7/10/2010
Suministros de uranio no limitarán la expansión de la energía nuclear en los EE.UU. o en todo el mundo para el futuro previsible, de acuerdo con un nuevo estudio interdisciplinario importante producida bajo los auspicios de la Iniciativa de Energía del MIT. Este estudio desafía las suposiciones convencionales sobre la energía nuclear. Esto sugiere que la energía nuclear con la tecnología actual reactor con un ciclo de combustible solo paso puede desempeñar un papel importante en el desplazamiento de todo el mundo que emiten carbono centrales térmicas, contribuyendo así a reducir el potencial de cambio climático global. Pero determinar el mejor ciclo de combustible para la próxima generación de plantas de energía nuclear requerirá más investigación, concluye el informe. El informe se centra en lo que se conoce como el "ciclo del combustible nuclear" - un concepto que abarca tanto el tipo de combustible utilizado para alimentar un reactor (en la actualidad, la mayoría de los reactores del mundo se ejecutan en uranio extraído que se ha enriquecido, mientras que una carrera de unos pocos en plutonio) y qué pasa con el combustible después de haberlo utilizado (ya sea almacenada en el sitio o se eliminarán bajo tierra - "una vez -through "ciclo -. o reprocesado para producir combustible para un reactor nuevo) Ernest J. Moniz, director de la Iniciativa de Energía del MIT y co-director del estudio, dice que la conclusión del informe de que los suministros de uranio no limitarán el crecimiento de la industria va en contra a la vista de que había prevalecido durante décadas - que las decisiones guiadas sobre qué tecnologías son viables. "El hecho de no comprender la magnitud de los recursos de uranio era un negocio muy grande" para determinar los ciclos de combustible que se han desarrollado y el calendario de su desarrollo, dice. En Estados Unidos, la idea de un suministro de uranio limitado solicite décadas de planificación en última instancia, dirigida a desarrollar "espectro" reactores rápidos al plutonio raza. Tales sistemas de convertir no fisibles formas de uranio - que no es capaz de sostener una reacción nuclear - en diferentes elementos fisibles, entre ellos plutonio, que podrían ser utilizados para alimentar los reactores otros. Por lo tanto, mediante el reciclaje de combustible, crean un suministro mucho mayor de combustible de reactor que podría obtenerse basándose sólo en el combustible hecho directamente a partir de mineral de uranio procesado. Pero se necesitaría un convencional reactor de agua ligera (LWR) 30 años sólo para proporcionar la plutonio para iniciar un reactor reproductor tal, y hasta el momento, estos sistemas no se han encontrado para ser económicamente viable. El nuevo estudio sugiere una alternativa: un enriquecido uranio iniciada reactor reproductor en el cual adicional (natural o empobrecido, es decir, un remanente de el proceso de enriquecimiento de uranio) se añade al núcleo del reactor a la misma tasa materiales nucleares se consumen. No hay materiales nucleares en exceso se produce. Se trata de una mucho más simple y más eficiente autosostenible ciclo del combustible. Hay un beneficio adicional a este concepto que proporcionaría una protección incorporada contra la proliferación de armas nucleares: Las grandes cantidades de plutonio, un material de armas nucleares, son necesarios para iniciar los reactores reproductores en el ciclo del combustible tradicional. En contraste, el combustible de uranio de partida no podía ser utilizado para un arma. En el lado negativo, sin embargo, existen pocos datos fiables sobre si ese ciclo sería realmente práctico y económicamente competitiva. Una de las principales conclusiones del informe es que se necesita más investigación antes de que este tipo de decisiones se pueden hacer. Una de las razones el estudio llegó a tal diferentes conclusiones de la investigación anterior se debe a que se veía en los diversos componentes - desde la minería hasta la operación del reactor para la eliminación de residuos - de manera integral, explica Mujid Kazimi, el profesor de Ingeniería Nuclear TEPCO en el MIT y co-director del estudio. "Cuando nos fijamos en todo junto, se empiezan a ver cosas que no eran evidentes antes", dice. El informe - el último de una serie de estudios MITEI base amplia de los diferentes aspectos de la energía - ha sido producido por 10 miembros de la facultad , tres autores contribuyentes y ocho auxiliares