Verður kjarnorka framtíðarorkugjafi mannkynsins?

Þórín

 

Hugmyndin með þórín er að nota það í stað úrans í kjarnaklofningi. Þetta hljómar ekki eins og mikil breyting en hefur mikil áhrif á allt sem viðkemur kjarnorku og lagar mikið af göllunum sem eru við kjarnorku nú til dags. Þórín kjarnorkuver þurfa ekki að vinna undir þeim háa þrýsting sem við þurfum í þau sem nota úran svo það er ómögulegt fyrir þau að springa og því eru þau nær hættulaus, svo er eldsneytisnýtingin um það bil 200 sinnum betri. Aðal deilan um kjarnorku hefur verið um úrganginn sem er geislavirkur og stórhættulegur í tugþúsundir ára en þórín bjargar því. Það sem býr til úrgangin í úran kjarnorkuverum er auka úranið(U 238) sem er ónothæft í kjarnaklofning. Nær allt þórínið(Th 232) sem er fundið er hægt að breyta í úran(U 233) sem hægt er að kljúfa. Síðan er það notað eins og venjulegt úran en því það er allt U233 þá verður enginn geislavirkur úrgangur, eini geislavirki úrgangurinn sem verður er þetta litla þórín sem er eftir ónotað en það verður hættulaust eftir sirka 500 ár. Einn annar hlutur sem hræðir fólk við kjarnorku eru sprengjurnar. það er hægt að búa til sprengjur úr þóríni, en það er mun erfiðara en úr hefðbundnu úrani vegna þess að þegar þú breytir þóríni í úran(U233) þá eru ákveðnar líkur á að þú fáir úran(U232). Það er mjög hættulegt efni og er erfitt meðhöndla það svo það er ekki tilvalið í sprengjur en skiptir ekki máli í rafmagnsframleiðslu. Hægt er að komast framhjá þessu með því að taka þórínið úr kjarnofninum þegar það er að breytast og bíða, þá breytist það allt í úran(U233), en það er mjög erfitt að framkvæma.

 

Kjarnasamruni

 

 

Svo er það kjarnasamruni. Kjarnasamruni hefur verið draumur vísindamanna í mörg ár, hann líkir eftir gerð allra efna í alheiminum(fyrir utan vetni) og getur verið notað til þess að búa til ný óséð efni. Kjarnasamruni gerir það sama og sólin, sameina tvö vetnis atóm í eitt helíum atóm. Aðal gallin er það að það er erfitt að gera það sama og sólin gerir hér á jörðinni vegna hitans sem þarf, sem er sirka tíu sinnum heitari en kjarni sólarinnar. Kostir kjarnasamruna eru miklir miðað við klofning. Það er lítil sem enginn mengun og enginn geislavirkur úrgangur sem þarf að ganga frá. Nóg af eldsneyti er til að nota það því það er hægt að vinna það úr sjó. Það eru líka mun minni hætta á slysi þar sem það þarf stöðugan straum svo hann haldi hita og ef eitthvað skildi gerast myndi auka geislavirkni vera lítil sem engin.

Undanfarin ár hafa nokkrar af stærstu þjóðum heims unnið að verkefni sem kallast ITER. Það snýst um að þróa kjarnasamruna með því að nota tækni sem kallast tokamak. Tokamak virkar þannig að mjög sterkir rafseglar eru notaðir til að halda fáránlega heitu plasma inní kleinuhringslaga tæki. Tokamak á að geta skapað nægann hita til að gera helín úr vetnisatómum. Ef allt fer að óskum mun okkur takast að framleiða orku með kjarnasamruna um 2030.