Los reactores alimentados con sales fundidas (MSR) suministran combustible nuclear mezclado con sales fundidas. No deben confundirse con diseños que utilizan una sal fundida sólo para enfriar (reactores de fluoruro de alta temperatura) y aún tienen un combustible sólido. [2] Los reactores de sales fundidas, como clase, incluyen tanto quemadores como reproductores en espectros rápidos o térmicos, que utilizan combustibles a base de sales de fluoruro o cloruro y una variedad de consumibles fisibles o fértiles. Los LFTR se definen por el uso de sales combustibles de fluoruro y la reproducción de torio en uranio-233 en el espectro de neutrones térmicos.
El concepto LFTR se investigó por primera vez en el Experimento del reactor de sales fundidas del Laboratorio Nacional Oak Ridge en la década de 1960, aunque el MSRE no utilizó torio. La LFTR ha sido recientemente objeto de un renovado interés en todo el mundo. [3] Japón, China, el Reino Unido y empresas privadas estadounidenses, checas, canadienses [4] y australianas han expresado su intención de desarrollar y comercializar la tecnología.
Los LFTR se diferencian de otros reactores de potencia en casi todos los aspectos: utilizan torio convertido en uranio, en lugar de utilizar uranio directamente; se repostan bombeando sin parar. [5] Su refrigerante de sal líquida permite una temperatura de funcionamiento más alta y una presión mucho más baja en el circuito de enfriamiento primario. Estas características distintivas dan lugar a muchas ventajas potenciales, así como a desafíos de diseño.
Alvin M. Weinberg fue pionero en el uso del MSR en el Laboratorio Nacional Oak Ridge . En ORNL se diseñaron, construyeron y operaron con éxito dos prototipos de reactores de sales fundidas. Estos fueron el Experimento del reactor de aeronave en 1954 y el Experimento del reactor de sales fundidas de 1965 a 1969. Ambos reactores de prueba utilizaron sales combustibles de fluoruro líquido. El MSRE demostró en particular el abastecimiento de combustible con U-233 y U-235 durante pruebas separadas. [13] : ix Weinberg fue destituido de su cargo y el programa MSR cerró a principios de la década de 1970, [14] después de lo cual la investigación se estancó en los Estados Unidos. [15] [16] Hoy en día, el ARE y el MSRE siguen siendo los únicos reactores de sales fundidas jamás operados.
Conceptos básicos de cría
En un reactor de energía nuclear , existen dos tipos de combustible. El primero es el material fisionable , que se divide al ser impactado por neutrones , liberando una gran cantidad de energía y liberando también dos o tres nuevos neutrones. Estos pueden dividir más material fisionable, lo que resulta en una reacción en cadena continua. Ejemplos de combustibles fisibles son el U-233, el U-235 y el Pu-239. El segundo tipo de combustible se llama fértil . Ejemplos de combustible fértil son el Th-232 (torio extraído) y el U-238 (uranio extraído). Para volverse fisibles, estos nucleidos primero deben absorber un neutrón que se ha producido en el proceso de fisión, para convertirse en Th-233 y U-239 respectivamente. Después de dos desintegraciones beta secuenciales , se transmutan en isótopos fisibles U-233 y Pu-239 respectivamente. Este proceso se llama reproducción. [5]
Todos los reactores generan algo de combustible de esta manera, [17] pero los reactores térmicos de combustible sólido actuales no generan suficiente combustible nuevo a partir de los fértiles para compensar la cantidad de fisionable que consumen. Esto se debe a que los reactores actuales utilizan el ciclo de uranio-plutonio extraído en un espectro de neutrones moderado. Un ciclo de combustible de este tipo, que utiliza neutrones ralentizados, devuelve menos de 2 nuevos neutrones a partir de la fisión del plutonio generado. Dado que se requiere 1 neutrón para sostener la reacción de fisión, esto deja un presupuesto de menos de 1 neutrón por fisión para generar nuevo combustible. Además, los materiales del núcleo, como metales, moderadores y productos de fisión, absorben algunos neutrones, lo que deja muy pocos neutrones para generar suficiente combustible para seguir funcionando el reactor. Como consecuencia de ello, periódicamente deben añadir nuevo combustible fisionable y cambiar parte del viejo para dejar espacio al nuevo.
En un reactor que genera al menos tanto combustible nuevo como el que consume, no es necesario añadir nuevo combustible fisionable. Sólo se añade nuevo combustible fértil, que se vuelve fisible dentro del reactor. Además, es necesario eliminar los productos de fisión. Este tipo de reactor se denomina reactor reproductor . Si genera la misma cantidad de nuevos fisibles a partir de fértiles para seguir funcionando indefinidamente, se le llama reproductor de equilibrio o isobreeder. Un LFTR suele estar diseñado como un reactor reproductor: entra torio y salen productos fisibles.
Los reactores que utilizan el ciclo de combustible de uranio-plutonio requieren reactores rápidos para sostener la reproducción, porque sólo con neutrones que se mueven rápidamente el proceso de fisión proporciona más de 2 neutrones por fisión. Con torio, es posible reproducirse mediante un reactor térmico . Se demostró que esto funciona en la central atómica de Shippingport , cuya carga final de combustible generó un poco más de torio fisible del que consumió, a pesar de ser un reactor de agua ligera bastante estándar . Los reactores térmicos requieren menos combustible fisionable para arrancar, pero son más sensibles a los productos de fisión que quedan en el núcleo.
Hay dos formas de configurar un reactor reproductor para realizar la reproducción requerida. Se pueden colocar el combustible fértil y el fisionable juntos, de modo que la reproducción y la división se produzcan en el mismo lugar. Alternativamente, se pueden separar los fisibles y los fértiles. Este último se conoce como núcleo y manta, porque un núcleo fisionable produce el calor y los neutrones, mientras que una manta separada se encarga de toda la reproducción.
Variaciones en el diseño del sistema primario del reactor.
Oak Ridge investigó ambas formas de fabricar un reproductor para su reactor reproductor de sales fundidas. Debido a que el combustible es líquido, se les llama reactores de sales fundidas reproductoras térmicas de torio de "fluido único" y "de dos fluidos".
Reactor de fluido único
Esquema simplificado de un reactor de fluido único.
El diseño de un solo fluido incluye un gran recipiente reactor lleno de sales de fluoruro que contienen torio y uranio. Las varillas de grafito sumergidas en la sal funcionan como moderadoras y guían el flujo de sal. En el diseño del ORNL MSBR (reactor reproductor de sales fundidas) [18], una cantidad reducida de grafito cerca del borde del núcleo del reactor haría que la región exterior estuviera poco moderada y aumentaría la captura de neutrones allí por parte del torio. Con esta disposición, la mayoría de los neutrones se generaron a cierta distancia de los límites del reactor y se redujo la fuga de neutrones a un nivel aceptable. [19] Aún así, un diseño de fluido único necesita un tamaño considerable para permitir la reproducción. [20]
En una configuración reproductora, se especificó un procesamiento exhaustivo del combustible para eliminar los productos de fisión de la sal del combustible. [13] : 181
En una configuración de convertidor, el requisito de procesamiento de combustible se simplificó para reducir el costo de la planta. [19] La contrapartida fue el requisito de un reabastecimiento periódico de uranio.
El MSRE era un reactor prototipo exclusivo de la región central. [21] El MSRE proporcionó una valiosa experiencia operativa a largo plazo. Según estimaciones de científicos japoneses, se podría lograr un programa LFTR de fluido único mediante una inversión relativamente modesta de aproximadamente 300 a 400 millones de dólares durante 5 a 10 años para financiar investigaciones que cubran lagunas técnicas menores y construyan un prototipo de reactor pequeño comparable al MSRE. . [22]
Reactor de dos fluidos
El diseño de dos fluidos es mecánicamente más complicado que el diseño del reactor de "un solo fluido". El reactor de "dos fluidos" tiene un núcleo de alta densidad de neutrones que quema uranio-233 del ciclo de combustible del torio . Una capa separada de sal de torio absorbe neutrones y convierte lentamente su torio en protactinio-233 . El protactinio-233 se puede dejar en la región de cobertura donde el flujo de neutrones es menor, de modo que se desintegre lentamente hasta convertirse en combustible fisionable U-233, [23] en lugar de capturar neutrones. Este U-233 fisionable generado puede recuperarse inyectando flúor adicional para crear hexafluoruro de uranio, un gas que puede capturarse a medida que sale de la solución. Una vez reducido nuevamente a tetrafluoruro de uranio, un sólido, se puede mezclar con el medio salino del núcleo para fisionarlo. La sal del núcleo también se purifica, primero mediante fluoración para eliminar el uranio y luego por destilación al vacío para eliminar y reutilizar las sales portadoras. Los fondos de destilación que quedan después de la destilación son los residuos de productos de fisión de un LFTR.
Las ventajas de separar el fluido central y de mantilla incluyen:
Procesamiento de combustible más sencillo . El torio es químicamente similar a varios productos de fisión, llamados lantánidos . Con el torio en una capa separada, el torio se mantiene aislado de los lantánidos. Sin torio en el fluido central, la eliminación de los productos de fisión de los lantánidos se simplifica.
Inventario fisionable bajo . Debido a que el combustible fisionable se concentra en un pequeño fluido central, el núcleo real del reactor es más compacto. No hay material fisionable en la capa exterior que contiene el combustible fértil para la reproducción, aparte del que se ha criado allí. Debido a esto, el diseño del ORNL de 1968 requirió sólo 315 kilogramos de materiales fisionables para poner en marcha un reactor MSBR de dos fluidos de 250 MW(e). [24] : 35 Esto reduce el costo de la carga inicial de puesta en marcha de material fisionable y permite que se pongan en marcha más reactores con cualquier cantidad determinada de material fisionable.
Crianza más eficiente . La manta de torio puede capturar eficazmente los neutrones filtrados de la región central. Casi no se produce fisión en la manta, por lo que la manta en sí no pierde una cantidad significativa de neutrones. Esto da como resultado una alta eficiencia en el uso de neutrones (economía de neutrones) y una mayor proporción de reproducción, especialmente en reactores pequeños.
Una debilidad del diseño de dos fluidos es la necesidad de reemplazar periódicamente la barrera núcleo-manta debido al daño de los neutrones rápidos. [25] : 29 ORNL eligió el grafito como material de barrera debido a su baja absorción de neutrones , compatibilidad con las sales fundidas, resistencia a altas temperaturas y suficiente resistencia e integridad para separar el combustible y las sales de manto. El efecto de la radiación de neutrones sobre el grafito es encogerlo lentamente y luego hincharlo, provocando un aumento de la porosidad y un deterioro de las propiedades físicas. [24] : 13 Las tuberías de grafito cambiarían de longitud y podrían agrietarse y tener fugas.
Otra debilidad del diseño de dos fluidos es su compleja plomería. ORNL pensó que era necesario un entrelazado complejo de tubos de núcleo y manta para lograr un alto nivel de potencia con una densidad de potencia aceptablemente baja. [24] : 4 ORNL decidió no seguir con el diseño de dos fluidos y nunca se construyeron ejemplos del reactor de dos fluidos.
Sin embargo, investigaciones más recientes han cuestionado la necesidad de los complejos tubos de grafito entrelazados de ORNL, sugiriendo un reactor de tubo en carcasa alargado simple que permitiría una alta potencia de salida sin tubos complejos, acomodaría la expansión térmica y permitiría el reemplazo de los tubos. [1] : 6 Además, el grafito se puede reemplazar con aleaciones con alto contenido de molibdeno, que se utilizan en experimentos de fusión y tienen una mayor tolerancia al daño de los neutrones. [ dieciséis
Reactor híbrido de "un fluido y medio"
Un reactor de dos fluidos que tiene torio en la sal combustible a veces se denomina reactor de "un fluido y medio" o reactor de 1,5 fluidos. [26] Este es un híbrido, con algunas de las ventajas y desventajas de los reactores de 1 fluido y 2 de fluido. Al igual que el reactor de fluido 1, tiene torio en la sal del combustible, lo que complica el procesamiento del combustible. Y, sin embargo, al igual que el reactor de dos fluidos, puede utilizar una manta separada muy eficaz para absorber los neutrones que se escapan del núcleo. La desventaja adicional de mantener los fluidos separados mediante una barrera persiste, pero con el torio presente en la sal del combustible hay menos neutrones que deben pasar a través de esta barrera hacia el fluido de manta. Esto da como resultado menos daño a la barrera. Cualquier fuga en la barrera también tendría menores consecuencias, ya que el sistema de procesamiento ya debe lidiar con el torio en el núcleo.
La principal cuestión de diseño a la hora de decidir entre un LFTR de uno y medio o dos fluidos es si será más fácil de resolver un reprocesamiento más complicado o una barrera estructural más exigente.
