荷蘭科學家對熔鹽反應堆進行實驗

荷蘭核研究和諮詢集團(NRG)的研究人員多年來首次開始實驗測試釷熔鹽反應堆。Petten實驗是45年來第一個類似的實驗。在2017年8月10日一組同心密封管進入了荷蘭佩滕的高通量反應堆的核心。在最小的這些管子里，有一個更小的四種石墨坩堝，裡面含有鹽的混合物:氟化鋰和氟化釷。

圖：在JRC Karlsruhe中加入樣品鹽

工程師說釷反應堆的研究已經達到了一個新的曙光，有希望的人認為它可以為下一代的核反應堆提供動力。斯蒂芬·阿什利在《新科學家》雜誌上說：「想把釷作為熔融鹽反應堆的燃料，這是下一代核電的設計之一。

因為核能傳統上與核武器研究聯繫在一起，釷被遺棄了。除了自2004年以來一直在印度建設的一個試驗反應堆外，最近對釷反應堆的研究發生在45年前。儘管如此熔鹽反應堆將非常適合用作燃料的釷燃料，獨特的流體燃料可以吸收釷和u - 233氟化物作為鹽混合物的一部分在高溫下熔化。

支持者認為釷作為鈾的替代品可以提供更清潔、更安全的燃料來源。麻省理工學院技術評論通訊「下載」寫道：釷在鈾方面有幾個優勢，而鈾是目前大多數核反應堆的燃料。首先武器化要難得多。第二正如我們去年在一篇關於釷鹽反應堆的長期研究中指出的那樣，在液體狀態下使用它的設計本質上是自我調節和故障安全的。

(如前所述因為核能是傳統上與核武器研究捆綁在一起的，釷被遺棄了)

具體來說8月的新聞中心圍繞著位於佩滕的NRG研究區域的鹽輻照實驗。NRG將自己描述為一個國際運營的核服務提供商。該公司生產同位素，進行核技術研究，是核設施安全性和可靠性的顧問，並提供與輻射防護有關的服務。

實驗分為步驟，當然還有學習目標。一開始的一步,佩滕團隊」將融化鹽釷燃料的樣本,是否隨著時間的推移,中子轟擊觸發核反應必要轉化成釷鈾同位素進行核裂變,和維持鏈式反應需要產生能量,」阿什利說。

《新科學家》向讀者介紹了接下來的步驟。下一步是研究堅硬的金屬合金和其他能在轟炸中倖存下來的材料。後來的研究將研究如何處理來自熔鹽釷反應堆的廢物。雖然比標準核武器更安全，但仍需要特殊處理。

是選擇的熔鹽的鹽快堆(MSFR)。這是一個歐洲的概念，一個廢物燃燒的MSR。對於sali- 02將使用一種不同的混合物，它也會包含鈹，形成一種混合物，也叫FliBe以及鈾作為燃料。

Zwartsenberg在中引用核燃料專家和NRG科學家Ralph Hania的文章：突出是一種利用裂變燃料以熔融鹽的形式積累經驗的方法。幾十年來都沒有這樣做，重要的是要注意到突出不是一個單一的實驗而是一個系列，我們將逐步建立它。另一方面這是基礎研究，我們觀察鹽的行為和鹽中形成的裂變產物。

釷的未來是什麼?需要清潔能源來避免氣候變化，然而福島核事故引起的恐慌已經導致了核能的停滯。也許釷的時代終於到來了。

釷能源世界網站：Petten的成功可能會促使像印度這樣的國家更快地發展他們的技術;這也可能給美國的初創企業提供動力，他們有一些有趣的想法，但沒有必要的資金和立法，讓它們成為嚴肅的項目。

儘管如此對釷的潛力感興趣的美國科學家並沒有被嚇倒。《新科學家》報道稱一家位於猶他州的美國初創公司表示，它正在開發一個釷反應堆，這是美國半個世紀以來的第一個反應堆，而猶他州東部的一個聯盟正在探索是否參與該項目。上個月猶他州的7縣基礎設施聯盟發出了一項請求，要求評估「一個用於發電的釷能源設施」。

作者：Nancy Owano

來自：Tech Xplore

編譯：卿君側

審校：博科園

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