Može li nuklearna energiji biti ekološki prihvatljiva?

U Berlinu će se u subotu (31.08.2013.) održati svečanost, na kojoj će se dodjeljivati GreenTec Awards, nagrade za inovacije na području zaštite okoliša. I nuklearni fizičari s berlinskog Instituta za krute materije nuklearne fizike će biti u konkurenciji - iako su organizatori do zadnjeg trenutka to pokušali spriječiti.

Berlinski nuklearni fizičari su se prijavili s konceptom takozvanog Dual-fluid-reaktora: nuklearni reaktor, kojeg pokreće rastaljena sol i koji se hladi pomoću tekućeg olova. Njegova posebnost: ovaj reaktor može dugovječni atomski otpad preraditi kratkovječni.

S tom idejom su prvotno osvojili nagradu publike tijekom online glasanju za nagradu "Galileova nagrada za znanje", te tako došli i u posljednje kolo za GreenTec nagradu. Organizatore to nije usrećilo, jer nuklearnu fiziku i zaštitu okoliša, prema njihovom mišljenju, nije moguće spojiti.

Pravna svađa oko nominacije

Nakon što je završena nominacije na internetu, organizatori su priopćili da je Dual-Fluid-reaktor "u svijetlu ciljeva dodjeljivanja ove nagrade" isključen iz natjecanja. No, žalbeni sud u Berlinu je odlučio 4. 07. 2013. da je postojeća nominacija za finalnu rundu valjana. No, organizatori su imali pravo na žalbu.

Samo nekoliko dana prije dodjeljivanja nagrade, još uvijek nije jasna hoće li Dual-Fluid-reaktor moću sudjelovati. Na drugom ročištu pred sudom u Berlinu 22. 08.2013., nuklearni fizičari su izgubili, ali se još uvijek navode pod nominacijama na stranicama GreenTec nagrade. Također su fizičari zaprimili dvije pozivnice za svečanost kao "nominirani".

Zbrinjavanje nuklearnog otpada

Dual-fluid-reaktor za sada postoji samo kao ideja. On bi trebao riješiti velik broj problema običnih reaktora: on koristi tekuće gorivo za proizvodnju energije - mješavinu otopljene soli, koja prolazi kroz reaktor.

Prednost ove ideje: nema čvrstih goriva, koji se moraju stavljati u reaktor i vaditi nakon određenog vremena. Umjesto toga, tekuće gorivo uvijek kruži po reaktoru. Nakon što izgori u jezgri reaktora, odlazi na interno skladištenje u kojem se odvajaju zapaljeni ostatci, a pročišćena tekućina bogata nuklidima se vraća u jezgro, a kratkovječni radioaktivni otpad se može skladištiti 100 do 300 godina te kasnije reciklirati kao plemeniti metal.

Za proizvodnju tekućeg goriva potreban je nuklearni otpad iz običnih nuklearnih reaktora: najdugovječnije komponentne su plutonij i manji aktinoidi. U takozvanim reaktorima za brzu fisiju, kao što je Dual-Fluid-reaktor, ove tvari se mogu dalje prerađivati. Daljnjom preradom tvari postaju manje otrovne. Neki od njih bi već nakon 300 godina mogli biti otrovni koliko i prirodni uran. Ovaj postupak se zove Transmutacija.

Sigurnost reaktora

Za hlađenje Dual-Fluid-reaktora, koristi se tekuće olovo, a ne natrij. Prednost: olovo u doticaju s zrakom ili vodom nije agresivno kao natrij i ne gori. Ako i dođe do kvara u sistemu, olovo se ne zapaljuje, nego jako brzo hladi. Na taj način se i nastale pukotine u sustavu cijevi zatvaraju. Također je važno da jezgra reaktora ima "negativni koeficijent temperature". To znači da je reaktor tako koncipiran, da se lančana reakcija ne može izmaknuti kontroli, kao što je se desilo u Černobilu.

Osim toga se Dual-Fluid-reaktori, mogu graditi i pod zemljom, na taj način su sigurni od vanjskih utjecaja, kao što su zemljotresi i teroristički napadi.

Autor: Fabian Schmidt / Svjetlana Rezo