Generación de energía
Un LFTR con una alta temperatura de funcionamiento de 700 grados Celsius puede funcionar con una eficiencia térmica del 45% en la conversión de calor en electricidad. [23] Esto es más alto que los reactores de agua ligera (LWR) actuales, que tienen una eficiencia térmica a eléctrica del 32 al 36%. Además de la generación de electricidad , la energía térmica concentrada del LFTR de alta temperatura se puede utilizar como calor de proceso industrial de alta calidad para muchos usos, como la producción de amoníaco con el proceso Haber o la producción de hidrógeno térmico mediante la división del agua, eliminando la pérdida de eficiencia de primera conversión a electricidad.
ciclo de Rankine
Ciclo de vapor Rankine
El ciclo de Rankine es el ciclo de energía termodinámico más básico. El ciclo más simple consta de un generador de vapor , una turbina, un condensador y una bomba. El fluido de trabajo suele ser agua. Un sistema de conversión de energía Rankine acoplado a un LFTR podría aprovechar el aumento de la temperatura del vapor para mejorar su eficiencia térmica . [27] El ciclo de vapor Rankine subcrítico se utiliza actualmente en plantas de energía comerciales, y las plantas más nuevas utilizan ciclos de vapor Rankine supercríticos de mayor temperatura y mayor presión. El trabajo de ORNL de las décadas de 1960 y 1970 en el MSBR supuso el uso de una turbina de vapor supercrítica estándar con una eficiencia del 44%, [25] : 74 y había realizado un trabajo de diseño considerable en el desarrollo de generadores de vapor de sales de fluoruro fundidas. [28]
El generador de ciclo Brayton ocupa un espacio mucho menor que el ciclo Rankine, tiene un costo más bajo y una eficiencia térmica más alta, pero requiere temperaturas de funcionamiento más altas. Por lo tanto, es especialmente adecuado para su uso con un LFTR. El gas de trabajo puede ser helio, nitrógeno o dióxido de carbono. El gas caliente a baja presión se enfría en un refrigerador ambiental. El gas frío a baja presión se comprime a la alta presión del sistema. El gas de trabajo a alta presión se expande en una turbina para producir energía. A menudo, la turbina y el compresor están conectados mecánicamente a través de un único eje. [29] Se espera que los ciclos Brayton de alta presión tengan una huella de generador más pequeña en comparación con los ciclos Rankine de menor presión. Un motor térmico de ciclo Brayton puede funcionar a una presión más baja con tuberías de mayor diámetro. [29] El primer módulo de energía solar de ciclo Brayton comercial del mundo (100 kW) se construyó y demostró en el desierto de Aravá en Israel en 2009. [30]
Eliminación de productos de fisión.
El LFTR necesita un mecanismo para eliminar los productos de fisión del combustible. Los productos de fisión que quedan en el reactor absorben neutrones y reducen así la economía de neutrones . Esto es especialmente importante en el ciclo del combustible de torio, con pocos neutrones de repuesto y un espectro de neutrones térmicos, donde la absorción es fuerte. El requisito mínimo es recuperar el valioso material fisionable del combustible usado.
La eliminación de productos de fisión es similar al reprocesamiento de elementos combustibles sólidos; Por medios químicos o físicos, el valioso combustible fisionable se separa de los productos residuales de la fisión. Idealmente, el combustible fértil (torio o U-238) y otros componentes del combustible (por ejemplo, sales portadoras o revestimientos de combustible en combustibles sólidos) también pueden reutilizarse como combustible nuevo. Sin embargo, por motivos económicos también pueden acabar en la basura.
Está previsto que el procesamiento in situ funcione de forma continua, limpiando una pequeña fracción de la sal cada día y enviándola de vuelta al reactor. No es necesario que la sal del combustible esté muy limpia; el objetivo es mantener la concentración de productos de fisión y otras impurezas (por ejemplo, oxígeno) lo suficientemente baja. Las concentraciones de algunas tierras raras deben mantenerse especialmente bajas, ya que tienen una gran sección transversal de absorción. Algunos otros elementos con una sección transversal pequeña, como Cs o Zr, pueden acumularse durante años de funcionamiento antes de ser eliminados.
Como el combustible de un LFTR es una mezcla de sales fundidas, resulta atractivo utilizar métodos de piroprocesamiento , de alta temperatura, que trabajan directamente con la sal fundida caliente. El piroprocesamiento no utiliza disolventes sensibles a la radiación y no se ve afectado fácilmente por el calor de desintegración. Puede utilizarse con combustible altamente radiactivo directamente del reactor. [31]
Tener la separación química en el sitio, cerca del reactor, evita el transporte y mantiene bajo el inventario total del ciclo del combustible. Lo ideal sería que todo, excepto el combustible nuevo (torio) y los desechos (productos de fisión), permanezca dentro de la planta.
Una ventaja potencial de un combustible líquido es que no sólo facilita la separación de los productos de fisión del combustible, sino también el aislamiento de los productos de fisión individuales entre sí, lo que resulta lucrativo para los isótopos que son escasos y tienen una gran demanda para diversas industrias (fuentes de radiación). para probar soldaduras mediante radiografía), agrícola (esterilización de productos mediante irradiación) y usos médicos ( molibdeno-99 que se descompone en tecnecio-99m , un valioso tinte radiomarcador para marcar células cancerosas en exploraciones médicas).
Detalles por grupo de elementos
Los metales más nobles ( Pd , Ru , Ag , Mo , Nb , Sb , Tc ) no forman fluoruros en la sal normal, sino finas partículas metálicas coloidales . Pueden depositarse en superficies metálicas como el intercambiador de calor, o preferiblemente en filtros de gran superficie que son más fáciles de reemplazar. Aún así, existe cierta incertidumbre sobre dónde terminarán, ya que el MSRE solo proporcionó una experiencia operativa relativamente corta y los experimentos de laboratorio independientes son difíciles. [32]
Gases como Xe y Kr salen fácilmente con un rociado de helio. Además, algunos de los metales "nobles" se eliminan en forma de aerosol . La rápida eliminación del Xe-135 es particularmente importante, ya que es un veneno de neutrones muy fuerte y dificulta el control del reactor si no se elimina; esto también mejora la economía de neutrones. El gas (principalmente He, Xe y Kr) se retiene durante aproximadamente 2 días hasta que casi todo el Xe-135 y otros isótopos de vida corta se han desintegrado. Luego, la mayor parte del gas se puede reciclar. Después de un retraso adicional de varios meses, la radiactividad es lo suficientemente baja como para separar el gas a bajas temperaturas en helio (para reutilización), xenón (para la venta) y criptón, que necesita almacenamiento (por ejemplo, en forma comprimida) durante un tiempo prolongado (varios décadas) para esperar la desintegración del Kr-85 . [18] : 274
Para limpiar la mezcla de sales se propusieron varios métodos de separación química. [33] En comparación con el reprocesamiento PUREX
clásico , el piroprocesamiento puede ser más compacto y producir menos desechos secundarios. Los piroprocesos de la sal LFTR ya comienzan con una forma líquida adecuada, por lo que puede resultar menos costoso que utilizar combustibles de óxido sólido. Sin embargo, debido a que no se ha construido una planta completa de reprocesamiento de sales fundidas, todas las pruebas se han limitado al laboratorio y con sólo unos pocos elementos. Aún se necesita más investigación y desarrollo para mejorar la separación y hacer que el reprocesamiento sea más viable económicamente.
El uranio y algunos otros elementos pueden eliminarse de la sal mediante un proceso llamado volatilidad del flúor: una pulverización de flúor elimina los fluoruros volátiles de alta valencia en forma de gas. Se trata principalmente de hexafluoruro de uranio , que contiene el combustible de uranio-233, pero también de hexafluoruro de neptunio , hexafluoruro de tecnecio y hexafluoruro de selenio , así como fluoruros de algunos otros productos de fisión (p. ej., yodo, molibdeno y telurio). Los fluoruros volátiles se pueden separar aún más mediante adsorción y destilación. La manipulación de hexafluoruro de uranio está bien establecida en el ámbito del enriquecimiento. Los fluoruros de mayor valencia son bastante corrosivos a altas temperaturas y requieren materiales más resistentes que Hastelloy . Una sugerencia en el programa MSBR en ORNL fue usar sal solidificada como capa protectora. En el reactor MSRE se utilizó la volatilidad del flúor para eliminar el uranio de la sal combustible. También para el uso con elementos combustibles sólidos la volatilidad del flúor está bastante bien desarrollada y probada. [31]
Otro método sencillo, probado durante el programa MSRE, es la destilación al vacío a alta temperatura. Los fluoruros de punto de ebullición más bajo, como el tetrafluoruro de uranio y las sales portadoras LiF y BeF, se pueden eliminar mediante destilación. Al vacío, la temperatura puede ser inferior al punto de ebullición a presión ambiente. Por lo tanto, una temperatura de aproximadamente 1000 °C es suficiente para recuperar la mayor parte de la sal portadora FLiBe. [34] Sin embargo, aunque es posible en principio, la separación del fluoruro de torio de los fluoruros de lantánidos con puntos de ebullición aún más altos requeriría temperaturas muy altas y nuevos materiales. La separación química para los diseños de 2 fluidos, utilizando uranio como combustible fisionable, puede funcionar con estos dos procesos relativamente simples: [35]
El uranio de la sal general puede eliminarse mediante la volatilidad del flúor y transferirse a la sal central. Para eliminar los productos fisibles de la sal central, primero se elimina el uranio mediante la volatilidad del flúor. Luego, la sal portadora se puede recuperar mediante destilación a alta temperatura. Los fluoruros con un punto de ebullición elevado, incluidos los lantánidos, se quedan como residuos.
Separaciones opcionales de protactinio-233
Los primeros diseños químicos de Oak Ridge no se preocupaban por la proliferación y apuntaban a una reproducción rápida. Planearon separar y almacenar protactinio-233 , para que pudiera descomponerse en uranio-233 sin ser destruido por la captura de neutrones en el reactor. Con una vida media de 27 días, 2 meses de almacenamiento asegurarían que el 75% de los 233 Pa se desintegre a 233 U de combustible. El paso de eliminación de protactinio no es necesario per se para un LFTR. Las soluciones alternativas funcionan con una densidad de potencia más baja y, por lo tanto, con un inventario fisible más grande (para 1 o 1,5 fluidos) o una manta más grande (para 2 fluidos). Además, un espectro de neutrones más duro ayuda a lograr una reproducción aceptable sin aislamiento de protactinio. [1]
Si se especifica la separación de Pa, debe hacerse con bastante frecuencia (por ejemplo, cada 10 días) para que sea eficaz. Para una planta de 1 GW y 1 fluido, esto significa que aproximadamente el 10 % del combustible o aproximadamente 15 t de sal combustible deben pasar por reprocesamiento todos los días. Esto sólo es factible si los costos son mucho más bajos que los costos actuales del reprocesamiento de combustible sólido.
Los diseños más nuevos generalmente evitan la eliminación de Pa [1] y envían menos sal al reprocesamiento, lo que reduce el tamaño requerido y los costos para la separación química. También evita preocupaciones de proliferación debido al U-233 de alta pureza que podría estar disponible a partir de la desintegración del Pa separado químicamente.
La separación es más difícil si los productos de fisión se mezclan con torio, porque el torio, el plutonio y los lantánidos (elementos de tierras raras) son químicamente similares. Un proceso sugerido tanto para la separación del protactinio como para la eliminación de los lantánidos es el contacto con bismuto fundido . En una reacción redox , algunos metales pueden transferirse a la masa fundida de bismuto a cambio de que se agregue litio a la masa fundida de bismuto. En concentraciones bajas de litio, U, Pu y Pa pasan a la masa fundida de bismuto. En condiciones más reductoras (más litio en el bismuto fundido), los lantánidos y el torio también se transfieren al bismuto fundido. A continuación, los productos de fisión se eliminan de la aleación de bismuto en un paso separado, por ejemplo mediante contacto con una masa fundida de LiCl. [36] Sin embargo, este método está mucho menos desarrollado. También puede ser posible un método similar con otros metales líquidos como el aluminio. [37]
Ventajas
Los reactores de sales fundidas alimentados con torio ofrecen muchas ventajas potenciales en comparación con los reactores de agua ligera convencionales alimentados con uranio sólido: [8] [20] [38] [39] [40] [41]
Seguridad
Seguridad inherente . Los diseños LFTR utilizan un fuerte coeficiente de reactividad de temperatura negativa para lograr una seguridad pasiva inherente contra excursiones de reactividad. La dependencia de la temperatura proviene de 3 fuentes. La primera es que el torio absorbe más neutrones si se sobrecalienta, el llamado efecto Doppler. [42] Esto deja menos neutrones para continuar la reacción en cadena, reduciendo la potencia. La segunda parte es calentar el moderador de grafito, lo que normalmente provoca una contribución positiva al coeficiente de temperatura. [42] El tercer efecto tiene que ver con la expansión térmica del combustible. [42] Si el combustible se sobrecalienta, se expande considerablemente, lo que, debido a la naturaleza líquida del combustible, lo empujará fuera de la región del núcleo activo. En un núcleo pequeño (por ejemplo, el reactor de prueba MSRE) o bien moderado, esto reduce la reactividad. Sin embargo, en un núcleo grande y poco moderado (por ejemplo, el diseño ORNL MSBR), menos sal de combustible significa una mejor moderación y, por lo tanto, más reactividad y un coeficiente de temperatura positivo indeseable.
