Τι είναι ο αντιδραστήρας πυρηνικού κτηνοτρόφου;

Ένας αντιδραστήρας κτηνοτρόφων είναι ένας τύπος πυρηνικής ειδικά σχεδιασμένης για τη δημιουργία περισσότερων σχάσιων υλικών (πυρηνικό καύσιμο) από ό, τι καταναλώνει.Ανάλογα με τον λόγο αναπαραγωγής ενός αντιδραστήρα, μπορεί να παράγει νέο καύσιμο με μεγαλύτερο ή μικρότερο ρυθμό.Η αναλογία αναπαραγωγής αντιπροσωπεύει τον αριθμό των νέων λαϊκών ατόμων που δημιουργήθηκαν για κάθε συμβάν σχάσης.Το θεωρητικό ανώτατο όριο για την αναλογία αναπαραγωγής είναι 1,8, ενώ οι περισσότεροι αντιδραστήρες κτηνοτρόφησης έχουν σχεδιαστεί για να παράγουν περίπου τόσο σχάσιλο υλικό όσο καταναλώνουν.Ελπίζουμε ότι οι αντιδραστήρες του κτηνοτρόφου θα αντικαταστήσουν την τρέχουσα δημιουργία συμβατικών αντιδραστήρων καθώς συνεχίζεται η πρόοδος στην πυρηνική ενέργεια. Οι περισσότεροι παραδοσιακοί πυρηνικοί αντιδραστήρες δημιουργούν ορισμένα πρόσθετα καύσιμα καθώς λειτουργούν, αυξάνοντας την απόδοση καυσίμου.Καθώς έχει αναπτυχθεί η πυρηνική βιομηχανία, οι αναλογίες αυτές έχουν ωθηθεί υψηλότερες και υψηλότερες, οδηγώντας σε καλύτερες οικονομίες καυσίμου.Υπάρχουν ακόμα τεχνικά εμπόδια στην ανάπτυξη οικονομικά αποδοτικών αντιδραστήρων κτηνοτρόφων, αλλά οι κτηνοτρόφοι μπορούν να διεκδικήσουν ορισμένα πλεονεκτήματα που δεν μπορούν οι παραδοσιακοί αντιδραστήρες.Το μεγαλύτερο είναι ότι, μετά από μια αρχική φόρτωση εμπλουτισμένου ουρανίου ή πλουτωνίου, ένας αντιδραστήρας κτηνοτρόφησης μπορεί στη συνέχεια να τροφοδοτείται μόνο με περιοδικές φορτίσεις μη ενεργοποιημένου (φυσικού) ουρανίου ή (σε άλλο τύπο αντιδραστήρα κτηνοτρόφων) θορίου.Το θόριο είναι περίπου τέσσερις φορές πιο άφθονο στο φλοιό της Γης από το ουράνιο, δημιουργεί πολύ μικρό κίνδυνο οπλοποίησης και παράγει πυρηνικά απόβλητα που μειώνεται σε ένταση σε επίπεδα υποβάθρου πολύ πιο γρήγορα από τα απόβλητα από ένα συμβατικό φυτό.Με την παραγωγή πυρηνικών καυσίμων έτοιμων για βόμβες, όπως το πλουτώνιο, δημιουργούν κίνδυνο πυρηνικών όπλων.Το πρόβλημα αυτό αντιμετωπίζεται από ένα στάδιο στην πυρηνική προεπεξεργασία όπου άλλα στοιχεία όπως το Curium και το Neptunium προστίθενται σε μικροσκοπικές ποσότητες στο πλουτώνιο.Αυτή η μορφή επεξεργασίας δεν έχει καμία επίδραση στη χρήση του πλουτωνίου ως καύσιμο αντιδραστήρα, αλλά καθιστά εξαιρετικά δύσκολο να χρησιμοποιηθεί το υλικό για να δημιουργήσει μια ατομική βόμβα, ακόμη και αν χρησιμοποιήσει ένα πολύ εξελιγμένο σχέδιο.

Υπάρχουν δύο τύποι αντιδραστήρων κτηνοτρόφων που έχουν προταθεί.Ο πρώτος, ο αντιδραστήρας Fast Breeder, χρησιμοποιεί ένα αρχικό φορτίο καυσίμου πλουτωνίου, στη συνέχεια απαιτεί μόνο φυσικό ουράνιο για ενέργεια.Μερικά πρωτότυπα έχουν κατασκευαστεί από γρήγορους κτηνοτρόφους, και η Ιαπωνία, η Κίνα, η Κορέα και η Ρωσία διαπράττουν χρήματα για τη συνεχή ανάπτυξη.Ο δεύτερος τύπος αντιδραστήρα κτηνοτρόφων είναι ένας αντιδραστήρας θερμικού κτηνοτρόφου, ο οποίος χρησιμοποιεί ένα αρχικό φορτίο καυσίμου εμπλουτισμένου ουρανίου, στη συνέχεια χρησιμοποιώντας μόνο θόριο.Οι αντιδραστήρες θερμικών κτηνοτρόφων έχουν κατασκευαστεί μόνο σε μικρή κλίμακα μέχρι στιγμής, με την Ινδία να κάνει τα πρώτα βήματα προς την ανάπτυξη της βιομηχανικής κλίμακας, έχοντας αρχίσει το 2006.