Kernenergie, maar dan uit een veilige bron: Thorium

Vragen, theorieën, ontdekkingen e,d, op het gebied van wiskunde, natuurkunde en chemie horen hier thuis.
Gebruikersavatar
taigitu
Orakel
Berichten: 14687
Lid geworden op: 04 dec 2011, 14:37

Re: Kernenergie, maar dan uit een veilige bron: Thorium

Bericht door taigitu » 25 nov 2015, 12:18

Afbeelding


Presentatie over: "Noodzaak van duurzame energie o Fossiele brandstoffen worden schaars en dus duur o Uitstoot van CO2 o Terugschakelen naar lage energie-intensiteit gaat." — Transcript van de presentatie:

Dia 1 ie hierboven.

Dia 2
Noodzaak van duurzame energie. Fossiele brandstoffen worden schaars en dus duur. Uitstoot van CO2. Terugschakelen naar lage energie-intensiteit gaat niet Duurzaam: energie afkomstig van de zon, wind, foto-voltaisch, biomassa, zonnecollectoren, alleen getijdenenergie en aardwarmte niet afkomstig van de zon (maar van de maan resp. van de aarde zelf) De zon is een krachtige fusiereactor. Met uitzondering van aardwarmte: alle duurzame energie is afkomstig van kernenergie, alleen op veilige afstand.

Dia 3
Ideale vorm van energie (warmte en kracht): Duurzaam: geen gebrek in minimaal 1000 jaar Geen CO2 uitstoot of andere vervuiling van milieu Geen aanslag op natuur of voedselbronnen Geen radioactief afval Geen kans op catastrofes Goedkoop/betaalbaar ook in 3 e wereld Dag en nacht, 24/7, beschikbaar Overal op aarde beschikbaar, geen mono (-oligo)-polies op voorraden, technologie of kennis Decentraal toepasbaar: niet afhankelijk van grote infrastructuren Tihange is duidelijk niet ideaal: Niet duurzaam: Uranium is over 70 jaar schaars, Thermische vervuiling van de Maas Kans op catastrofe: meltdown Onopgelost probleem van radioactief afval Massieve schaal.

Dia 4
Thorium Atoomnummer: 90 (Uranium: 92) Meest voorkomende Isotoop: 232 Th Halfwaardetijd: 14,5 miljard jaar, alpha-staling Ertsen: mozaniet, thoriet Gebruik: o.a. Kousen in mijnlampen: helder wit licht Thorium komt 4 a 5 keer zoveel voor op de wereld als uranium. In de vorm 232 Th Thorium is voor 100% bruikbaar tegen slechts 0,7 % van Uranium ( 235 U) Daarmee is de wereldvoorraad van Thorium goed voor ca 10.000 jaar elektriciteitsproductie (Uranium 70 jaar) bij kernsplitsing (bij kernfusie is het een ander verhaal). Vormt makkelijk zouten.

Dia 5
Thorium als brandstof Thorium kent geen kettingreactie zoals Uranium: moet aangestraald worden. Gevolgen: - Geen kans op meltdown van de centrale bij calamiteit - Niet geschikt voor het maken van atoomwapens Thorium brandt geheel op en de splijtingsproducten hebben een zeer korte halfwaardetijd (van enkele dagen tot maximaal 30 jaar; Uranium tot 100.000 jaar). Gevolgen: Geen stroom radioactief afval dat lang bewaard of opgewerkt moet worden Geen hoge bewaar- en afbraakkosten van een centrale Ook kleine, zelfs mobiele, centrales zijn mogelijk (tot 10 Mw) De radioactief Uranium en Plutonium kan ingevoerd worden in de splijtingscyclus van Thorium. Gevolgen: Een Thorium-reactor kan dienen als afwerkplaats voor radioactief afval van andere centrales en van atoomwapens Een Thorium-reactor kan dienen als producent van zeldzame metalen, Helium en medische radionucliden Bestaande centrales kunnen makkelijk omgebouwd worden tot Thorium centrales en worden dan meteen gezuiverd.