Refrigerante estable . Los fluoruros fundidos son químicamente estables e impermeables a la radiación. Las sales no se queman, explotan ni se descomponen, incluso bajo altas temperaturas y radiación. [43] No hay reacciones rápidas y violentas con el agua y el aire que tiene el refrigerante de sodio. No existe la producción de hidrógeno combustible que tienen los refrigerantes de agua. [44] Sin embargo, la sal no es estable a la radiación a temperaturas bajas (menos de 100 C) debido a la radiólisis .
Funcionamiento a baja presión . Debido a que las sales refrigerantes permanecen líquidas a altas temperaturas, [43] los núcleos LFTR están diseñados para funcionar a bajas presiones, como 0,6 MPa [45] (comparable a la presión en el sistema de agua potable) de la bomba y la presión hidrostática. Incluso si el núcleo falla [ se necesita aclaración ] , hay poco aumento de volumen. Por tanto, el edificio de contención no puede explotar. Las sales refrigerantes LFTR se eligen por tener puntos de ebullición muy altos. Incluso un calentamiento de varios cientos de grados durante un transitorio o un accidente no provoca un aumento significativo de la presión. No hay agua ni hidrógeno en el reactor que pueda provocar un gran aumento de presión o una explosión como ocurrió durante el accidente nuclear de Fukushima Daiichi . [46] [ fuente no confiable ]
No hay acumulación de presión debido a la fisión . Los LFTR no están sujetos a la acumulación de presión de productos de fisión gaseosos y volátiles . El combustible líquido permite la eliminación en línea de productos de fisión gaseosos, como el xenón, para su procesamiento, por lo que estos productos de desintegración no se propagarían en caso de desastre. [47] Además, los productos de fisión están unidos químicamente a la sal de fluoruro, incluido el yodo, [ dudoso – discutir ] cesio y estroncio, capturando la radiación y evitando la propagación de material radiactivo al medio ambiente. [48]
Más fácil de controlar . Un reactor de combustible fundido tiene la ventaja de eliminar fácilmente el xenón-135. El xenón-135 , un importante absorbente de neutrones , dificulta el control de los reactores de combustible sólido. En un reactor alimentado con combustible fundido, se puede eliminar el xenón-135. En los reactores de combustible sólido, el xenón-135 permanece en el combustible e interfiere con el control del reactor. [49]
Calentamiento lento . El refrigerante y el combustible son inseparables, por lo que cualquier fuga o movimiento de combustible irá intrínsecamente acompañado de una gran cantidad de refrigerante. Los fluoruros fundidos tienen una elevada capacidad calorífica volumétrica , algunos como el FLiBe , incluso superior a la del agua. Esto les permite absorber grandes cantidades de calor durante transitorios o accidentes. [33] [50]
Enfriamiento por calor de decaimiento pasivo . Muchos diseños de reactores (como el del experimento del reactor de sales fundidas ) permiten que la mezcla de combustible/refrigerante escape a un tanque de drenaje, cuando el reactor no está funcionando (consulte "Núcleo a prueba de fallos" a continuación). Se planea que este tanque tenga algún tipo (los detalles aún están abiertos) de eliminación pasiva del calor de desintegración, por lo que dependerá de propiedades físicas (en lugar de controles) para funcionar. [51]
Núcleo a prueba de fallos . Los LFTR pueden incluir un tapón de congelación en la parte inferior que debe enfriarse activamente, generalmente mediante un pequeño ventilador eléctrico. Si falla el enfriamiento, digamos debido a un corte de energía, el ventilador se detiene, el tapón se derrite y el combustible se drena a una instalación de almacenamiento subcrítica enfriada pasivamente. Esto no sólo detiene el reactor, sino que también el tanque de almacenamiento puede eliminar más fácilmente el calor de desintegración radiactiva de corta duración de los combustibles nucleares irradiados. Incluso en el caso de una fuga importante del núcleo, como la rotura de una tubería, la sal se derramará sobre la habitación con forma de fregadero de cocina en la que se encuentra el reactor, que drenará la sal combustible por gravedad hacia el tanque de descarga enfriado pasivamente. [19]
Residuos menos duraderos . Los LFTR pueden reducir drásticamente la radiotoxicidad a largo plazo de los desechos de sus reactores. Los reactores de agua ligera con combustible de uranio tienen más del 95% de combustible U-238. Estos reactores normalmente transmutan parte del U-238 en Pu-239, un isótopo de larga vida. Por lo tanto, casi todo el combustible está a sólo un paso de convertirse en un elemento transuránico de larga vida. El plutonio-239 tiene una vida media de 24.000 años y es el transuránico más común en el combustible nuclear gastado de los reactores de agua ligera. Los transuránicos como el Pu-239 provocan la percepción de que los desechos de los reactores son un problema eterno . Por el contrario, el LFTR utiliza el ciclo del combustible de torio , que transmuta el torio en U-233. Como el torio es un elemento más ligero, se requieren más capturas de neutrones para producir los elementos transuránicos. El U-233 tiene dos posibilidades de fisionarse en un LFTR. Primero como U-233 (el 90% se fisificará) y luego el 10% restante tiene otra oportunidad ya que se transmuta en U-235 (el 80% se fisificará). La fracción de combustible que llega al neptunio-237, el elemento transuránico más probable , es, por tanto, sólo del 2%, unos 15 kg por GWe-año. [52] Se trata de una producción de transuránicos 20 veces menor que la de los reactores de agua ligera, que producen 300 kg de transuránicos por GWe-año. Es importante destacar que, debido a esta producción de transuránicos mucho menor, es mucho más fácil reciclarlos. Es decir, son enviados de regreso al núcleo para eventualmente fisionarse. Los reactores que funcionan con el ciclo de combustible de plutonio U238 producen muchos más transuránicos, lo que dificulta el reciclaje completo tanto de la neutrónica del reactor como del sistema de reciclaje. En el LFTR, sólo una fracción del porcentaje, como pérdidas de reprocesamiento, va a parar a los residuos finales. Cuando se combinan estos dos beneficios de menor producción transuránica y reciclaje, un ciclo de combustible de torio reduce la producción de desechos transuránicos en más de mil veces en comparación con un reactor de agua ligera convencional alimentado con uranio de una sola etapa . El único residuo significativo de larga duración es el propio combustible de uranio, pero este puede utilizarse indefinidamente mediante el reciclaje, generando siempre electricidad. Si alguna vez fuera necesario cerrar la etapa de torio, se podrían cerrar parte de los reactores y quemar su inventario de combustible de uranio en los reactores restantes, permitiendo quemar incluso estos residuos finales al nivel tan pequeño que exige la sociedad. [53] El LFTR todavía produce productos de fisión radiactivos en sus desechos, pero no duran mucho: la radiotoxicidad de estos productos de fisión está dominada por el cesio-137 y el estroncio-90.. La vida media más larga es la del cesio: 30,17 años. Así, después de 30,17 años, la desintegración reduce la radiactividad a la mitad. Diez vidas medias reducirán la radiactividad en dos, elevada a una potencia de diez, un factor de 1.024. Los productos de fisión en ese momento, dentro de unos 300 años, serán menos radiactivos que el uranio natural. [54] [55] Además, el estado líquido del material combustible permite la separación de los productos de fisión no sólo del combustible, sino también entre sí, lo que permite clasificarlos según la longitud de la mitad de cada producto de fisión. vida media, de modo que los que tienen vidas medias más cortas puedan sacarse del almacenamiento antes que aquellos con vidas medias más largas.
Resistencia a la proliferación . En 2016, el físico premio Nobel Dr. Carlo Rubbia , ex director general del CERN , afirmó que una de las razones principales por las que Estados Unidos interrumpió la investigación del reactor de torio en la década de 1970 es lo que lo hace tan atractivo hoy: el torio es difícil de convertir en un arma nuclear . [56] [ ¿ fuente poco confiable? ] El LFTR resiste el desvío de su combustible hacia armas nucleares de cuatro maneras: primero, el torio-232 se reproduce convirtiéndose primero en protactinio-233, que luego se desintegra en uranio-233. Si el protactinio permanece en el reactor, también se producen pequeñas cantidades de U-232. El U-232 tiene un producto de cadena de desintegración (talio-208) que emite rayos gamma potentes y peligrosos. Estos no son un problema dentro de un reactor, pero en una bomba complican la fabricación de la bomba, dañan los componentes electrónicos y revelan la ubicación de la bomba. [57] La segunda característica de resistencia a la proliferación proviene del hecho de que los LFTR producen muy poco plutonio, alrededor de 15 kg por gigavatio-año de electricidad (esta es la producción de un solo gran reactor durante un año). Este plutonio también es principalmente Pu-238, lo que lo hace inadecuado para la construcción de bombas de fisión, debido al alto calor y a los neutrones espontáneos que emite. La tercera pista, un LFTR, no produce mucho combustible extra. Produce como máximo un 9% más de combustible del que quema cada año, y es aún más fácil diseñar un reactor que produzca sólo un 1% más de combustible. Con este tipo de reactor, construir bombas rápidamente dejará fuera de funcionamiento las plantas de energía, y esto es una fácil indicación de las intenciones nacionales. Y, por último, el uso de torio puede reducir y eventualmente eliminar la necesidad de enriquecer uranio. El enriquecimiento de uranio es uno de los dos métodos principales mediante los cuales los estados han obtenido materiales para fabricar bombas. [8]
Economía y eficiencia
Comparación de las necesidades anuales de combustible y los productos de desecho de una central eléctrica LWR alimentada con uranio de 1 GW y una planta LFTR alimentada con torio de 1 GW. [58]
Abundancia de torio. Un LFTR convierte torio en combustible de uranio-233. La corteza terrestre contiene entre tres y cuatro veces más torio que U-238 (el torio es casi tan abundante como el plomo ). Es un subproducto de la minería de tierras raras, que normalmente se desecha como residuo. Utilizando LFTR, hay suficiente torio asequible para satisfacer las necesidades energéticas globales durante cientos de miles de años. [59] El torio es más común en la corteza terrestre que el estaño, el mercurio o la plata. [8] Un metro cúbico de corteza media produce el equivalente a unos cuatro terrones de azúcar de torio, suficiente para satisfacer las necesidades energéticas de una persona durante más de diez años si se fisiona por completo. [8] Se estima que el paso Lemhi en la frontera entre Montana e Idaho contiene 1.800.000 toneladas de mineral de torio de alta ley. [8] Quinientas toneladas podrían satisfacer todas las necesidades energéticas de Estados Unidos durante un año. [8] Debido a la falta de demanda actual, el gobierno de Estados Unidos ha devuelto a la corteza alrededor de 3.200 toneladas métricas de nitrato de torio refinado, enterrándolo en el desierto de Nevada. [8]
No hay escasez de recursos naturales . Hay suficientes otros recursos naturales, como berilio, litio, níquel y molibdeno, disponibles para construir miles de LFTR. [60]
Eficiencia de los reactores. Los reactores convencionales consumen menos del uno por ciento del uranio extraído, dejando el resto como residuo. Con un reprocesamiento que funcione perfectamente, LFTR puede consumir hasta aproximadamente el 99% de su combustible de torio. La mejora de la eficiencia del combustible significa que 1 tonelada de torio natural en un LFTR produce tanta energía como 35 t de uranio enriquecido en reactores convencionales (que requieren 250 t de uranio natural), [8] o 4.166.000 toneladas de carbón negro en una central eléctrica de carbón. .
