في حين أن المفاعل النووي التقليدي يمكن أن يستخدم فقط نظير اليورانيوم -235 القابل للانشطار بسهولة ولكن الأكثر ندرة للوقود ، فإن المفاعل المولّد يستخدم إمايورانيوم 238 أو الثوريوم، والتي يكون حجمها كبيرًا الكميات متوفرة.
ما هي المواد الانشطارية المستخدمة في المفاعل المولّد؟
المفاعل الحراري الذي يستخدم الطيف الحراري (أي: متوسط) النيوترونات لتوليدانشطاري اليورانيوم -233 من الثوريوم (دورة وقود الثوريوم). نظرًا لسلوك أنواع الوقود النووي المختلفة ، يُعتقد أن المولد الحراري ممكن تجاريًا فقط باستخدام وقود الثوريوم ، والذي يتجنب تراكم المواد الثقيلة عبر اليورانيوم.
ما هما المادتان الانشطاريتان اللتان تستخدمان بشكل شائع في المفاعلات النووية؟
يتم أيضًا إطلاق نيوترونات إضافية يمكنها بدء تفاعل متسلسل. عندما تنقسم كل ذرة ، يتم إطلاق كمية هائلة من الطاقة. يشيع استخداماليورانيوم والبلوتونيومفي تفاعلات الانشطار في مفاعلات الطاقة النووية لأنها سهلة البدء والتحكم.
ما العنصر الذي يشيع استخدامه في المفاعلات النووية؟
الوقود الذي تستخدمه المفاعلات النووية لإنتاج الانشطار النووي عبارة عن كريات من عنصر اليورانيوم. في مفاعل نووي ، تُجبر ذرات اليورانيوم على التفتت. عندما تنقسم ، تطلق الذرات جزيئات صغيرة تسمى نواتج الانشطار. تتسبب نواتج الانشطار في انقسام ذرات اليورانيوم الأخرى ، بدءًا منسلسلة من ردود الفعل.
كيف يتم إنتاج الوقود النووي الجديد في المفاعل المولّد؟
تستخدم المفاعلات المولدة السريعة نيوترونات سريعة للحفاظ على تفاعل الانشطار وكذلك التكاثر. النظائر غير الانشطارية238U و232Th يتم تحويلها إلى نظائر انشطارية من239Pu و233U، على التوالي ، وبالتالي إنتاج وقود طازج أثناء تشغيل المفاعل.