Soľné reaktory sú nádejou na Zemi aj na Marse

ZDROJ | SpaceX

Pri vesmírnych letoch sa síce používajú tie najlepšie fotovoltaické články s najvyššou účinnosťou, ale nie vždy dokážu zabezpečiť dostatok energie pre všetky prístroje. Aj preto majú niektoré sondy na palube nukleárny zdroj energie, ktorý vyrába elektrinu napríklad z tepla vyvíjaného pri rozpade rádioizotopov.

Pozrite siJadrová energetika môže byť bezpečnejšia

Keď slnko nestačí

Solárne panely pritom vo vesmíre netienia mraky a na vysokej obežnej dráhe sú v tieni Zeme len krátko. Iné to však bude na Marse. Tam je intenzita slnečného žiarenia podstatne nižšia a panely sa časom znečistia povlakom prachu, ktorý nebude mať čo umyť, keďže na Marse neprší. Taktiež tam dochádza k striedaniu dňa a noci.

beton-Mars_One-habitat.ico
ZDROJ | Mars One

Riešením môžu byť jadrové reaktory, ale iné, než sa používajú v dnešných elektárňach. Reaktory MSR (Molten Salt Reactor ) s roztavenou soľou majú oproti bežným ľahkovodným reaktorom rad výhod. Dokážu využiť až 96% jadrového paliva, namiesto 3-4% pri ľahkovodných reaktoroch a produkujú minimum jadrového odpadu.

Pozrite siStartup vymyslel geniálne riešenie na znovuvyužitie jadrového odpadu

Za perspektívny považuje nápad s nasadením MSR reaktorov na Marse aj bývalý prezident Americkej astronomickej spoločnosti Frank Shu, ktorý si nechal patentovať vlastnú verziu MSR.  Zariadenie s názvom „dvoj-kvapalinový reaktor s roztavenou soľou“ je založené na jednoduchej koncepcii. Prvý okruh obsahuje roztavené soli s obsahom tória, ktoré sa pod prúdom neutrónov zmení na urán.

https://www.youtube.com/watch?v=woNU2Vgl7j0

Ten prechádza do druhého okruhu roztavených solí, ktoré prúdia do jadra reaktora naplneného grafitom. Tam po bombardovaní pomalými neutrónmi dochádza k štiepnej reakcii, ktorá je zdrojom energie. Teplo z reakcie absorbuje prvý okruh roztavených solí, slúžiaci ako chladenie.

https://www.youtube.com/watch?v=ZUgAYQc96is

Systém je samoregulujúci a preto veľmi bezpečný. Ak sa reakcia v druhom okruhu príliš rozvinie, soli sa viac zahrejú a vytlačia médium z jadra reaktora, čím dochádza k ochladeniu. Pri nasadení takýchto reaktorov vo vesmíre je bezpečnosť a maximálna jednoduchosť konštrukcie veľmi dôležitá.

Po päťdesiatich rokoch

MSR reaktor bol vyvinutý v Oak Ridge National Laboratory už v 60-tych rokoch, ale koncepcia Franka Shua má špecifický dizajn.V posledných rokoch, aj pod vplyvom havárie vo Fukušime,  sa myšlienke oživenia MSR reaktorov venujú viaceré krajiny.

Porovnanie efektivity jadrového reaktora na urán a tórium: 1 tona prírodného uránu dodá 35 GWh energie, 1 tona prírodného tória až 11 000 GWh.
Porovnanie efektivity jadrového reaktora na urán a tórium: 1 tona prírodného uránu dodá 35 GWh energie, 1 tona prírodného tória až 11 000 GWh.ZDROJ | Pinterest

Shu si myslí, že na financovaní výskumu by sa mala podieľať NASA, ktorej musí záležať na získaní spoľahlivého energetického zdroja pre mimozemské základne. Isté však je, že najväčšie uplatnenie by mali MSR reaktory tu, na Zemi.

Bezpečné jadrové elektrárne, produkujúce minimum odpadu a dokonca schopné zužitkovať vyhorené palivo zo starších jadrových elektrární, by sa tak stali spoľahlivým zdrojom elektriny pre našu elektromobilitu, podniky, aj domácnosti.

ZdrojWIRED

Komentáre k článku