Eficiencia termodinámica. Los LFTR que funcionan con turbinas de vapor supercríticas modernas funcionarían con una eficiencia térmica a eléctrica del 45%. Con futuros ciclos cerrados de gas Brayton, que podrían usarse en una planta de energía LFTR debido a su operación a alta temperatura, la eficiencia podría llegar hasta el 54%. Esto es entre un 20 y un 40% más que los reactores de agua ligera actuales (33%), lo que da como resultado la misma reducción del 20 al 40% en el consumo de combustible fisionable y fértil, los productos de fisión producidos, el rechazo del calor residual para refrigeración y la energía térmica del reactor. [8]
Sin enriquecimiento ni fabricación de elementos combustibles. Dado que el 100% del torio natural se puede utilizar como combustible, y el combustible está en forma de sal fundida en lugar de barras de combustible sólido, no se necesitan procedimientos costosos de enriquecimiento de combustible ni procedimientos de validación ni procesos de fabricación de barras de combustible sólido. Esto reduce enormemente los costos de combustible del LFTR. Incluso si el LFTR se pone en marcha con uranio enriquecido, sólo necesita este enriquecimiento una vez para empezar. Después del inicio, no se requiere ningún enriquecimiento adicional. [8]
Menor costo de combustible. Las sales son bastante económicas en comparación con la producción de combustibles sólidos. Por ejemplo, si bien el berilio es bastante caro por kg, la cantidad de berilio necesaria para un reactor grande de 1 GWe es bastante pequeña. El MSBR de ORNL requirió 5,1 toneladas de berilio metálico, así como 26 toneladas de BeF 2 . [60] A un precio de 147 dólares/kg BeF 2 , [50] : 44 este inventario costaría menos de 4 millones de dólares, un coste modesto para una central eléctrica multimillonaria. En consecuencia, un aumento del precio del berilio por encima del nivel supuesto aquí tiene poco efecto en el costo total de la central eléctrica. El costo del litio-7 enriquecido es menos seguro: entre 120 y 800 dólares/kg de LiF. [1] y un inventario (nuevamente basado en el sistema MSBR) de 17,9 toneladas de litio-7 como 66,5 toneladas de LiF [60] genera entre 8 y 53 millones de dólares para el LiF. Sumar las 99,1 toneladas de torio a 30 dólares el kilo suma sólo 3 millones de dólares. El material fisible es más caro, especialmente si se utiliza plutonio reprocesado, que es costoso, a un costo de 100 dólares por gramo de plutonio fisionable. Con una carga fisible inicial de sólo 1,5 toneladas, posible gracias al espectro de neutrones blandos [1], esto genera 150 millones de dólares. Sumando todo, el coste total del cargo único por combustible oscila entre 165 y 210 millones de dólares. Esto es similar al coste del primer núcleo de un reactor de agua ligera. [61] Dependiendo de los detalles del reprocesamiento, el inventario de sal una vez puede durar décadas, mientras que el LWR necesita un núcleo completamente nuevo cada 4 a 6 años (1/3 se reemplaza cada 12 a 24 meses). La propia estimación del ORNL para el coste total de la sal, incluso del sistema más caro de 3 circuitos, fue de alrededor de 30 millones de dólares, menos de 100 millones de dólares en dinero actual. [62]
Los LFTR son más limpios: como sistema de reciclaje completo, los desechos descargados de un LFTR son predominantemente productos de fisión, la mayoría de los cuales (83%) tienen vidas medias relativamente cortas, de horas o días [63] en comparación con los desechos actínidos de vida más larga de los convencionales. plantas de energía nuclear. [57] Esto da como resultado una reducción significativa en el período necesario de contención de desechos en un depósito geológico. El 17% restante de los productos de desecho requiere sólo 300 años hasta alcanzar los niveles básicos. [63] La radiotoxicidad de los residuos del ciclo del combustible de torio es aproximadamente 10.000 veces menor que la de uno a través del combustible de uranio. [8]
Se necesita menos combustible fisionable . Debido a que los LFTR son reactores de espectro térmico, necesitan mucho menos combustible fisionable para comenzar. Sólo se necesitan entre 1 y 2 toneladas de material fisionable para poner en marcha un LFTR de un solo fluido, y potencialmente tan solo 0,4 toneladas para un diseño de dos fluidos. [1] En comparación, los reactores reproductores rápidos de combustible sólido necesitan al menos 8 toneladas de combustible fisionable para poner en marcha el reactor. Si bien, en teoría, los reactores rápidos pueden arrancar muy bien con los residuos transuránicos, su arranque con alto contenido de combustible fisionable hace que esto sea muy caro. [ cita necesaria ]
Sin tiempo de inactividad para repostar. Los LFTR tienen combustibles líquidos y, por lo tanto, no hay necesidad de apagar y desmontar el reactor sólo para recargarlo. De este modo, los LFTR pueden repostar sin provocar un corte de energía ( reabastecimiento de combustible en línea ).
Cargar siguiente. Como el LFTR no tiene envenenamiento por xenón, no hay problema en reducir la potencia en momentos de baja demanda de electricidad y volver a encenderla en cualquier momento.
Sin recipiente de alta presión. Dado que el núcleo no está presurizado, no necesita el elemento más caro de un reactor de agua ligera: una vasija de reactor de alta presión para el núcleo. En su lugar, hay un recipiente de baja presión y tuberías (para sal fundida) construidos con materiales relativamente delgados. Aunque el metal es una exótica aleación de níquel que resiste el calor y la corrosión, Hastelloy -N, la cantidad necesaria es relativamente pequeña.
Excelente transferencia de calor. Las sales líquidas de fluoruro, especialmente las sales basadas en LiF, tienen buenas propiedades de transferencia de calor. La sal combustible como LiF-ThF 4 tiene una capacidad calorífica volumétrica aproximadamente un 22 % mayor que la del agua, [64] FLiBe tiene aproximadamente un 12 % mayor capacidad calorífica que el agua. Además, las sales basadas en LiF tienen una conductividad térmica aproximadamente el doble que la del agua caliente a presión en un reactor de agua a presión. [33] [50] Esto da como resultado una transferencia de calor eficiente y un circuito primario compacto. En comparación con el helio , un refrigerante competidor de reactores de alta temperatura, la diferencia es aún mayor. La sal combustible tiene una capacidad calorífica volumétrica más de 200 veces mayor que el helio presurizado caliente y más de 3 veces la conductividad térmica. Un circuito de sales fundidas utilizará tuberías de 1/5 del diámetro y bombeará 1/20 de la potencia de las necesarias para el helio a alta presión, mientras se mantiene a la presión atmosférica [65]
Contención más pequeña y de baja presión. Al utilizar sal líquida como refrigerante en lugar de agua a presión, se puede utilizar una estructura de contención sólo un poco más grande que la vasija del reactor. Los reactores de agua ligera utilizan agua a presión, que se convierte en vapor y se expande mil veces en caso de una fuga, lo que requiere un edificio de contención con un volumen mil veces mayor que el de la vasija del reactor. La contención del LFTR no sólo puede ser más pequeña en tamaño físico, sino que también es inherentemente de baja presión. No hay fuentes de energía almacenadas que puedan provocar un rápido aumento de presión (como hidrógeno o vapor) en la contención. [46] [ fuente no confiable ] Esto le da al LFTR una ventaja teórica sustancial no solo en términos de seguridad inherente, sino también en términos de tamaño más pequeño, menor uso de materiales y menor costo de construcción. [8]
De residuos a recursos. Hay sugerencias de que podría ser posible extraer algunos de los productos de fisión para que tengan valor comercial por separado. [66] Sin embargo, en comparación con la energía producida, el valor de los productos de fisión es bajo y la purificación química es costosa. [67]
Minería eficiente. El proceso de extracción de torio de la corteza terrestre es un método de extracción mucho más seguro y eficiente que el del uranio. El mineral de torio, la monacita, generalmente contiene concentraciones más altas de torio que el porcentaje de uranio que se encuentra en su respectivo mineral. Esto hace que el torio sea una fuente de combustible más rentable y menos perjudicial para el medio ambiente. La extracción de torio también es más fácil y menos peligrosa que la extracción de uranio, ya que la mina es a cielo abierto, lo que no requiere ventilación como las minas subterráneas de uranio, donde los niveles de radón son potencialmente dañinos . [68]
Desventajas
Los LFTR son bastante diferentes a los reactores de energía comerciales que funcionan actualmente. Estas diferencias crean dificultades de diseño y compensaciones:
Aún no hay producción a gran escala : un estudio de 2014 de la Universidad de Chicago concluyó que, dado que este diseño aún no ha llegado a la fase comercial, no se obtendrán todas las ventajas económicas sin las ventajas de la producción a gran escala: "Aunque el ahorro de costos en las subestaciones están asociados con la construcción de un LFTR en comparación con una planta de uranio tradicional, la diferencia de coste, dado el actual entorno industrial [a partir de 2014], sigue siendo insuficiente para justificar la creación de un nuevo LFTR". [69]
Es cuestionable alcanzar el punto de equilibrio : si bien los planes suelen exigir una mejora del punto de equilibrio, es cuestionable si esto es posible cuando se deben cumplir otros requisitos. [42] El ciclo del combustible del torio tiene muy pocos neutrones de repuesto. Debido al reprocesamiento químico limitado (por razones económicas) y a los compromisos necesarios para lograr los requisitos de seguridad, como un coeficiente de vacío negativo, es posible que se pierdan demasiados neutrones. Los antiguos diseños de fluido único propuestos que prometen un rendimiento reproductivo tienden a tener un coeficiente de vacío positivo inseguro y a menudo suponen que la limpieza excesiva del combustible es económicamente viable. [42]
Aún se necesita mucho desarrollo : a pesar de los reactores experimentales ARE y MSRE ya construidos en la década de 1960, todavía se necesita mucho desarrollo para el LFTR. Esto incluye la mayor parte de la separación química, el enfriamiento de emergencia (pasivo), la barrera de tritio, el mantenimiento operado a distancia, la producción de Li-7 a gran escala, el ciclo de energía de alta temperatura y materiales más duraderos.
Combustible inicial : a diferencia del uranio extraído, el torio extraído no tiene un isótopo fisionable. Los reactores de torio generan uranio fisible-233 a partir de torio, pero requieren una pequeña cantidad de material fisionable para su puesta en marcha inicial. Hay relativamente poco de este material disponible. Esto plantea el problema de cómo poner en marcha los reactores en un plazo corto. Una opción es producir U-233 en los reactores de combustible sólido actuales y luego reprocesarlo a partir de los desechos sólidos. Un LFTR también puede iniciarse con otros isótopos fisibles, uranio enriquecido o plutonio de reactores o bombas fuera de servicio. Para la puesta en marcha de uranio enriquecido, se necesita un alto enriquecimiento. Las bombas de uranio desmanteladas tienen suficiente enriquecimiento, pero no hay suficiente disponible para poner en marcha muchos LFTR. Es difícil separar el fluoruro de plutonio de los productos de fisión de los lantánidos. Una opción para un reactor de dos fluidos es operar con plutonio o uranio enriquecido en la sal combustible, criar U-233 en la manta y almacenarlo en lugar de devolverlo al núcleo. En su lugar, agregue plutonio o uranio enriquecido para continuar la reacción en cadena, similar a los reactores de combustible sólido actuales. Cuando se genere suficiente U-233, reemplace el combustible con combustible nuevo, conservando el U-233 para otros arranques. Existe una opción similar para un reactor de un solo fluido que funciona como convertidor. Un reactor de este tipo no reprocesaría el combustible mientras estuviera en funcionamiento. En cambio, el reactor comenzaría con plutonio con torio como material fértil y agregaría plutonio. El plutonio finalmente se quema y se produce U-233 in situ . Al final de la vida útil del combustible del reactor, la sal del combustible gastado se puede reprocesar para recuperar el U-233 preparado para poner en marcha nuevos LFTR. [70]
Congelación de sales : las mezclas de sales de fluoruro tienen puntos de fusión que oscilan entre 300 y 600 °C (572 y 1112 °F). Las sales, especialmente aquellas con fluoruro de berilio, son muy viscosas cerca de su punto de congelación. Esto requiere un diseño cuidadoso y protección contra el congelamiento en la contención y los intercambiadores de calor. Se debe evitar la congelación durante el funcionamiento normal, durante transitorios y durante tiempos de inactividad prolongados. La sal del circuito primario contiene productos de fisión que generan calor y ayudan a mantener la temperatura requerida. Para el MSBR, ORNL planeó mantener toda la sala del reactor (la celda caliente) a alta temperatura. Esto evitó la necesidad de líneas de calentadores eléctricos individuales en todas las tuberías y proporcionó un calentamiento más uniforme de los componentes del circuito primario. [18] : 311 Un concepto de "horno líquido" desarrollado para reactores de combustible sólido enfriados con sales fundidas emplea una piscina de sal tampón separada que contiene todo el circuito primario. [71] Debido a la alta capacidad calorífica y la densidad considerable de la sal amortiguadora, la sal amortiguadora evita la congelación de la sal combustible y participa en el sistema de enfriamiento por calor de desintegración pasiva, proporciona protección contra la radiación y reduce las tensiones de peso muerto en los componentes del circuito primario. Este diseño también podría adoptarse para los LFTR. [ cita necesaria ]
