Thorium: viitorul energiei nucleare?
publicat: 16/02/14, 14:14
O resursă abundentă cu potențial energetic ridicat, cantitate mai mică și periculoase a deșeurilor: torul ar putea sprijini dezvoltarea unei noi industrii nucleare, dar acest mineral văzut de susținătorii săi ca energie nucleară „verde” nu este neapărat o soluție miraculoasă.
„Toriu este de trei până la patru ori mai abundent în scoarța terestră decât uraniul, în special în țările care vor construi reactoare în viitor, precum India, Brazilia și Turcia”, explică Martha Crawford -Heitzmann, director de cercetare, dezvoltare și inovare la gigantul nuclear francez Areva.
„Dacă se construiesc noi reactoare, aceste țări ar putea să ne ceară soluții de toriu”, adaugă ea.
Areva a semnat un acord cu Solvay belgian în decembrie, incluzând un program de cercetare și dezvoltare pentru a studia exploatarea acestui minereu ca potențial combustibil pentru centralele nucleare.
Reactoarele experimentale de toriu au fost construite la mijlocul anilor 1950, dar cercetările au suspendat în favoarea uraniului.
„Au fost motivați de teama unei penurii de uraniu. Apoi au încetinit, mai ales în Franța, unde am reușit să închidem ciclul uraniului prin crearea unui sistem de reciclare a combustibilului uzat ”, potrivit doamnei Crawford-Heitzmann.
Dacă cercetarea se reia astăzi, aceasta se datorează faptului că abundența resursei ar aduce beneficii anumitor țări, cum ar fi India, care, cu aproximativ o treime din rezervele mondiale, a pornit în mod clar pe calea toriului în face parte din programul său ambițios de dezvoltare nucleară civilă.
Pe de altă parte, nicio revoltă la vedere într-o Franță foarte nucleară. „Multe țări au investit miliarde și miliarde de euro în infrastructura industrială care depinde de uraniu. Încearcă să le amortizeze și nu vor să le înlocuiască ”, spune Crawford-Heitzmann.
Avantajele nu sunt suficient de decisive pentru a face pasul. „Valoarea toriului își ia întreaga semnificație doar în reactoare foarte inovatoare, cum ar fi cele cu săruri topite, care sunt încă în studiu pe hârtie”, potrivit managerului de proiect CNRS Sylvain David, care lucrează la un astfel de proiect la Institutul de Fizică Nucleară Orsay
Mai degrabă evoluție decât revoluție
Principalul dezavantaj al toriului: nu este fisibil în mod natural, spre deosebire de uraniul 235 utilizat în reactoarele actuale. Abia după absorbția unui neutron, acesta produce un material fisibil, uraniul 233, necesar pentru a începe reacția în lanț în reactor. Pentru a iniția un ciclu de toriu, prin urmare, este nevoie de uraniu sau plutoniu (din activitatea centralelor electrice).
„Ca să nu mai vorbim de faptul că va dura câteva decenii pentru a acumula suficient material fissil pentru a putea începe un ciclu”, subliniază Comisia franceză pentru energie atomică (CEA).
Nici riscurile nu sunt zero. Desigur, combustibilii de toriu se topesc la o temperatură mai ridicată, întârziind riscul topirii nucleului reactorului în caz de accident. „Dar nu putem spune că acesta este ciclul magic în care nu mai există risipă, nu mai există riscuri, nu mai există Fukushima”, insistă domnul David.
Uraniul 233 este extrem de iradiant, ceea ce ar necesita „fabrici mult mai complicate, cu ecranare pentru a respecta regulile de protecție împotriva radiațiilor”, potrivit CEA.
În ceea ce privește afirmarea că deșeurile sunt mai puțin radioactive, „acest lucru nu este corect: radioactivitatea este mai slabă în anumite momente și mai puternică în altele. Nu există un avantaj absolut decisiv în acest sens ”.
Rezultat: producția industrială de energie folosind toriu nu este pentru mâine.
„Nu cred că vom avea reactoare timp de 20 sau 30 de ani. Și acest lucru se va face treptat, pe lângă ciclul închis ”, prezice Martha Crawford-Heitzmann. Cu atât mai mult cu ciclul închis de uraniu-plutoniu, „resursa nucleară este garantată de secole”.
Având în vedere acest lucru, CEA dezvoltă un prototip de reactor rapid cu neutroni răcit cu sodiu, numit „Astrid”, care, datorită uraniului 238, face posibilă utilizarea plutoniului de mai multe ori și chiar pentru a produce mai mult decât are nevoie. consumă prin „reproducere”.
