On 2023-03-09, MarioCPPP <
NoliMihiFran...@libero.it> wrote:
>
> Ho letto che il nuovo reattore BN-800 (Rosatom) a neutroni
> veloci è in grado di bruciare direttamente uranio
> IMPOVERITO. Risulta a qualcuno che se ne intenda ?
> Per impoverito intendo MENO ricco di isotopi fissili (235,
> 236) persino di quello naturale medio.
Il nocciolo viene caricato con 15 tonnellate la cui
composizione e' un 80% di U-238 (quello che residua
dalla produzione di combustibile nucleare) e un 20%
di plutonio scartato dagli ordini nucleari (una
specie di cosidetto MOX).
Ma d'altra parte, il combustibile esausto (anche esso
"povero" di U-235) contiene gia' plutonio (generato
durante la fissione) e senza bisogno di separarlo, si
puo' dare in pasto al BN-800, con eventuali "rabbocco"
con plutonio "quanto basta".
In sostanza il BN-800 (come lo era il Phenix francese
o e' il PFBR indiano) e' progettato per chiudere il
ciclo del combustibile da fissione. A parita' di
massa del nocciolo (e tempo di funzionamento a piena
potenza) un BN-800 ogni 4 reattori convenzionali
permette di consumare integralmente l'uranio,
anche quello delle disprezzate scorie, lasciando poco
da smaltire.
> Se qualcuno sa, quale sarebbe il grado atteso (ipotetico,
> immagino non ci siano dati sperimentali ad oggi) di
> bruciamento di un simile combustibile "povero" ? La
> percentuale di deplezione totale degli attinidi, mi
> interesserebbe, diciamo.
Il reattore al sodio e' solo un "forno nucleare", quello
che puo' fare dipende dalle miscele e il rapporto dei
moderatori nel nocciolo. Si puo' arrivare al 90%.
Gli attinidi sono "vittime" dei neutroni veloci, quindi
si, vengono bruciati. Nel caso del BN-800, la scoria
ricca di attinidi viene usata come "coperta" del reattore
e cosi ' brucia circa 60 kg di americio all'anno.
Questa quantita' di americio e' quella prodotta da
7 reattori VVER-1000, quindi la Russia con 3 reattori
BN-800 ha risolto il problema di smaltimento degli attinidi.
Simili considerazioni valgono per tecnezio, iodio, palladio,
cesio (Tc-99 - 18 kg, I-129, Pd-107 - 11 kg, Cs-135 - 26 kg
ogni anno).
Mi pare di capire che il massimo risultato, se cio' che
interessa sono gli attinidi, si ottiene sostituendo
l'uranio con inerte (ad esempio MgO, in altre parole si
brucia attinidi e plutonio. In questa modalita', la
ricarica con nuovo combustibile da "smaltire avviene
ogni 3 mesi. In questa modalita', un BN-800 smaltisce
gli attinidi di 2-3 reattori VVER-1000.
> per inciso non so se esista solo a livello di prototipo o se
> ne esistano in esercizio
Prego ? Unita' 4 di Beloyarsk:
<
https://pris.iaea.org/PRIS/CountryStatistics/ReactorDetails.aspx?current=451>
Ha gia' totalizzato finora 27 TW·h di energia prodotta
in 6 anni.