Toxicidad del berilio : la mezcla de sales propuesta FLiBe contiene grandes cantidades de berilio , que es tóxico para los humanos (aunque no tan tóxico como los productos de fisión y otros radiactivos). La sal en los circuitos de enfriamiento primarios debe aislarse de los trabajadores y del medio ambiente para evitar el envenenamiento por berilio . Esto se hace habitualmente en la industria. [72] : 52–66 Con base en esta experiencia industrial, se espera que el costo adicional de la seguridad del berilio cueste sólo $0,12/MWh. [72] : 61 Después del inicio, el proceso de fisión en la sal del combustible primario produce productos de fisión altamente radiactivos con un alto campo de radiación gamma y de neutrones. Por lo tanto, una contención eficaz es un requisito primordial. En cambio, es posible operar utilizando eutéctico de fluoruro de litio-fluoruro de torio sin berilio, como ha elegido el diseño francés del LFTR, el "TMSR". [73] Esto tiene el costo de un punto de fusión algo más alto, pero tiene las ventajas adicionales de la simplicidad (evitando BeF 2en los sistemas de reprocesamiento), aumento de la solubilidad del trifluoruro de plutonio, reducción de la producción de tritio (el berilio produce litio-6, que a su vez produce tritio) y mejora de la transferencia de calor ( BeF 2aumenta la viscosidad de la mezcla de sales). Los disolventes alternativos, como los fluoruros de sodio, rubidio y circonio, permiten puntos de fusión más bajos con un compromiso en la reproducción. [1]
Pérdida de neutrones retardados : para poder controlarlos de forma predecible, los reactores nucleares dependen de neutrones retardados. Requieren neutrones adicionales de evolución lenta provenientes de la desintegración del producto de fisión para continuar la reacción en cadena. Debido a que los neutrones retardados evolucionan lentamente, el reactor es muy controlable. En un LFTR, la presencia de productos de fisión en el intercambiador de calor y las tuberías significa que una parte de estos neutrones retardados también se pierde. [74] No participan en la reacción en cadena crítica del núcleo, lo que a su vez significa que el reactor se comporta con menos suavidad durante los cambios de flujo, potencia, etc. Aproximadamente hasta la mitad de los neutrones retardados se pueden perder. En la práctica, esto significa que el intercambiador de calor debe ser compacto para que el volumen fuera del núcleo sea lo más pequeño posible. Cuanto más compacto (mayor densidad de potencia) sea el núcleo, más importante se vuelve esta cuestión. Tener más combustible fuera del núcleo en los intercambiadores de calor también significa que se necesita más combustible fisionable, caro, para poner en marcha el reactor. Esto hace que un intercambiador de calor bastante compacto sea un requisito de diseño importante para un LFTR. [ cita necesaria ]
Gestión de residuos : alrededor del 83% de los residuos radiactivos tiene una vida media de horas o días, y el 17% restante requiere un almacenamiento de 300 años en un confinamiento geológicamente estable para alcanzar los niveles de fondo. [63] Si las sales combustibles de fluoruro se almacenan en forma sólida durante muchas décadas, la radiación puede causar la liberación de gas corrosivo de flúor y hexafluoruro de uranio . [75] Las sales deben vaciarse de combustible y los desechos deben eliminarse antes de paradas prolongadas y almacenarse a temperaturas superiores a 100 grados Celsius. [76] Los fluoruros son menos adecuados para el almacenamiento a largo plazo porque algunos (por ejemplo, el fluoruro de cesio ) tienen una alta solubilidad en agua a menos que se vitrifiquen en vidrio de borosilicato insoluble . [77]
Costos de desmantelamiento inciertos : la limpieza del experimento del reactor de sales fundidas costó aproximadamente 130 millones de dólares, para una unidad pequeña de 8 MW(th). Gran parte del alto costo fue causado por la evolución inesperada de hexafluoruro de flúor y uranio de la sal de combustible fría almacenada que ORNL no descomprimió ni almacenó correctamente, pero esto ahora se ha tenido en cuenta en el diseño del MSR. [76] Además, según la experiencia previa, los costos de desmantelamiento no aumentan mucho con el tamaño de la planta, [78] y los costos se incurren al final de la vida útil de la planta, por lo que una pequeña tarifa por kilovatio hora es suficiente. Por ejemplo, una planta de reactor de GWe produce más de 300 mil millones de kWh de electricidad durante una vida útil de 40 años, por lo que una tarifa de desmantelamiento de 0,001 dólares por kWh genera 300 millones de dólares más intereses al final de la vida útil de la planta. [ cita necesaria ]
Acumulación de metales nobles : algunos productos de fisión radiactiva, como los metales nobles , se depositan en las tuberías. Es necesario desarrollar equipos novedosos, como cartuchos de esponja de lana de níquel, para filtrar y atrapar los metales nobles y evitar su acumulación. [ cita necesaria ]
Vida útil limitada del grafito : los diseños compactos tienen una vida útil limitada para el moderador de grafito y el separador de circuito de combustible/reproducción. Bajo la influencia de neutrones rápidos, el grafito primero se contrae, luego se expande indefinidamente hasta que se vuelve muy débil y puede agrietarse, creando problemas mecánicos y haciendo que el grafito absorba suficientes productos de fisión para envenenar la reacción. [79] El diseño de dos fluidos de 1960 tenía un período estimado de reemplazo de grafito de cuatro años. [1] : 3 La eliminación del grafito de las tuberías selladas fue un incentivo importante para cambiar a un diseño de fluido único. [18] : 3 Reemplazar esta gran pieza central requiere equipos operados remotamente. Los diseños de MSR deben prever este reemplazo. En un reactor de sales fundidas, prácticamente todo el combustible y los productos de fisión pueden canalizarse a un tanque de almacenamiento. Sólo una fracción del uno por ciento de los productos de fisión terminan en el grafito, principalmente debido a que los productos de fisión chocan contra el grafito. Esto hace que la superficie del grafito sea radiactiva y, sin reciclaje/eliminación de al menos la capa superficial, se crea un flujo de residuos bastante voluminoso. Quitar la capa superficial y reciclar el resto del grafito resolvería este problema. [ ¿investigacion original? ] Existen varias técnicas para reciclar o eliminar el grafito moderador nuclear. [80] El grafito es inerte e inmóvil a bajas temperaturas, por lo que puede almacenarse o enterrarse fácilmente si es necesario. [80] Al menos un diseño utilizaba bolas de grafito (guijarros) flotando en sal, que podían retirarse e inspeccionarse continuamente sin apagar el reactor. [81] La reducción de la densidad de potencia aumenta la vida útil del grafito. [82] : 10 En comparación, los reactores de combustible sólido normalmente reemplazan 1/3 de los elementos combustibles, incluidos todos los productos de fisión altamente radiactivos que contienen, cada 12 a 24 meses. Esto se hace habitualmente bajo una capa de columna de agua protectora y refrescante.
Retroalimentación de reactividad positiva causada por el grafito : cuando el grafito se calienta, aumenta la fisión del U-233, provocando una retroalimentación positiva indeseable. [42] El diseño del LFTR debe evitar ciertas combinaciones de grafito y sal y ciertas geometrías del núcleo. Si este problema se soluciona empleando grafito adecuado y, por lo tanto, un espectro bien termalizado, es difícil alcanzar el equilibrio. [42] La alternativa de utilizar poco o nada de grafito da como resultado un espectro de neutrones más rápido. Esto requiere un gran inventario fisionable y los daños por radiación aumentan. [42]
Solubilidad limitada del plutonio : los fluoruros de plutonio, americio y curio se presentan como trifluoruros, lo que significa que tienen tres átomos de flúor unidos ( PuF 3, FmA 3, CmF 3). Dichos trifluoruros tienen una solubilidad limitada en la sal portadora FLiBe. Esto complica la puesta en marcha, especialmente para un diseño compacto que utiliza un inventario de sal primaria más pequeño. Por supuesto, dejar el plutonio fuera del proceso de inicio es una solución aún mejor, lo que hace que esto no sea un problema. La solubilidad se puede aumentar operando con menos o nada de fluoruro de berilio (que no tiene solubilidad para los trifluoruros) o operando a una temperatura más alta [ cita necesaria ] (como ocurre con la mayoría de los otros líquidos, la solubilidad aumenta con la temperatura). Un núcleo de menor densidad de potencia y espectro térmico no tiene problemas con la solubilidad del plutonio.
Riesgo de proliferación debido al reprocesamiento : un reprocesamiento eficaz implica un riesgo de proliferación . Los LFTR también podrían usarse para manejar plutonio de otros reactores. Sin embargo, como se indicó anteriormente, el plutonio es químicamente difícil de separar del torio y el plutonio no puede usarse en bombas si se diluye en grandes cantidades de torio. Además, el plutonio producido por el ciclo del combustible del torio es principalmente Pu-238 , que produce altos niveles de neutrones espontáneos y calor de desintegración que hacen imposible construir una bomba de fisión sólo con este isótopo, y extremadamente difícil construir una que contenga incluso muy pequeños porcentajes del mismo. La tasa de producción de calor de 567 W/kg [83] significa que el núcleo de una bomba de este material produciría continuamente varios kilovatios de calor. La única vía de enfriamiento es por conducción a través de las capas circundantes de alto explosivo, que son malos conductores. Esto crea temperaturas inmanejablemente altas que destruirían el conjunto. La tasa de fisión espontánea de 1204 kBq/g [83] es más del doble que la del Pu-240 . Incluso porcentajes muy pequeños de este isótopo reducirían drásticamente el rendimiento de la bomba por "predetonación" debido a que los neutrones de la fisión espontánea inician la reacción en cadena provocando un " esfumado " en lugar de una explosión. El reprocesamiento en sí implica un manejo automatizado en una celda caliente completamente cerrada y contenida, lo que complica el desvío. En comparación con los métodos de extracción actuales como PUREX, los piroprocesos son inaccesibles y producen materiales fisionables impuros, a menudo con grandes cantidades de contaminación por productos de fisión. Si bien no es un problema para un sistema automatizado, plantea graves dificultades para los posibles proliferadores. [ cita necesaria ]
Riesgo de proliferación por la separación de protactinio : los diseños compactos solo pueden reproducirse mediante la separación rápida de protactinio, un riesgo de proliferación, ya que esto potencialmente da acceso a 233-U de alta pureza. Esto es difícil ya que el 233-U de estos reactores estará contaminado con 232-U, un emisor de alta radiación gamma, que requiere una instalación protectora de enriquecimiento en caliente [63] como posible camino hacia material apto para armas . Debido a esto, es posible que los reactores de potencia comerciales deban diseñarse sin separación. En la práctica, esto significa no reproducirse o funcionar con una densidad de potencia más baja. Un diseño de dos fluidos podría funcionar con una manta más grande y mantener el núcleo de alta densidad de potencia (que no tiene torio y, por lo tanto, no tiene protactinio). [ cita necesaria ] Sin embargo, un grupo de ingenieros nucleares sostiene en Nature (2012) que la vía del protactinio es factible y que, por lo tanto, el torio "no es tan benigno como se ha sugerido ...". [84]
Proliferación de neptunio-237 : en diseños que utilizan un fluorador, el Np-237 aparece con el uranio como hexafluoruro gaseoso y se puede separar fácilmente utilizando lechos de absorción de pellets de fluoruro sólido. Nadie ha producido una bomba de este tipo, pero la considerable sección transversal de fisión rápida del Np-237 y su baja masa crítica implican esa posibilidad. [85] Cuando el Np-237 se mantiene en el reactor, se transmuta en Pu-238 de corta duración. Todos los reactores producen una cantidad considerable de neptunio, que siempre está presente en alta calidad (mono)isotópica y se extrae químicamente fácilmente. [85]
