Jabarkan Jenis reaktor pemulia dari Reaktor pembiak

Produksi aktinida transuranik berat dalam reaktor fisi termal-neutron saat ini melalui penangkapan dan peluruhan neutron. Mulai dari uranium-238, isotop plutonium, amerisium, dan curium semuanya diproduksi. Dalam reaktor pembiak neutron cepat, semua isotop ini dapat dibakar sebagai bahan bakar.

Sebuah "breeder" hanyalah sebuah reaktor yang dirancang untuk penghematan neutron yang sangat tinggi dengan tingkat konversi terkait yang lebih tinggi dari 1,0. Pada prinsipnya, hampir semua desain reaktor bisa di-tweak untuk menjadi breeder. Sebagai contoh, Reaktor Air Ringan, desain termal yang sangat moderat, berevolusi menjadi konsep Reaktor Super Cepat, menggunakan air ringan dalam bentuk superkritis densitas sangat rendah untuk meningkatkan ekonomi neutron yang cukup untuk memungkinkan erkembangbiakan neutron.

Selain berpendingin air, ada banyak jenis reaktor pemulia yang saat ini mungkin dalam konsep. Ini termasuk desain berpendingin garam cair, berpendingin gas, dan berpendingin logam cair dalam banyak variasi. Hampir semua jenis desain dasar ini dapat menggunakan isotop bahan bakar uranium, plutonium, banyak aktinida minor, atau torium, dan mereka dapat dirancang untuk berbagai tujuan, seperti membuat lebih banyak bahan bakar fisil, operasi kondisi jangka panjang, atau pembakaran aktif limbah nuklir.

Rancangan reaktor yang masih ada terkadang dibagi menjadi dua kategori besar berdasarkan spektrum neutronnya, yang umumnya memisahkan rancangan yang terutama menggunakan uranium dan transuranik dari rancangan yang menggunakan torium dan menghindari transuranik. Desain ini adalah:

Fast breeder reactors (FBR) yang menggunakan partikel neutron 'cepat' (yaitu tidak dimoderasi) untuk membiakkan plutonium fisil (dan kemungkinan transuranik yang lebih tinggi) dari uranium-238 yang subur. Spektrum cepat cukup fleksibel sehingga juga dapat membiakkan uranium-233 fisil dari thorium, jika diinginkan.

Reaktor pemulia termal yang menggunakan partikel neutron 'termal-spektrum' atau 'lambat' (yaitu dimoderasi) untuk membiakkan uranium-233 fisil dari thorium (siklus bahan bakar thorium). Karena perilaku berbagai bahan bakar nuklir, pemulia termal dianggap layak secara komersial hanya dengan bahan bakar torium, yang menghindari penumpukan transuranium yang lebih berat.

Program tenaga nuklir tiga tahap

Asal dan rasional program ini berasal dari Homi Bhabha dari India. Ia memahami program nuklir tiga tahap sebagai cara untuk mengembangkan energi nuklir dengan memanfaatkan sumber daya uranium India yang terbatas. Torium sendiri bukanlah bahan fisil, sehingga tidak dapat mengalami fisi untuk menghasilkan energi. Sebaliknya, itu harus diubah menjadi uranium-233dalam reaktor berbahan bakar bahan fisil lainnya. Dua tahap pertama, reaktor air berat berbahan bakar uranium alami dan reaktor pemulia cepat berbahan bakar plutonium, dimaksudkan untuk menghasilkan bahan fisil yang cukup dari sumber daya uranium India yang terbatas, sehingga semua cadangan thoriumnya yang besar dapat dimanfaatkan sepenuhnya dalam tahap ketiga pemanasan termal. reaktor breeder.