de investigación de los estudiantes, con la orientación de un panel de expertos asesor de 13 miembros de la industria, la academia y las organizaciones sin fines de lucro. Fue financiado por el Electric Power Research Institute, Idaho National Laboratory, Instituto de Energía Nuclear, Areva, GE- Hitachi, Westinghouse, Energy Solutions, y la Corporación de Garantía de Nuclear. "Ha habido muy poca investigación sobre el ciclo del combustible durante unos 30 años", dice Charles Forsberg, científico investigador del MIT en ingeniería nuclear y director ejecutivo del estudio. "La gente no se había ido de nuevo y miró a los supuestos subyacentes." En este estudio, Kazimi dice: "Lo que encontramos fue que, en un crecimiento razonable esperado de la energía nuclear en este siglo, la disponibilidad de uranio no será una limitación . " El informe también concluye que en los Estados Unidos, los cambios significativos son necesarios en la planificación e implementación de las opciones de almacenamiento de combustible agotado y la eliminación, incluida la creación de un nuevo organismo cuasi-gubernamental para supervisar el proceso. La planificación de cómo lidiar con el combustible gastado debe estar estrechamente integrada con los estudios del ciclo de combustible óptimo, sugieren los autores. En el informe se recomienda que el almacenamiento provisional del combustible nuclear gastado durante un siglo más o menos, preferiblemente en sitios regionales consolidados, es la mejor opción. Esto permite que el combustible que se enfríe, y lo más importante conserva futuro del ciclo de combustible opciones para enviar finalmente el combustible a un depósito geológico o volver a procesar para que los recursos de energía y / o beneficios de gestión de residuos. La elección óptima reflejará las condiciones futuras, tales como la escala de la energía nuclear despliegue y el estado de la tecnología y sus costos. En última instancia, la forma de tratar el combustible gastado depende del resultado de la investigación, dice Moniz. "Hoy en día, podríamos argumentar que no sabemos si el combustible gastado es un residuo o un recurso", dice. Si el mundo sigue construyendo de una vez a través de reactores de agua ligera, se puede tratar como desperdicios normales y simplemente eliminados en un depósito geológico, pero si la industria en los Estados Unidos y en todo el mundo cambia a reactores autosuficientes reproductores de uranio, a continuación, el combustible gastado se convertirá en un recurso importante, proporcionando la materia prima para ser enriquecido y producir nuevo combustible. Asimismo, el informe apoya la actual política del gobierno de EE.UU. de ofrecer garantías de préstamos para las primeras varias nuevas plantas nucleares que se construirán conforme a las normas de concesión de licencias recientemente revisadas. Experiencia positiva con el "primero en actuar" plantas - la primera de estas nuevas plantas en Estados Unidos fabricados después de la larga pausa actual - podría reducir o eliminar las primas de financiamiento para la construcción de plantas nucleares. Una vez que esas primas sean eliminados, dice Forsberg, "creemos que la energía nuclear es económicamente competitiva" con la energía del carbón, actualmente la opción más barata para los servicios públicos. Las posibilidades de utilizar la energía nuclear para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero es importante, sugiere el estudio. En los EE.UU., la energía nuclear representa actualmente el 70 por ciento de toda la producción de electricidad sin emisiones de carbono. Si bien no hay nuevas plantas en Estados Unidos se han ordenado en 30 años, 27 nuevas solicitudes de licencia presentadas desde nuevas regulaciones fueron instituidos para agilizar el proceso.Mientras tanto, China, India y otras naciones han acelerado la construcción de nuevas plantas. Un mensaje clave del informe es que es el momento de estudiar realmente la base fundamental de la tecnología nuclear de la planta - el tipo de combustible que entra, lo que sale, y lo que sucede a ella - antes de centrarse demasiado dinero y esfuerzo en los detalles específicos de ingeniería de centrales eléctricas diseños.
"¿Quieres empezar con las cosas que impulsan todas sus opciones", dice Forsberg. "La gente no había mirado a estas opciones lo suficiente".
(Foto: Christine Daniloff)
Fuente: http://www.scitech-news.com/search/label/Energy
No comments:
Post a Comment