Envenenamiento por neutrones y producción de tritio a partir del litio-6 : el litio-6 es un fuerte veneno de neutrones; El uso de LiF con litio natural, con su contenido de litio-6 del 7,5%, evita que los reactores se pongan en marcha. La alta densidad de neutrones en el núcleo transmuta rápidamente el litio-6 en tritio , perdiendo neutrones necesarios para mantener la reproducción en equilibrio. El tritio es un isótopo radiactivo del hidrógeno, que es casi idéntico, químicamente, al hidrógeno ordinario. [86] En el MSR, el tritio es bastante móvil porque, en su forma elemental, se difunde rápidamente a través de los metales a alta temperatura. Si el litio está enriquecido isotópicamente en litio-7 y el nivel de separación isotópica es lo suficientemente alto (99,995% de litio-7), la cantidad de tritio producida es sólo de unos pocos cientos de gramos por año para un reactor de 1 GWe. Esta cantidad mucho menor de tritio proviene principalmente de la reacción litio-7-tritio y del berilio, que puede producir tritio indirectamente al transmutarlo primero en litio-6 productor de tritio. Los diseños LFTR que utilizan una sal de litio, eligen el isótopo litio-7 . En el MSRE, el litio-6 se eliminó con éxito de la sal combustible mediante enriquecimiento isotópico. Dado que el litio-7 es al menos un 16% más pesado que el litio-6 y es el isótopo más común, el litio-6 es comparativamente fácil y económico de extraer. La destilación al vacío de litio alcanza eficiencias de hasta el 8% por etapa y solo requiere calentamiento en una cámara de vacío. [87] Sin embargo , aproximadamente una fisión entre 90.000 produce helio-6 , que se desintegra rápidamente en litio-6 y una fisión entre 12.500 produce un átomo de tritio directamente (en todos los tipos de reactores). Los MSR prácticos funcionan bajo una capa de gas inerte seco, normalmente helio. Los LFTR ofrecen una buena posibilidad de recuperar el tritio, ya que no está muy diluido en agua como en los reactores CANDU. Existen varios métodos para atrapar el tritio, como hidrurarlo a titanio, [88] oxidarlo a formas menos móviles (pero aún volátiles), como fluoroborato de sodio o sal de nitrato fundida, o atraparlo en el gas del ciclo de energía de la turbina y desgasificarlo usando bolitas de óxido de cobre. [89] : 41 ORNL desarrolló un sistema de refrigerante de circuito secundario que atraparía químicamente el tritio residual para que pudiera eliminarse del refrigerante secundario en lugar de difundirse en el ciclo de energía de la turbina. ORNL calculó que esto reduciría las emisiones de tritio a niveles aceptables. [86]
Corrosión por telurio : el reactor produce pequeñas cantidades de telurio como producto de fisión. En el MSRE, esto provocó pequeñas cantidades de corrosión en los límites de los granos de la aleación especial de níquel , Hastelloy -N. Los estudios metalúrgicos demostraron que agregar de 1 a 2% de niobio a la aleación Hastelloy -N mejora la resistencia a la corrosión por telurio. [54] : 81–87 Mantenimiento del ratio de UF4/ UF 3a menos de 60 redujo la corrosión manteniendo la sal del combustible ligeramente reductora. El MSRE contactaba continuamente la sal de combustible que fluía con una varilla de metal de berilio sumergida en una jaula dentro de la taza de la bomba. Esto provocó una escasez de flúor en la sal, lo que redujo el teluro a una forma menos agresiva (elemental). Este método también es eficaz para reducir la corrosión en general, porque el proceso de fisión produce más átomos de flúor que de otro modo atacarían los metales estructurales. [90] : 3–4
Daño por radiación a las aleaciones de níquel : se descubrió que la aleación estándar Hastelloy N se volvía quebradiza por la radiación de neutrones. Los neutrones reaccionaron con el níquel para formar helio. Este gas helio se concentraba en puntos específicos dentro de la aleación, donde aumentaba las tensiones. ORNL abordó este problema agregando entre 1 y 2% de titanio o niobio al Hastelloy N. Esto cambió la estructura interna de la aleación para que el helio se distribuyera finamente. Esto alivió la tensión y permitió que la aleación resistiera un flujo de neutrones considerable. Sin embargo, la temperatura máxima se limita a unos 650 °C. [91] Puede ser necesario el desarrollo de otras aleaciones. [92] La pared exterior del recipiente que contiene la sal puede tener un blindaje neutrónico, como carburo de boro, para protegerla eficazmente del daño de los neutrones. [93]
Modelo de negocio : los proveedores actuales de reactores de combustible sólido obtienen ingresos a largo plazo mediante la fabricación de combustible. [ dudoso – discutir ] Sin ningún combustible para fabricar y vender, un LFTR adoptaría un modelo de negocio diferente. Habría una barrera importante a los costos de entrada para que este sea un negocio viable. Los proveedores de infraestructura y repuestos existentes están orientados a reactores refrigerados por agua. Hay poco mercado de torio y poca minería de torio, por lo que aún no existe la infraestructura considerable que se necesitaría. Las agencias reguladoras tienen menos experiencia en la regulación de los reactores de torio, lo que genera posibilidades de que se produzcan retrasos prolongados. [ cita necesaria ]
Desarrollo del ciclo energético : es necesario desarrollar una gran turbina de helio o dióxido de carbono supercrítico para lograr la máxima eficiencia. Estos ciclos de gas ofrecen numerosas ventajas potenciales para su uso con reactores alimentados con sales fundidas o enfriados con sales fundidas. [94] Estos ciclos cerrados de gas enfrentan desafíos de diseño y trabajos de mejora de ingeniería para un conjunto comercial de turbina-generador. [95] Se podría utilizar una turbina de vapor supercrítica estándar con una pequeña penalización en la eficiencia (la eficiencia neta del MSBR fue diseñada para ser aproximadamente del 44%, utilizando una antigua turbina de vapor de la década de 1970). [96] Aún quedaría por desarrollar un generador de vapor de sales fundidas. Actualmente, los generadores de vapor de sales de nitrato fundido se utilizan en plantas de energía termosolar de concentración como Andasol en España. Un generador de este tipo podría usarse para un MSR como tercer circuito de circulación, donde también atraparía cualquier tritio que se difunda a través del intercambiador de calor primario y secundario [97].
Desarrollos recientes
El Fuji MSR
El FUJI MSR fue un diseño para un reactor reproductor térmico de ciclo de combustible de torio alimentado con sales fundidas de 100 a 200 MWe , que utilizaba tecnología similar al experimento del reactor del Laboratorio Nacional Oak Ridge. Estaba siendo desarrollado por un consorcio que incluía miembros de Japón, Estados Unidos y Rusia. Como reactor reproductor, convierte el torio en combustible nuclear. [98] Un grupo industrial presentó planes actualizados sobre FUJI MSR en julio de 2010. [99] Proyectaron un costo de 2,85 centavos por kilovatio hora. [100]
El consorcio IThEMS planeó construir primero un reactor MiniFUJI de 10 MWe mucho más pequeño del mismo diseño una vez que hubiera obtenido 300 millones de dólares adicionales en financiación, pero IThEMS cerró en 2011 después de que no pudo conseguir la financiación adecuada. En 2011, Kazuo Furukawa, científico jefe de IThEMS, y Masaaki Furukawa fundaron una nueva empresa, Thorium Tech Solution (TTS). TTS adquirió el diseño FUJI y algunas patentes relacionadas.
Proyecto chino MSR de torio
La República Popular China ha iniciado un proyecto de investigación y desarrollo de tecnología de reactores de sales fundidas de torio. [101] Fue anunciado formalmente en la conferencia anual de la Academia China de Ciencias (CAS) en enero de 2011. Su objetivo final es investigar y desarrollar un sistema nuclear de sales fundidas basado en torio en unos 20 años. [102] [103] Un resultado intermedio esperado del programa de investigación TMSR es la construcción de un reactor de investigación de 2 MW refrigerado por sales de fluoruro de lecho de guijarros en 2015, y un reactor de investigación de 2 MW alimentado con sales fundidas en 2017. A esto le seguiría un reactor de 10 Reactor demostrador de MW y reactores piloto de 100 MW. [104] [105] El proyecto está encabezado por Jiang Mianheng , con un presupuesto inicial de 350 millones de dólares, y ya ha contratado a 140 científicos con doctorado, que trabajan a tiempo completo en la investigación del reactor de sales fundidas de torio en el Instituto de Física Aplicada de Shanghai. Una ampliación de la plantilla ha aumentado a 700 a partir de 2015. [106] A partir de 2016, su plan es que un LFTR piloto de 10 MW entre en funcionamiento en 2025, con una versión de 100 MW prevista para 2035. [107]
A finales de agosto de 2021, el Instituto de Física Aplicada de Shanghai (SINAP) completó la construcción de un reactor experimental (térmico) de sales fundidas de torio de 2 MW en Wuwei, Gansu , conocido como TMSR-LF1 . [108]
China planea continuar el experimento con una versión de 373 MW para 2030. [109]
Energía Flibe
Kirk Sorensen, ex científico de la NASA y tecnólogo nuclear jefe de Teledyne Brown Engineering , ha sido durante mucho tiempo un promotor del ciclo del combustible de torio y, en particular, de los reactores de torio con fluoruro líquido. Investigó por primera vez los reactores de torio mientras trabajaba en la NASA, mientras evaluaba diseños de plantas de energía adecuados para colonias lunares. Fue sorprendentemente difícil encontrar material sobre este ciclo del combustible, por lo que en 2006 Sorensen inició "energyfromthorium.com", un depósito de documentos, foro y blog para promover esta tecnología. En 2006, Sorensen acuñó el reactor de torio de fluoruro líquido y la nomenclatura LFTR para describir un subconjunto de diseños de reactores de sales fundidas basados en combustibles de sal de fluoruro líquido con reproducción de torio en uranio-233 en el espectro térmico. En 2011, Sorensen fundó Flibe Energy, una empresa que inicialmente tiene la intención de desarrollar diseños de reactores modulares pequeños LFTR de 20 a 50 MW para alimentar bases militares; Sorensen señaló que es más fácil promover diseños militares novedosos que diseños de centrales eléctricas civiles en el contexto del entorno político y regulatorio nuclear moderno de Estados Unidos. [110] [111] Una evaluación de tecnología independiente coordinada con EPRI y Southern Company representa la información más detallada hasta ahora disponible públicamente sobre el diseño LFTR propuesto por Flibe Energy. [112]
Atómica de Copenhague
Copenhagen Atomics es una empresa danesa de tecnología de sales fundidas que desarrolla reactores de sales fundidas de 100 MWth fabricables en masa . El quemador de residuos de Copenhagen Atomics es un reactor de sales fundidas controlado de forma autónoma, de espectro térmico, basado en fluoruro, moderado por agua pesada y de un solo fluido. Está diseñado para caber dentro de un contenedor de envío de acero inoxidable de 40 pies, hermético. El moderador de agua pesada está aislado térmicamente de la sal y se drena y enfría continuamente por debajo de 50 °C (122 °F). También se está investigando una versión moderadora de deuteróxido de litio-7 fundido (7LiOD). El reactor utiliza el ciclo del combustible de torio utilizando plutonio separado del combustible nuclear gastado como carga fisionable inicial para la primera generación de reactores, y eventualmente pasa a un generador de torio. [113] Copenhagen Atomics está desarrollando y probando activamente válvulas, bombas, intercambiadores de calor, sistemas de medición, sistemas de purificación y química de sales, y sistemas de control y software para aplicaciones de sales fundidas. [114]
En julio de 2024, Copenhagen Atomics anunció que su reactor está listo para ser probado en un escenario de la vida real con un experimento crítico en el Instituto Paul Scherrer en Suiza en 2026. [115]
Torio Energy Generation Pty. Limited (TEG)
Thorium Energy Generation Pty. Limited (TEG) era una empresa australiana de investigación y desarrollo dedicada al desarrollo comercial mundial de reactores LFTR, así como de sistemas impulsados por aceleradores de torio . A junio de 2015, TEG había cesado sus operaciones.
Fundación Alvin Weinberg
La Fundación Alvin Weinberg fue una organización benéfica británica fundada en 2011, dedicada a crear conciencia sobre el potencial de la energía del torio y LFTR. Se lanzó formalmente en la Cámara de los Lores el 8 de septiembre de 2011. [116] [117] [118] Lleva el nombre del físico nuclear estadounidense Alvin M. Weinberg , quien fue pionero en la investigación del reactor de sales fundidas de torio .
Thorcón
El reactor nuclear ThorCon es un reactor flotante de sales fundidas propuesto por la empresa estadounidense Thorcon. La unidad de dos reactores está diseñada para ser fabricada en una línea de montaje en un astillero y para ser entregada en barcaza a cualquier costa oceánica o vía fluvial importante. Los reactores se entregarán como una unidad sellada y nunca se abrirán in situ. Todo el mantenimiento del reactor y el procesamiento del combustible se realizan en una ubicación externa.
^ abcdefghij LeBlanc, David (2010). "Reactores de sales fundidas: un nuevo comienzo para una vieja idea" (PDF) . Ingeniería y Diseño Nuclear . 240 (6): 1644. doi :10.1016/j.nucengdes.2009.12.033.
^ Greene, Sherrel (mayo de 2011). Reactores de alta temperatura refrigerados por sal de fluoruro: estado de la tecnología y estrategia de desarrollo . ICENES-2011. San Francisco, CA.
^ Stenger, Victor (12 de enero de 2012). "LFTR: ¿Una solución energética a largo plazo?". Correo Huffington .
^ Williams, Stephen (16 de enero de 2015). "Reactores de sales fundidas: ¿el futuro de la energía verde?". Ciencia ZME . Consultado el 12 de agosto de 2015 .
^ ab Warmflash, David (16 de enero de 2015). "La energía del torio es el futuro más seguro de la energía nuclear". Revista Descubre . Archivado desde el original el 21 de enero de 2015 . Consultado el 22 de enero de 2015 .
^ ARRIBA (29 de septiembre de 1946). "El 'secreto' de la energía atómica expresado en un lenguaje que el público pueda entender". Prensa de Pittsburgh . Consultado el 18 de octubre de 2011 .
^ ARRIBA (21 de octubre de 1946). "Tercera fuente nuclear al descubierto". Las noticias de Tuscaloosa . Consultado el 18 de octubre de 2011 .
^ abcdefghijklm Hargraves, Robert; Moir, Ralph (julio de 2010). "Reactores de torio de fluoruro líquido: se reexamina una vieja idea en energía nuclear" (PDF) . Científico americano . 98 (4): 304–313. doi :10.1511/2010.85.304. Archivado desde el original (PDF) el 8 de diciembre de 2013.
