Qual è il reattore ad allevatore veloce?

Un reattore ad allevatore veloce è un tipo di reattore nucleare che utilizza la fissione nucleare per creare atomi di plutonio 239 come sottoprodotto della divisione degli atomi di uranio 235.Questo processo crea più carburante sotto forma di plutonio 239 di quanto utilizza.Questa capacità di creare o riprodurre ulteriori account di carburante per il nome dato a questi tipi di reattori.Un reattore ad allevatore veloce può creare fino al 30% in più di carburante di quello che consuma.

I reattori nucleari producono energia dividendo gli atomi di carburanti fissili, di solito uranio 235. Ciò produce anche neutroni liberi, particelle dal nucleo degli atomi, che poi colpiscono altri atomi di uranio, dividendoli e promuovendo la reazione di fissione.Nei reattori nucleari standard, la maggior parte di questi neutroni viene mantenuta a un basso livello di energia da un sistema di raffreddamento avanzato che normalmente utilizza l'acqua come mezzo.Questo viene fatto per mantenere i neutroni a un livello di energia adatti per sostenere la reazione di fissione.

In un reattore ad allevatore veloce, il sistema di raffreddamento è deliberatamente meno efficiente e di solito viene riempito con sodio liquido.Ciò mantiene i neutroni prodotti dalla reazione di fissione a un livello di energia più elevato.Questi neutroni veloci forniscono l'altra parte del nome comune di un reattore di allevatore veloce.I neutroni ad alta energia sono meno adatti per dividere altri atomi di uranio 235 ma hanno un altro scopo.

Invece di dividere gli atomi di uranio 235, i neutroni veloci vengono assorbiti dagli atomi di uranio 238, il che costituisce la maggior parte della massa di combustibile del reattore nucleare in un reattore ad allevatore veloce.L'uranio 238 non è adatto per la fissione, ma dopo aver assorbito un altro neutrone, l'uranio 238 viene convertito in plutonio 239. Il plutonio 239 è molto adatto come combustibile nucleare e può essere usato per produrre armi nucleari.Alcuni atomi di plutonio 239 decadono in un altro isotopo di uranio, uranio 239 che viene anche usato come combustibile nei reattori nucleari. Il plutonio è spesso usato per armi nucleari.Per questo motivo, molti reattori di allevatori veloci che una volta erano operativi sono stati chiusi.Altri problemi con questi tipi di reattori hanno contribuito al loro declino della popolarità tra le nazioni con programmi di energia nucleare.Il plutonio 239 deve essere estratto dagli altri componenti del combustibile nucleare e questo è un processo complesso e costoso.Può anche essere estremamente pericoloso e crea rifiuti radioattivi tossici come sottoprodotto.