Dia 6
Problemen blijven De beste manier voor een Thorium reactor is er een op basis van het Molten Salt principe. Gevolgen: Werken met hoge temperaturen: materialen Maar: koeling kan anders, bv met CO2 of Helium Er blijven radioactieve risico’s van zouten en gassen (Radon)). Gevolgen: Veiligheid blijft een issue; voornamelijk conventionele Thorium wordt nu niet op grote schaal gewonnen. Gevolgen: Nog relatief duur Maar: mogelijkheden voor grote prijsdaling als vraag toeneemt Er is weinig ervaring en die er is, is met verouderde technologie KEMA Arnhem in jaren 60 licht water reactor KFZ Jülich in jaren 70 met zwaar water reactor Nu in aanbouw in India en Noorwegen/Zweden.

Dia 7
Principe van een Thorium-reactor (MSR).

Dia 8
Oplossing: ondergronds in voormalige mijnen Idee: op diepte van 100-300 meter de reactor en al het andere boven de grond de geologische kennis over de stabiliteit van het gesteente is groot er hoeft geen bescherming tegen het weer, tegen vliegtuigen of andere projectielen te worden gemaakt het afval van de kerncentrale kan in dezelfde schacht opgeborgen worden en hoeft niet getransporteerd te worden geen hoge kosten van ontmanteling: de schacht gewoon volstorten met beton als de centrale is uitgewerkt onbereikbaar voor acties van terroristen of anderen hoge veiligheid voor bovengrondse omgeving vanwege grote dikte van het beschermend schild tegelijk gebruik van eventueel aanwezig mijnwater geen kosten van buitenonderhoud stabilisatie van de ondergrondse mijngangen zodat risico van instorten bovengronds wordt opgeheven Schets van de opbouw van een Thorium reactor onder de grond. Alle conventioneleonderdelen zijn bovengronds.

Dia 9
Effecten: een kans voor de Euregio Stel: bouwen van Thorium centrale(s) met vermogen van 1 GW Investering circa 1,5 miljard Euro. Duur bouw 5 jaar 2000 mensjaren direct werk bij de bouw. Toelevering nog eens zoveel In Jülich zit de know how om dergelijke centrales te maken en verder te ontwikkelen Levert 8,5 miljard kWh per jaar op en een omzet van circa 650 miljoen Euro per jaar Vermindering van de CO2-uitstoot met 5 miljoen ton per jaar geen hoge kosten van ontmanteling: de schacht gewoon afsluiten na gebruik Structureel circa 700 arbeidsplaatsen Nevenproductie in de vorm van zeldzame metalen, Helium en radio-nucleïden mogelijk De bruinkool mijnbouw in Eschweiler kan gestopt worden Stadsverwarming met mijnwater op grote schaal mogelijk Door koeling met CO2-gas kan opwarming van grondwater of de Maas vermeden worden.

http://slideplayer.nl/slide/2150006/
.

.

Vraag je af wat anderen van je denken
en je bent voor altijd hun gevangene.