Cu toate acestea, uraniul 238 reprezintă 99,3% din minereul de uraniu și „au fost deja extrase cantități mari din mine, cu care nu știm ce să facem”, a spus domnul David.
http://www.20minutes.fr/planete/1300034 ... aire-futur
„Toriu este de trei până la patru ori mai abundent în scoarța terestră decât uraniul, în special în țările care vor construi reactoare în viitor, precum India, Brazilia și Turcia”, explică Martha Crawford -Heitzmann, director de cercetare, dezvoltare și inovare la gigantul nuclear francez Areva.
„Dacă se construiesc noi reactoare, aceste țări ar putea să ne ceară soluții de toriu”, adaugă ea.
Areva a semnat un acord cu Solvay belgian în decembrie, incluzând un program de cercetare și dezvoltare pentru a studia exploatarea acestui minereu ca potențial combustibil pentru centralele nucleare.
Reactoarele experimentale de toriu au fost construite la mijlocul anilor 1950, dar cercetările au suspendat în favoarea uraniului.
„Au fost motivați de teama unei penurii de uraniu. Apoi au încetinit, mai ales în Franța, unde am reușit să închidem ciclul uraniului prin crearea unui sistem de reciclare a combustibilului uzat ”, potrivit doamnei Crawford-Heitzmann.
Dacă cercetarea se reia astăzi, aceasta se datorează faptului că abundența resursei ar aduce beneficii anumitor țări, cum ar fi India, care, cu aproximativ o treime din rezervele mondiale, a pornit în mod clar pe calea toriului în face parte din programul său ambițios de dezvoltare nucleară civilă.
Pe de altă parte, nicio revoltă la vedere într-o Franță foarte nucleară. „Multe țări au investit miliarde și miliarde de euro în infrastructura industrială care depinde de uraniu. Încearcă să le amortizeze și nu vor să le înlocuiască ”, spune Crawford-Heitzmann.
Avantajele nu sunt suficient de decisive pentru a face pasul. „Valoarea toriului își ia întreaga semnificație doar în reactoare foarte inovatoare, cum ar fi cele cu săruri topite, care sunt încă în studiu pe hârtie”, potrivit managerului de proiect CNRS Sylvain David, care lucrează la un astfel de proiect la Institutul de Fizică Nucleară Orsay
Mai degrabă evoluție decât revoluție
Principalul dezavantaj al toriului: nu este fisibil în mod natural, spre deosebire de uraniul 235 utilizat în reactoarele actuale. Abia după absorbția unui neutron, acesta produce un material fisibil, uraniul 233, necesar pentru a începe reacția în lanț în reactor. Pentru a iniția un ciclu de toriu, prin urmare, este nevoie de uraniu sau plutoniu (din activitatea centralelor electrice).
„Ca să nu mai vorbim de faptul că va dura câteva decenii pentru a acumula suficient material fissil pentru a putea începe un ciclu”, subliniază Comisia franceză pentru energie atomică (CEA).
Nici riscurile nu sunt zero. Desigur, combustibilii de toriu se topesc la o temperatură mai ridicată, întârziind riscul topirii nucleului reactorului în caz de accident. „Dar nu putem spune că acesta este ciclul magic în care nu mai există risipă, nu mai există riscuri, nu mai există Fukushima”, insistă domnul David.
Uraniul 233 este extrem de iradiant, ceea ce ar necesita „fabrici mult mai complicate, cu ecranare pentru a respecta regulile de protecție împotriva radiațiilor”, potrivit CEA.
În ceea ce privește afirmarea că deșeurile sunt mai puțin radioactive, „acest lucru nu este corect: radioactivitatea este mai slabă în anumite momente și mai puternică în altele. Nu există un avantaj absolut decisiv în acest sens ”.
Rezultat: producția industrială de energie folosind toriu nu este pentru mâine.
„Nu cred că vom avea reactoare timp de 20 sau 30 de ani. Și acest lucru se va face treptat, pe lângă ciclul închis ”, prezice Martha Crawford-Heitzmann. Cu atât mai mult cu ciclul închis de uraniu-plutoniu, „resursa nucleară este garantată de secole”.
Având în vedere acest lucru, CEA dezvoltă un prototip de reactor rapid cu neutroni răcit cu sodiu, numit „Astrid”, care, datorită uraniului 238, face posibilă utilizarea plutoniului de mai multe ori și chiar pentru a produce mai mult decât are nevoie. consumă prin „reproducere”.
Cu toate acestea, uraniul 238 reprezintă 99,3% din minereul de uraniu și „au fost deja extrase cantități mari din mine, cu care nu știm ce să facem”, a spus domnul David.
http://www.20minutes.fr/planete/1300034 ... aire-futur