnologías en aumento, de alguna manera fusionaremos algunas cosas espeluznantes para producir uranio en un futuro cercano. Por ahora, no lo consideraremos, porque está disponible para nosotros tan común como el estaño o el zinc..!
Las respuestas anteriores también suponen que nos quedamos con los reactores de uranio actuales.
El torio es aproximadamente 4 veces más común que el uranio y también es un buen combustible nuclear.
Hasta ahora no ha habido mucha investigación sobre los reactores de torio porque el uranio es bastante común y los reactores usan tan poco (unas pocas toneladas/año) que la disponibilidad de combustible no ha sido un factor importante. El torio tiene potencialmente algunas ventajas como diseño de reactor, particularmente en términos de seguridad y no proliferación (una de las razones por las que las potencias nucleares no lo han investigado es que no se puede usar para fabricar material para armas).
Algunos países sin grandes reservas de uranio (como India) están comenzando a mirar los reactores de torio.
Según el sitio de la WNA , con el uso actual (68.000 tU/año), los recursos medidos actuales de uranio en el mundo (5,3 Mt a los precios al contado actuales y utilizados solo en reactores convencionales) son suficientes para durar unos 80 años. Esto representa una estimación conservadora ya que una mayor exploración y precios más altos generarán más recursos.
Si usa una planta de energía nuclear PACER, donde explota bombas H en una cavidad subterránea, y las bombas son 99% de fusión (como debería ser en un buen diseño), los neutrones emitidos por las bombas compensarán con creces el plutonio consumido en su explosión. Los neutrones generarán más plutonio y generarán elementos inestables en elementos estables, o convertirán el torio en U233 fisionable, o cualquier transmutación que desee.
El principal combustible de las bombas H de este tipo es el deuterio, por lo que, como cualquier generación de fusión, el suministro es esencialmente ilimitado y no existe una forma realista de que se agote. Esto es realista y práctico, y de un costo extremadamente bajo (las bombas H cuestan 300 000 dólares por megatón; intente comprar un millón de toneladas de combustibles fósiles con 300 000), por lo que los costos de funcionamiento son "demasiado baratos para medir", incluso incluyendo una tonelada de separación química y posprocesamiento.
Esta idea no es implementable por entidades privadas. También requiere proliferación y estabilidad política para evitar el mal uso de las bombas. Genera enormes cantidades de desechos radiactivos, pero estos desechos se localizan en el fluido de trabajo, que, cuando se abandone y congele bajo tierra, será un bulto sólido autodesecho para siempre. Además, el enorme excedente de neutrones permite etapas de reprocesamiento en las que los materiales radiactivos se irradian y se vuelven inofensivos. Esta es una fuente de energía increíblemente barata e inagotable, por lo que debe reconsiderarse.
Yrogirg