Lao Tse

Il guercio

Re: Kernenergie, maar dan uit een veilige bron: Thorium

Bericht door Il guercio » 25 nov 2015, 22:54

Tid voor wat tegengas in deze discussie. Lees eens dit artikel.
Als het element protactinium voordat het in uranium233 overgaat voor een deel uit het proces verwijdert heb je de ideale bron voor U233, een hoogst explosief goedje als het de kritische massa bereikt. Het probleem van de proliferatie van atoomwapens wordt dan juist groter.
Over de toxische aspecten heb ik mijn twijfels, wat niet zo verwonderlijk is als je de gevaren van zo´n reactor weet.
Bovendien, waarom niet in plaats van het probleem van schone energieproductie technisch proberen op te lossen het probleem van een steeds meer energie vragende economie te laten verdwijnen door gewoon af te dwingen dat er geen groei mogelijk kan zijn; sterker nog, af te dwingen dat die energieproductie vermindert, en daarmee de economische productie die volgens een of ander economisch dogma (gebaseerd op winst) moet groeien (een fabeltje).
Stilstand of vermindering betekent niet automatisch achteruitgang (ook een fabeltje). Ik heb het al eerder geschreven, een klimaatsverandering overleeft de Natuur wel, maar niet een alsmaar groeiende invloed van de mens op moeder Aarde.
Het leven en alles om ons heen is een gave. Van wie of wat zal altijd wel een mysterie (wat niet wil zeggen dat ik daar niet een geloof over heb) blijven en het doel van het leven is het leven zelf, de mooiste gave ooit. En een gegeven paard kijk je niet (te veel) in de mond. Net zoals je van een goede vriend niet alles tot in de details wilt weten.
De beste oplossing lijkt mij dus duidelijk: vermindering van de energieopwekking, en haal de energie die je opwekt uit Natuurlijk aanwezige bronnen, die vrij rond dwarrelen:
- de pure energie van de Zon, die direct in elektriciteit omgezet kan worden waar nodig, of die elektriciteit kan de pure energie overbrengen naar waterstof (wat dan de vervoerbare drager van die pure energie wordt; kijk naar de waterstof tankstations in Ijsland) na water in waterstof en zuurstof te hebben gescheiden, en waardoor waterstof vervoerbare drager van die pure energie wordt; verbranding met zuurstof levert weer water en de cirkel is rond.
- windenergie, die alleen maar zal toenemen door een atmosfeer die alsmaar energierijker wordt door het broeikaseffect.
- geothermische energie die heel Ijsland van energie voorziet. Via deze energie wordt daar water omgezet in waterstof en zuurstof.
Bij een flink verminderd energieverbruik zijn deze bronnen (waartoe ik uranium niet reken) ruim voldoende. De zonneceltechniek is nog lang niet optimaal, hoewel ze al als oprolbare stukken verkrijgbaar zijn en dus overal makkelijk te plaatsen en ze werken ook als het bewolkt is. Door de wolken heen arriveert er immers ook pure energie. Overdag is het licht.
- (toekomstmuziek) kernfusie, de meest veilige vorm van kernenergie. Vijftig jaar geleden dacht men dat dat nu al een realiteit zou zijn, maar men is er nog ver van verwijderd, en ik moet eerlijk gezegd toegeven dat ik denk dat alle moeite voor niets is geweest, en het er nooit van komt.
De splijtingsreactoren hebben allemaal potentiele gevaren (alsof een halfwaardetijd van 500 jaar kort is), zowel wat betreft de veiligheid als de mogelijk tot het produceren van atoomwapens (waarmee de V.S. alleen al meer dan 1000 proeven heeft gedaan, waarbij soldaten steeds ietsje dichter bij een ontploffing werden gestationeerd, om het effect op hen te bestuderen en tevens het effect op weerloze dieren opgesteld in kooien rondom de paddenstoel werd bekeken; in naam van de wetenschappen, waarvan de bommen tevens de vruchten zijn; als ik hoor `in naam van` krijg ik al de kriebels).
Ik ben echt niet tegen de wetenschappen. Sterker nog ik vind de puzzeltjes die de Natuur ons biedt leuk, maar tegenwoordig lijkt het alsof de mond van het paard ruw opengemaakt en met technische constructies opengehouden wordt, waarna er tot aan de anus in de mond gekeken wordt (`dokter ik schijn nu met een lantaarntje in de mond; komt er al licht uit de anus?`). Maar soms kijkt het eenvoudige oplossing op een probleem (in dit geval het probleem de wereld te kunnen blijven voorzien, in toenemende mate, van energie, het liefst zo schoon mogelijk) je recht aan zonder dat het gezien wordt.

[wave2] [wave2] [wave2] [wave2] [wave2] [wave2] [wave2] [wave2] [wave2] [wave2] [wave2] [wave2]

Gebruikersavatar
univers
Observer
Berichten: 33354
Lid geworden op: 27 jan 2013, 11:10

Re: Kernenergie, maar dan uit een veilige bron: Thorium

Bericht door univers » 25 nov 2015, 23:37

:post: ;P!
Een mens is net een open boek, je moet het enkel kunnen lezen.

Il guercio

Re: Kernenergie, maar dan uit een veilige bron: Thorium

Bericht door Il guercio » 26 nov 2015, 01:13

Dankje, univers!

:morgen:

[wave]

Plaats reactie