Μια νεοσύστατη αμερικανική εταιρεία ένωσε τις δυνάμεις της με το πρώτο εθνικό εργαστήριο της χώρας για την ανακύκλωση χρησιμοποιημένου πυρηνικού καυσίμου σε ενέργεια για ταχείς αντιδραστήρες, χρησιμοποιώντας προηγμένη τεχνολογία πυροεπεξεργασίας.
Μια νέα συνεργασία
Η εταιρεία πυρηνικής τεχνολογίας BLSK Energy, με έδρα τη Νέα Υόρκη, ανακοίνωσε στις 18 Μαΐου ότι υπέγραψε Συμφωνία Συνεργατικής Έρευνας και Ανάπτυξης (CRADA) με το Εθνικό Εργαστήριο Argonne (ANL) στο Ιλινόις για την εμπορευματοποίηση της μεθόδου.
Η πυροεπεξεργασία (ή πυροχημική επεξεργασία) είναι μια μεταλλουργική διαδικασία υψηλής θερμοκρασίας που θα μπορούσε να επιτρέψει την επαναχρησιμοποίηση πυρηνικού καυσίμου. Όταν χρησιμοποιείται με ταχείς αντιδραστήρες, θα μπορούσε να εξαγάγει έως και 100 φορές περισσότερη ενέργεια από το ουράνιο.
Η εταιρεία σχεδιάζει να θέσει σε λειτουργία μια πιλοτική εγκατάσταση ανακύκλωσης έως το 2034, η οποία θα μετατρέπει τα πυρηνικά απόβλητα σε υλικό κατάλληλο για προηγμένους ταχείς αντιδραστήρες. «Η πορεία μπροστά είναι φιλόδοξη αλλά εφικτή», δήλωσε ο Bruce Landrey, διευθύνων σύμβουλος και συνιδρυτής της BLSK Energy.
Ανακύκλωση πυρηνικών αποβλήτων
Οι ΗΠΑ έχουν συσσωρεύσει περίπου 95.000 τόνους (104.000 τόνοι ΗΠΑ) χρησιμοποιημένου πυρηνικού καυσίμου. Αυτή τη στιγμή αποθηκεύονται σε πάνω από 75 τοποθεσίες σε όλη τη χώρα. Ωστόσο, το αναλωμένο πυρηνικό καύσιμο είναι ραδιενεργό και θερμικά θερμό όταν αφαιρείται από έναν αντιδραστήρα.
Επιπλέον, παρόλο που έως και το 96% αυτού αποτελείται από υπολείμματα ουρανίου, το κύριο καύσιμο που χρησιμοποιείται στους πυρηνικούς αντιδραστήρες, περιέχει επίσης ραδιενεργά απόβλητα και στοιχεία βαρύτερα από το ουράνιο, όπως το πλουτώνιο, το οποίο είναι εξαιρετικά επικίνδυνο.
Ενώ τα σχέδια για την μόνιμη διάθεση του αναλωμένου πυρηνικού καυσίμου παραμένουν άλυτα, η πυρηνική βιομηχανία αντιμετωπίζει μια άλλη πρόκληση στην εξασφάλιση επαρκούς καυσίμου για τους μελλοντικούς αντιδραστήρες. Τα περιορισμένα αποθέματα καυσίμων και το αυξανόμενο κόστος αποτελούν και τα δύο σημαντικά εμπόδια για την προηγμένη ανάπτυξη αντιδραστήρων.
Η αντιμετώπιση της πρόκλησης
Για να αντιμετωπίσει την πρόκληση, η πιλοτική εγκατάσταση ανακύκλωσης της BLSK Energy θα χρησιμοποιήσει πυροχημική επεξεργασία για να μετατρέψει τα πυρηνικά απόβλητα σε χρησιμοποιήσιμο καύσιμο αντιδραστήρων. Η εταιρεία απέκτησε αποκλειστική πρόσβαση στην τεχνολογία μέσω της συμφωνίας της με την ANL, η οποία με τη σειρά της ανέπτυξε πρώτη τη διαδικασία.
Η συμφωνία παρέχει περαιτέρω στην εταιρεία πρόσβαση στους έμπειρους επιστήμονες, μηχανικούς και ερευνητικές εγκαταστάσεις της ANL στον τομέα της πυρηνικής επανεπεξεργασίας. «Η BLSK έχει τη σπάνια ευκαιρία να αντιμετωπίσει τα δύο κρίσιμα ζητήματα που αντιμετωπίζει η πυρηνική ενέργεια: να απαντήσει στο ερώτημα «τι γίνεται με τα απόβλητα;», παρέχοντας παράλληλα μια αξιόπιστη και οικονομικά αποδοτική προμήθεια καυσίμου για προηγμένους αντιδραστήρες», συνέχισε ο Landrey.
Μια νέα μονάδα καυσίμων
Η πυροεπεξεργασία χρησιμοποιεί τηγμένα άλατα και ηλεκτρική ενέργεια για να διαχωρίσει και να ανακτήσει πολύτιμα πυρηνικά υλικά από εξαιρετικά ραδιενεργά απόβλητα. Πιστεύεται ότι προσφέρει βελτιωμένη απόδοση και αντοχή στον πολλαπλασιασμό.
Η τεχνολογία θα μειώσει τον όγκο των αποβλήτων, ενώ παράλληλα θα εξάγει πρόσθετη ενέργεια από το χρησιμοποιημένο καύσιμο. Όταν συνδυάζεται με γρήγορους αντιδραστήρες, θα μπορούσε να απελευθερώσει έως και 100 φορές περισσότερη ενέργεια από το ουράνιο από τους παραδοσιακούς αντιδραστήρες.
Σύμφωνα με την ANL, η τεχνολογία θα μπορούσε να παρέχει μακροπρόθεσμη προμήθεια οικονομικά προσιτού καυσίμου ουρανίου. Ανακυκλώνοντας όλες τις ακτινίδες, ραδιενεργά χημικά στοιχεία που ακολουθούν το ακτίνιο στον Περιοδικό Πίνακα, η διαδικασία θα μπορούσε να μειώσει σημαντικά την ποσότητα των παραγόμενων πυρηνικών αποβλήτων.
Θα μπορούσε επίσης να μειώσει τον χρόνο που τα απόβλητα πρέπει να παραμένουν απομονωμένα από περίπου 300.000 χρόνια σε 300 χρόνια. «Έχοντας ως σημείο εκκίνησης την Πνευματική Ιδιοκτησία και τον σχεδιασμό των εγκαταστάσεων, η προσπάθειά μας βρίσκεται σε υψηλό επίπεδο ωριμότητας, βελτιώνοντας τη βεβαιότητα μέσω της μείωσης του τεχνικού, κανονιστικού και επενδυτικού κινδύνου», κατέληξε ο Landrey σε δελτίο τύπου.
www.worldenergynews.gr
