¿Por qué los reactores nucleares modernos no se enfrían con sales líquidas para que puedan funcionar a temperaturas más altas?

Answer 1

El refrigerante en los LWR también actúa como moderador. El propósito del moderador es reducir la velocidad de los neutrones a velocidades en las que preferentemente provoquen fisión sobre la absorción del material de reproducción en el reactor, ya sea uranio o torio.

Las sales fundidas tienen núcleos de masa atómica más altos, más altos que el hidrógeno. Esto los hace peores moderadores que el agua y estos reactores funcionarán a velocidades de neutrones promedio más rápidas, lo que conducirá a más absorciones que no producen fisión. Estas absorciones de neutrones “parásitos” tienen la ventaja de producir más combustible fisionable: U233 o Pu239.

Pero, esto también significa que deben cargarse con más material fisionable para mantener la criticidad. Estás intercambiando absorciones parasitarias ahora por más combustible fisionable en el futuro.

Entonces, estos reactores son más caros de construir y operar, pero producen más combustible del que queman, producen más material fisible del que consumen. Todo lo que tiene que hacer es reprocesar periódicamente el combustible y eliminar los productos de fisión.

Actualmente es más barato no hacer esto.

Answer 2

Porque muchos no están diseñados para hacerlo.

No puede simplemente intercambiar refrigerantes. Gran parte de la física de lo que sucede en un reactor se basa en el refrigerante y el moderador; el agua es una de las favoritas porque puede ser ambas cosas y conduce a una estabilidad inherente, y es abundante.

También hay mucho más en el reactor que lo que se ve en los diagramas simples; Gran parte de la planta del reactor se basa en el hecho de que funciona con agua o cualquier refrigerante que utilice. Simplemente no funcionarían con un refrigerante de sodio fundido.

Esto no es como poner el combustible de grado Premium en un automóvil que generalmente usa Regular, es como poner el aceite de caldera de un barco en uno.

Answer 3

Entra en Wikipaedia y busca la entrada de Dounreay. Era una instalación de investigación en Escocia y tenía varios reactores reproductores rápidos enfriados por metal fundido, ya sea aleación de sodio o sodio / potasio. Proporcionaron electricidad a la red nacional del Reino Unido durante aproximadamente 20 años, pero el experimento finalmente se suspendió y ahora se está retirando del servicio.