깨끗하고 환경적으로 안전한 첨단 원자로
Clean and Environmentally Safe Advanced Reactor| 주장하다 | |
|---|---|
관련 분야 | |
| 제안년도 | 1998 |
| 찬성론자 | 클라우디오 필리포네 |
깨끗하고 환경적으로 안전한 첨단 원자로(CASAR)는 메릴랜드 대학교 첨단 에너지 개념 센터장 클라우디오 필리포네(Claudio Fillippone)와 칼리지 파크(College Park) 소장, 현재 진행 중인 카이사르 프로젝트 책임자가 만든 원자로 개념이다. 개념의 핵심 요소는 증기를 감속재로 사용하는 것으로, 감속형 원자로의 일종이다. 증기의 밀도는 매우 정밀하게 조절될 수 있기 때문에, 필리폰은 중성자가
U핵을 분할하기 위해 최적의 에너지 프로파일로 움직이고 있는지 확인하기 위해 중성자 플럭스를 미세 조정하는데 사용될 수 있다고 주장한다.
카이사르 원자로 설계는 핵반응을 통해 생성된 핵분열 생성물과 딸 동위원소도 붕괴하여 추가적인 지연 중성자를 생산한다는 점을 악용한다. 필리폰은 액체-물 냉각제에 의해 감속된 농축
U 연료봉에서 핵분열이 발생하는 기존 수냉식 핵분열 원자로와 달리 궁극적으로 맥스웰리안 열 중성자속 프로파일을 생성하며 지연 중성자로부터의 중성자 에너지 프로파일은 매우 다양하다고 주장한다. 재래식 원자로에서, 그는 감속재가 U
반응에 기여할 수 없도록 중성자를 감속시킨다고 이론화했다; U는
높은 에너지에서 중성자를 위한 비교적 큰 단면을 가지고 있다.
필리폰은 증기를 감속재로 사용할 때 평균 중성자 에너지가 액체수분화형 원자로보다 증가하여 지연된 중성자가 다른 핵에 부딪힐 때까지 지속된다고 주장한다. 그는 그 결과 매우 높은 중성자 경제로 인해 일단 원자로가 농축된 연료에 의해 가동되면 순수 U의
연료봉에서 자생적인 반응을 유지할 수 있을 것이라고 주장한다.
그러나 회의론자들은[who?] 일반적으로 U에서는
제어되고 지속적인 연쇄반응이 불가능하다고 믿고 있다고 지적한다. 운동 에너지의 1 MeV 이상의 정력적인 중성자에 의해 충격을 받았을 때 핵분열을 겪을 수 있다. 그러나 U
핵분열에 의해 생성되는 고에너지 중성자(비탄성 산란으로 에너지가 빠르게 손실된 후) 자체는 U에서
연속적으로 충분한 연출을 유도하여 임계계통을 만들기에 충분하지 않다(핵분열에 의해 생성된 중성자의 수가 흡수된 숫자와 동일한 경우). 대신 U에
1 MeV 핵분열 한계치 이하의 중성자를 퍼부으면 핵분열(U가
됨)[citation needed] 없이 흡수하고 Pu
(그 자체가 핵분열이다)에 베타 방출에 의해 붕괴된다. 지연 중성자의 에너지는 매우 낮아서 U
핵분열에 대한 기여도는 거의 0.0000이며, 원자로를 신속한 임계상태로 안전하게 유지하기 위해 일부 핵분열 물질이 필요하다. (예를 들어 천연 우라늄의 U와 가급적 일부
감속재(아마도 초고속 코어 외부)).
참고 항목
외부 링크
- 깨끗하고 환경적으로 안전한 첨단 원자로 프로젝트
- 하일, 시저 이코노미스트 기사
- 핵폐기물을 작업하는 것은 1998년의 대중역학 기사에서 박사가 제안한 관련 원자로 설계(NPTRE)를 기술하고 있다. 필리폰.
- 역사의 흐름을 바꾸는 제2의 시저? 메릴랜드 대학의 뉴스레터 기사.
