Reactoare nucleare hibride fuziune-fisiune: Pentru utilizarea îmbunătățită a combustibilului nuclear și reducerea deșeurilor radioactive

Titlul original:

Fusion-Fission Hybrid Nuclear Reactors: For Enhanced Nuclear Fuel Utilization and Radioactive Waste Reduction

Conținutul cărții:

Energia nucleară contribuie la soluția pe termen lung de prevenire a schimbărilor climatice. Cu toate acestea, tehnologia actuală de fisiune nucleară accesează doar aproximativ 1-3% din conținutul de energie nucleară al uraniului natural, ceea ce este ineficient și creează, de asemenea, o problemă de eliminare a deșeurilor radioactive.

Combinarea tehnologiei fisiunii nucleare cu tehnologia emergentă a fuziunii nucleare pentru a crea un hibrid fuziune-fisiune ar produce neutroni de fuziune suplimentari pentru 1) a transforma o cantitate mult mai mare de uraniu în material fisionabil, ceea ce ar spori utilizarea eficientă a resurselor de combustibil nuclear și 2) a reduce semnificativ (prin fisiune) deșeurile nucleare radioactive cu cea mai lungă durată de viață.

Această carte descrie fizica și tehnologia hibridă fuziune-fisiune. Primele părți trec pe scurt în revistă principiile fisiunii nucleare și descriu proiectarea și siguranța reactoarelor cu fisiune nucleară; apoi sunt descrise fundamentele fuziunii nucleare și conceptele reactoarelor cu fuziune, împreună cu provocările actuale și viitoare și evoluțiile anticipate în această tehnologie care nu a ajuns încă la maturitate. Capitolele abordează bazele științifice ale fisiunii nucleare și ale ciclului combustibilului de fisiune, reactoarele de fisiune avansate, aspectele legate de siguranță, bazele științifice și tehnologice ale energiei de fuziune nucleară, îmbunătățirile viitoare preconizate și apoi principiile conceptului de reactor de reproducere și ardere hibrid fuziune-fisiune (FFH), cu concepte ilustrative de proiectare FFH, analize de siguranță și exemple de utilizare a neutronilor de fuziune pentru a contribui la realizarea ciclurilor combustibilului de fisiune de ardere și reproducere.

Această lucrare concisă este o lectură esențială pentru cercetătorii și factorii de decizie în domeniul cercetării și ingineriei energiei nucleare, inclusiv pentru studenții avansați.