^ Síntesis de elementos pesados. Gesellschaft für Schwerionenforschung. gsi.de
^ La colaboración KamLAND; Gando, Y.; Ichimura, K.; Ikeda, H.; Inoue, K.; Kibe, Y.; Kishimoto, Y.; Koga, M.; Minekawa, Y.; et al. (17 de julio de 2011). "Modelo de calor radiogénico parcial para la Tierra revelado por mediciones de geoneutrinos" (PDF) . Geociencia de la naturaleza . 4 (9): 647–651. Código Bib : 2011NatGe...4..647K. doi :10.1038/ngeo1205.
^ "El primer programa de reactores submarinos del laboratorio allanó el camino para las plantas de energía nuclear modernas". El legado de la ciencia y la tecnología nucleares de Argonne . Laboratorio Nacional Argonne . 1996.
^ Sorensen, Kirk (2 de julio de 2009). "Lecciones para el reactor de torio de fluoruro líquido" (PDF) . Vista a la montaña, California. Archivado desde el original (PDF) el 12 de diciembre de 2011.
^ ab Rosenthal, M.; Briggs, R.; Haubenreich, P. "Programa de reactor de sales fundidas: informe de progreso semestral para el período que finaliza el 31 de agosto de 1971" (PDF) . ORNL-4728. Laboratorio Nacional de Oak Ridge .{{cite journal}}: Citar diario requiere |journal=( ayuda )
^ MacPherson, HG (1 de agosto de 1985). "La aventura del reactor de sales fundidas". Ciencia e Ingeniería Nuclear . 90 (4): 374–380. Código bibliográfico : 1985NSE....90..374M. doi :10.13182/NSE90-374. Archivado desde el original el 4 de junio de 2011.
^ Weinberg, Alvin (1997). La primera era nuclear: la vida y la época de un reparador tecnológico. vol. 48. Saltador . págs. 63–64. Código bibliográfico : 1995PhT....48j..63W. doi :10.1063/1.2808209. ISBN978-1-56396-358-2. {{cite book}}: |journal=ignorado ( ayuda )
^ "ORNL: Los primeros 50 años - Capítulo 6: Respondiendo a las necesidades sociales". Archivado desde el original el 16 de septiembre de 2012 . Consultado el 12 de noviembre de 2011 .
^ "Plutonio". Asociación Nuclear Mundial . Marzo de 2012. Archivado desde el original el 30 de marzo de 2010 . Consultado el 28 de junio de 2012 . El isótopo más común que se forma en un reactor nuclear típico es el isótopo fisible Pu-239, formado por captura de neutrones del U-238 (seguido de desintegración beta), y que produce prácticamente la misma energía que la fisión del U-235. Más de la mitad del plutonio creado en el núcleo del reactor se consume in situ y es responsable de aproximadamente un tercio de la producción total de calor de un reactor de agua ligera (LWR).(Actualizado)
^ abcd Rosenthal; microondas; et al. (Agosto de 1972). "El estado de desarrollo de los reactores reproductores de sales fundidas" (PDF) . ORNL-4812. Laboratorio Nacional de Oak Ridge .{{cite journal}}: Citar diario requiere |journal=( ayuda )
^ abc Rosenthal, MW; Kasten, PR; Briggs, RB (1970). "Reactores de sales fundidas: historia, estado y potencial" (PDF) . Aplicaciones y tecnología nucleares . 8 (2): 107–117. doi :10.13182/NT70-A28619.
^ ab Sección 5.3, WASH 1097 "El uso de torio en reactores de energía nuclear", disponible como PDF en Documentos del reactor de haluro líquido, consultado el 23/11/09
^ Briggs, RB (noviembre de 1964). "Informe semestral de progreso del programa de reactores de sales fundidas para el período que finaliza el 31 de julio de 1964" (PDF) . ORNL-3708. Laboratorio Nacional de Oak Ridge.{{cite journal}}: Citar diario requiere |journal=( ayuda )
^ Furukawa; KA; et al. (2008). "Una hoja de ruta para la realización del ciclo del combustible de reproducción de torio a escala global mediante un único flujo de fluoruro fundido". Conversión y Gestión de Energía . 49 (7): 1832. Código bibliográfico : 2008ECM....49.1832F. doi :10.1016/j.enconman.2007.09.027.
^ ab Hargraves, Robert; Moir, Ralph (enero de 2011). "Reactores nucleares de combustible líquido". Foro de Física y Sociedad . 41 (1): 6–10.
^ abc Robertson, RC; Briggs, RB; Smith, OL; Bettis, ES (1970). "Estudio de diseño de reactor reproductor de sales fundidas de dos fluidos (estado al 1 de enero de 1968)". ORNL-4528. Laboratorio Nacional de Oak Ridge . doi : 10.2172/4093364 .{{cite journal}}: Citar diario requiere |journal=( ayuda )
^ abc Robertson, RC (junio de 1971). "Estudio de diseño conceptual de un reactor reproductor de sales fundidas de un solo fluido" (PDF) . ORNL-4541. Laboratorio Nacional de Oak Ridge .{{cite journal}}: Citar diario requiere |journal=( ayuda )
^ LeBlanc, David (mayo de 2010). "Demasiado bueno para dejarlo en el estante". Ingeniería Mecánica . 132 (5): 29–33. doi : 10.1115/1.2010-mayo-2 .
^ Hough, Shane (4 de julio de 2009) Ciclo de Rankine supercrítico. si.uidaho.edu
^ "Laboratorio Nacional Oak Ridge: un nuevo enfoque para el diseño de generadores de vapor para centrales eléctricas con reactores de sales fundidas" (PDF) . Moltensalt.org . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ ab Sabharwall, Piyush; Kim, Eung S.; McKellar, Michael; Anderson, Nolan (abril de 2011). Opciones de intercambiador de calor de proceso para reactor de alta temperatura de sal de fluoruro (PDF) (Reporte). Laboratorio Nacional de Idaho. Archivado desde el original (PDF) el 8 de agosto de 2014 . Consultado el 4 de mayo de 2012 .
^ ""Flower power "ha sido inaugurado en Israel" (Noticias) . Enel Energía Verde. 10 de julio de 2009.{{cite journal}}: El diario de citas requiere |journal=( ayuda ) [ enlace muerto ]
^ ab "Separaciones piroquímicas en aplicaciones nucleares: informe de situación" (PDF) . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ Forsberg, Charles W. (2006). "Brechas tecnológicas en reactores de sales fundidas" (PDF) . Actas del Congreso Internacional de 2006 sobre Avances en Centrales Nucleares (ICAPP '06) . Archivado desde el original (PDF) el 29 de octubre de 2013 . Consultado el 7 de abril de 2012 .
^ abc "Materiales LIFE: Combustibles de sales fundidas Volumen 8" (PDF) . Informes electrónicos-ext.11nl.gov . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "Destilación a baja presión de mezclas de fluoruro fundido: pruebas no radiactivas para el experimento de destilación MSRE; 1971, ORNL-4434" (PDF) . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "Estudios de diseño de reactores reproductores de sales fundidas de 1000 Mw (e); 1966, ORNL-3996" (PDF) . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "Pruebas de ingeniería del proceso de transferencia de metal para la extracción de productos de fisión de tierras raras de la sal combustible de un reactor reproductor de sales fundidas; 1976, ORNL-5176" (PDF) . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ Conocar, Olivier; Douyere, Nicolás; Glatz, Jean-Paul; Lacado, Jérôme; Malmbeck, Rikard y Serp, Jérôme (2006). "Procesos piroquímicos prometedores de separación de actínidos / lantánidos utilizando aluminio" . Ciencia e Ingeniería Nuclear . 153 (3): 253–261. Código Bib : 2006NSE...153..253C. doi :10.13182/NSE06-A2611. S2CID 91818903.
^ "Reactores de sales fundidas: un nuevo comienzo para una vieja idea" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 4 de octubre de 2013 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "Potencial de los reactores de sales fundidas alimentados con torio" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 22 de enero de 2012 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "Sexta escuela internacional de verano para estudiantes sobre métodos y aceleradores de física nuclear en biología y medicina (julio de 2011, JINR Dubna, Rusia)" (PDF) . uc2.jinr.ru. Archivado desde el original (PDF) el 15 de mayo de 2013 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ Cooper, N.; Minakata, D.; Begović, M.; Crittenden, J. (2011). "¿Deberíamos considerar el uso de reactores de torio y fluoruro líquido para la generación de energía?". Ciencia y tecnología ambientales . 45 (15): 6237–8. Código Bib : 2011EnST...45.6237C. doi : 10.1021/es2021318 . PMID 21732635.
^ abcdefgh Mathieu, L.; Heuer, D.; Brissot, R.; Garzenne, C.; Le Brun, C.; Lecarpentier, D.; Liatard, E.; Loiseaux, J.-M.; Méplan, O.; et al. (2006). "El reactor de sales fundidas de torio: pasando del MSBR" (PDF) . Progresos en Energía Nuclear . 48 (7): 664–679. arXiv : nucl-ex/0506004 . doi :10.1016/j.pnucene.2006.07.005. S2CID 15091933.
^ ab "Base de datos de ingeniería de propiedades termofísicas y termoquímicas de la sal líquida" (PDF) . Inl.gov. Archivado desde el original (PDF) el 8 de agosto de 2014 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "Capítulo 13: Materiales de construcción para reactores de sales fundidas" (PDF) . Moltensalt.org . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "Reactores de sales fundidas de espectro rápido y térmico para la quema de actínidos y la producción de combustible" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 19 de enero de 2012 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ ab Devanney, Jack. "Reactores simples de sales fundidas: un momento de impaciencia valiente" (PDF) . C4tx.org. Archivado desde el original (PDF) el 23 de septiembre de 2015 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ Muaré, RW (2008). "Recomendaciones para reiniciar el desarrollo del reactor de sales fundidas" (PDF) . Conversión y Gestión de Energía . 49 (7): 1849–1858. Código Bib : 2008ECM....49.1849M. doi :10.1016/j.enconman.2007.07.047.
^ Leblanc, D. (2010). "Reactores de sales fundidas: un nuevo comienzo para una vieja idea". Ingeniería y Diseño Nuclear . 240 (6): 1644. doi :10.1016/j.nucengdes.2009.12.033.
^ "La influencia del xenón-135 en el funcionamiento del reactor" (PDF) . Cnta.com . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ abc "Evaluación de refrigerantes de sales fundidas candidatos para el reactor avanzado de alta temperatura (AHTR) - ORNL-TM-2006-12" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 26 de septiembre de 2012 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "Un sistema modular de eliminación de calor de desintegración pasiva iniciado por calor radiante para reactores enfriados por sal" (PDF) . Ornl.gov. Archivado desde el original (PDF) el 21 de octubre de 2008 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ Ciclo del combustible de torio, Serie de simposios AEC, 12, USAEC, febrero de 1968
^ "Uso de LTFR para minimizar los desechos de actínidos" (PDF) . Thoriumenergyaslliance.com. Archivado desde el original (PDF) el 15 de mayo de 2013 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ ab Engel, JR; Grimes, WR; Bauman, HF; McCoy, ÉL; Querido, JF; Rhoades, WA (1980). Características de diseño conceptual de un reactor de sales fundidas desnaturalizadas con abastecimiento de combustible de un solo paso (PDF) . Laboratorio Nacional Oak Ridge, Tennessee. ORNL/TM-7207. Archivado desde el original (PDF) el 14 de enero de 2010 . Consultado el 22 de noviembre de 2011 .
^ Hargraves, Robert & Moir, Ralph (27 de julio de 2011). "Reactores nucleares de combustible líquido". Aps.org . Consultado el 3 de agosto de 2012 .
^ "para la energía nuclear se avecina". Archivado desde el original el 22 de julio de 2016 . Consultado el 26 de enero de 2016 .
^ ab Sylvain, David; et al. (Marzo-abril de 2007). "Revisando el ciclo del combustible nuclear de torio-uranio" (PDF) . Noticias de Eurofísica . 38 (2): 24-27. Código Bib : 2007ENews..38b..24D. doi : 10.1051/EPN:2007007 .
^ "Imagen basada en". Thoriumenergyalliance.com. Archivado desde el original (PDF) el 5 de abril de 2012 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ Evans-Pritchard, Ambrose (29 de agosto de 2010) Obama podría acabar con los combustibles fósiles de la noche a la mañana con una carrera nuclear por el torio. Telégrafo. Recuperado el 24 de abril de 2013.
^ abc "Laboratorio Nacional Oak Ridge: resumen" (PDF) . Energía del torio . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "Reactores de sales fundidas desnaturalizadas" (PDF) . Coal2nuclear.com . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "Costo estimado de agregar un tercer sistema de circulación de sal para controlar la migración de tritio en el MSBR de 1000 Mw (e) [Disco 5]" (PDF) . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ abcd Bonometti, J. "Reactor de torio y fluoruro líquido LFTR: ¡qué fusión quería ser!" Presentación disponible en www.energyfromthorium.com (2011)
^ "Cuestiones críticas de los sistemas de energía nuclear que emplean fluoruros de sales fundidas" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 26 de abril de 2012 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ Peterson, por F.; Zhao, H. y Fukuda, G. (5 de diciembre de 2003). "Comparación de sal fundida y helio de alta presión para el fluido de transferencia de calor intermedio NGNP" (PDF) . Informe de UC Berkeley UCBTH-03-004 . Archivado desde el original (PDF) el 11 de agosto de 2014.
^ "Productos". Energía Flibe. Archivado desde el original el 28 de junio de 2013 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ Bush, RP (1991). "Recuperación de metales del grupo del platino a partir de residuos radiactivos de alta actividad" (PDF) . Revisión de metales platino . 35 (4): 202–208. doi :10.1595/003214091X354202208. Archivado desde el original (PDF) el 24 de septiembre de 2015 . Consultado el 9 de marzo de 2013 .
^ Chiang, Howard; Jiang, Yihao; Levine, Sam; Pittard, Kris; Qian, Kevin; Yu, Pam (8 de diciembre de 2014). Reactores de torio de fluoruro líquido: estudio de viabilidad y análisis comparativo de plantas nucleares tradicionales (PDF) (Informe técnico). Universidad de Chicago.
^ "Torio". Nuclear Mundial .
^ Peterson, Per F. y Zhao, Haihua (29 de diciembre de 2005). "Descripción preliminar del diseño para un VHTR de sal líquida de primera generación con partes internas de recipiente metálico (AHTR-MI)" (PDF) . Informe de UC Berkeley UCBTH-05-005 . Archivado desde el original (PDF) el 1 de enero de 2014.
^ ab Fei, Ting; et al. (16 de mayo de 2008). "Un reactor modular de alta temperatura Advance D de lecho de guijarros" (PDF) . Informe de UC Berkeley UCBTH-08-001 . Archivado desde el original (PDF) el 1 de enero de 2014 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "El reactor de sales fundidas de torio: lanzamiento del ciclo del torio y cierre del ciclo del combustible actual" (PDF) . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "El experimento-física del reactor de avión" (PDF) . Moltensalt.org . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ Consejo Nacional de Investigación (EE.UU.). Comité de Remediación de Residuos Enterrados y de Tanques. Panel de sales fundidas (1997). Evaluación de las alternativas del Departamento de Energía de EE. UU. para la eliminación y disposición de las sales de fluoruro del experimento del reactor de sales fundidas. Prensa de Academias Nacionales. pag. 15.ISBN978-0-309-05684-7.
^ ab "Producción y recombinación de flúor en sales de MSR congeladas después de la operación del reactor [Disco 5]" (PDF) . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ Forsberg, C.; Beahm, E.; Rudolph, J. (2 de diciembre de 1996). Conversión directa de desechos que contienen halógenos en vidrio de borosilicato (PDF) . Simposio II Bases Científicas para la Gestión de Residuos Nucleares XX. vol. 465. Boston, Massachusetts: Sociedad de Investigación de Materiales. págs. 131-137.
^ "Costos de desmantelamiento de centrales nucleares" (PDF) . OIEA.org. Archivado desde el original (PDF) el 6 de agosto de 2009 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "Laboratorio Nacional de Oak Ridge: comportamiento del grafito y sus efectos en el rendimiento de MSBR" (PDF) . Moltensalt.org . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ ab "OIEA-TECDOC-1521" (PDF) . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "Informe de progreso semestral para el período que finaliza el 28 de febrero de 1970" (PDF) . ORNL-4548: Programa de reactor de sales fundidas. pag. 57. Archivado desde el original (PDF) el 29 de junio de 2011 . Consultado el 6 de junio de 2015 .
^ Rodríguez-Vieitez, E.; Lowenthal, MD; Greenspan, E.; Ahn, J. (7 de octubre de 2002). Optimización de un reactor transmutador de sales fundidas (PDF) . PHYSOR 2002. Seúl, Corea.
^ ab "Archivo de armas nucleares: tablas útiles" . Consultado el 31 de agosto de 2013 .
^ "El combustible de torio tiene riesgos" . Consultado el 16 de octubre de 2015 .
^ ab "Neptunio 237 y americio: inventarios mundiales y preocupaciones sobre la proliferación" (PDF) . Isis-online.org . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ ab "Distribución y comportamiento del tritio en la instalación de tecnología de sal refrigerante [Disco 6]" (PDF) . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ varonil; WD; et al. (1960). "Problemas metalúrgicos en sistemas de fluoruro fundido". Progresos en Energía Nuclear . 2 : 164-179.
^ Heung, LK (31 de agosto de 2012). "Titanio para almacenamiento de tritio a largo plazo" (PDF) . Osti.gov. doi : 10.2172/10117162 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .{{cite journal}}: Citar diario requiere |journal=( ayuda )
^ Robertson, RC (31 de agosto de 2012). "Estudio de diseño conceptual de un reactor reproductor de sales fundidas de un solo fluido" (PDF) . Osti.gov. doi : 10.2172/4030941 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .{{cite journal}}: Citar diario requiere |journal=( ayuda )
^ Muaré; LE; et al. (2002). "Reactores de sales fundidas de combustión profunda" (solicitud bajo solicitud) . LABORATORIO NE 2002-1. Departamento de Energía, Iniciativa de Investigación sobre Energía Nuclear.{{cite journal}}: Citar diario requiere |journal=( ayuda )
^ "Estado del desarrollo de materiales para reactores de sales fundidas" (PDF) . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ [1] (52 MB) Cracking intergranular de INOR-8 en el MSRE,
^ "Potencial de los reactores de sales fundidas de torio: cálculos detallados y evolución de conceptos en vista de una gran producción de energía nuclear" (PDF) . Hal.archives-ouvertes.fr . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ Zhao, H. y Peterson, Per F. (25 de febrero de 2004). "Un diseño de puntos de sistema de conversión de energía de referencia de 2400 MW (t) para sistemas de energía de fusión y fisión refrigerados por sales fundidas" (PDF) . Informe de UC Berkeley UCBTH-03-002 . Archivado desde el original (PDF) el 1 de enero de 2014.
^ Je Cheon No; Ji Hwan Kim; Hyeun Min Kim (2007). "Una revisión de la tecnología de turbinas de gas de helio para reactores refrigerados por gas de alta temperatura". Ingeniería y Tecnología Nuclear . 39 (1): 21–30. doi : 10.5516/net.2007.39.1.021 .
^ "Estudio de diseño conceptual de un reactor reproductor de sales fundidas de un solo fluido" (PDF) . Energíadetorio.com . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "Sal de transferencia de calor para la generación de vapor a alta temperatura [Disco 5]" (PDF) . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ Fuji MSR págs. 821–856, enero de 2007
^ "IThEO presenta International Thorium Energy & Molten-Salt Technology Inc". Organización Internacional de la Energía del Torio. 20 de julio de 2010. Archivado desde el original el 27 de julio de 2010.
^ "Capítulo X. Información general, características técnicas y características de funcionamiento de MSR-FUJI" (PDF) .
^ Martín, Richard (1 de febrero de 2011). "China toma la iniciativa en la carrera por la energía nuclear limpia". Ciencia cableada .
^ "未来核电站 安全"不挑食"". Whb.news365.com.cn. 26 de enero de 2011. Archivado desde el original el 17 de julio de 2012 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ Clark, Duncan (16 de febrero de 2011). "China entra en carrera para desarrollar energía nuclear a partir de torio". El guardián . Londres.
^ "Kun Chen de la Academia de Ciencias de China sobre el programa TMSR del reactor de sales fundidas de torio de China". YouTube. 10 de agosto de 2012 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ Halper, Mark (30 de octubre de 2012). "Se retrasa la fecha de finalización del reactor de sales fundidas de torio de China". Fundación Weinberg. Archivado desde el original el 21 de abril de 2017 . Consultado el 17 de abril de 2013 .
^ Evans-Pritchard, Ambrose (6 de enero de 2013). "China abre el camino hacia la energía nuclear 'limpia' a partir de torio". El Telégrafo diario .
^ Brian Wang (11 de octubre de 2016). "Actualización sobre los proyectos del reactor de torio de fluoruro líquido en China y EE. UU.". El próximo gran futuro . Consultado el 27 de junio de 2017 .
^ "Se autorizó la puesta en marcha del reactor chino de sales fundidas". 9 de agosto de 2022.
^ Mallapaty, Smriti (9 de septiembre de 2021). "China se prepara para probar un reactor nuclear alimentado con torio". Naturaleza . 597 (7876): 311–312. Código Bib :2021Natur.597..311M. doi :10.1038/d41586-021-02459-w. PMID 34504330. S2CID 237471852.
^ "Energía Flibe". Energía Flibe . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "Nueva empresa de Huntsville para construir reactores nucleares a base de torio". Huntsvillenewswire.com. 27 de septiembre de 2011. Archivado desde el original el 6 de abril de 2012 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "Programa de innovación tecnológica: evaluación tecnológica del diseño de un reactor de sales fundidas: el reactor de torio de fluoruro líquido (LFTR)". EPRI . 22 de octubre de 2015. Archivado desde el original el 10 de marzo de 2016 . Consultado el 10 de marzo de 2016 .
^ "Avances en el desarrollo de la tecnología de reactores modulares pequeños 2018" (PDF) .{{cite web}}: Mantenimiento CS1: estado de la URL ( enlace )
^ Copenhagen Atomics (22 de septiembre de 2023). Torio: ¡la energía más barata del mundo! [Ciencia revelada] . Consultado el 22 de julio de 2024 , a través de YouTube.
^ "Copenhagen Atomics contrata a PSI para validar la tecnología del reactor: New Nuclear - World Nuclear News". www.world-nuclear-news.org . Consultado el 22 de julio de 2024 .
^ Clark, Duncan (9 de septiembre de 2011). "Los defensores del torio lanzan un grupo de presión". El guardián . Londres.
^ "La Fundación Weinberg - Londres: La Fundación Weinberg intensificará la campaña por un concepto seguro, ecológico...". Mi escritorio de noticias. 8 de septiembre de 2011. Archivado desde el original el 30 de octubre de 2011 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "Nueva ONG para alimentar el interés en reactores nucleares de torio seguros". Negocios Verdes. 8 de septiembre de 2011 . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
^ "NRG: Detalle". Archivado desde el original el 1 de diciembre de 2017 . Consultado el 29 de noviembre de 2017 .
Otras lecturas
Hargraves, Robert (2009). ¡Apunte alto!: La energía del torio, más barata que la del carbón, resuelve algo más que el calentamiento global (PDF) . Publicación BookSurge. ISBN 978-1-4392-2538-7. Archivado desde el original (PDF) el 11 de junio de 2011.
Cooper, N.; Minakata, D.; Begović, M.; Crittenden, J. (2011). "¿Deberíamos considerar el uso de reactores de torio y fluoruro líquido para la generación de energía?". Ciencia y tecnología ambientales . 45 (15): 6237–8. Código Bib : 2011EnST...45.6237C. doi : 10.1021/es2021318 . PMID 21732635.
La segunda era nuclear: un nuevo comienzo para la energía nuclear , Alvin M. Weinberg et al., 460 páginas, Praeger Publishers (1985) ISBN 978-0275901837
Ciclo del combustible del torio: posibles beneficios y desafíos , OIEA, 105 páginas (2005) ISBN 978-9201034052
El imperativo nuclear: una mirada crítica a la crisis energética que se avecina (más física para presidentes) , Jeff Eerkens, 212 páginas, Springer (2010) ISBN 978-9048186662
Carril, James. Un (1958). Reactores de combustible fluido. Addison-Wesley y AEC de EE. UU. pag. 972.
Wigeland, R, Taiwo, T, Todosow, M, Halsey, W y Gehin, J. Estudio de opciones AFCI. Estados Unidos: N. p., 2009. Web. doi:10.2172/978356.
enlaces externos
“El uranio es tan del siglo pasado: entra el torio, la nueva bomba nuclear verde” Artículo de la revista Wired
¿Es el torio el mayor avance energético desde el fuego? Posiblemente. Artículo de Forbes
Reactores de sales fundidas – Ralph Moir
Vídeos
TEDxYYC – Kirk Sorensen – Torio. presentación sobre LFTR en TEDxYYC 2011
Reactor de torio de fluoruro líquido: lo que Fusion quería ser Google TechTalk por el Dr. Joe Bonometti NASA/Escuela de posgrado naval
El reactor de sales fundidas de torio: por qué no sucedió esto Google TechTalk de Kirk Sorensen que examina la historia del desarrollo del reactor de sales fundidas de torio en Oak Ridge, el clima político y las razones responsables de la cancelación del programa
Kirk Sorensen – Una alternativa global @ TEAC4 Presentación de Kirk Sorensen en la Conferencia No. 4 de Thorium Energy Alliance en Chicago.
