Bruger:PLAR66/sandkasse

LFTR

Liquid Fluoride Thorium Reactor (fork.: LFTR) er et konceptuelt design for en type kernekraftværker, der er kendetegnet ved brugen af flydende brændstof i form af smeltet salt (eng. Molten Salt) og hører derfor til klassen af kernekraftværker, der går under fællesbetegnelsen MSR, som er en forkortelse for Molten Salt Reactor. Udover at være kilden til de radioaktive processer, der bevirker energiproduktionen, så fungerer det flydende brændstof også som kølemiddel og det er her LFTR designet opnår sine væsentligste fordele i forhold til det klassiske Leight Water Reactor design (LWR), der er det gennemgående princip i næsten alle kommercielle kernekraftværker i dag. Kølemidlet i et kernekraftværk står for transmissionen af varmeenergien fra reaktorkernen til turbineanlæggene, der driver generatorerne, som står for fremstillingen af den elektriske energi. LWR anvender, som navnet antyder, vand som kølemiddel, der som bekendt fordamper ved 100 °C. Da temperaturen i et LWR anlæg skal op på ca. 300 °C for at opnå en acceptabel virkningsgrad, så skal vandet holdes under ca. 150 atm. tryk for at bevare den flydende tilstandsform. Det høje tryk i kølemidlet i en LWR kræver kraftige konstruktioner i rørføringen og omfattende sikkerhedsforanstaltninger. En MSR som eksempelvis en LFTR (slang: Lifter), der anvender flydende salt som kølemiddel, har ikke denne begrænsning, idet de typer af flydende salt som anvendes smelter ved ca. 475 °C under 1 atm. tryk. Derfor kan disse anlæg bygges med kølesystemer, der fungerer under normalt atmosfærisk tryk som betyder en kraftig reduktion af materialeforbruget i rørføringerne og forenkler sikkerhedssystemerne omkring anlæget betragteligt.

MSR

Molten Salt Reactor (fork.: MSR) betegner en familie af reaktortyper, der benytter flydende salt som kølemiddel, hvorimod traditionelle kernekraftværker er af typen LWR (Leight Water Reactor), som anvender vand som kølemiddel. Kølemidlet i en reaktor står for transmissionen af varmeenergien fra reaktorkernen via en varmeveksler til gasturbinerne, der fremstiller den elektriske energi. Jo højere temperatur der kan opretholdes i drivmidlet i gasturbinerne des større effektivitet i energiproduktionen. Derfor er det fordelagtigt at have så høj en temperatur i kølemidlet som overhovedet muligt. I et vandkølet system er det muligt at opnå en temperatur på 300 °C i flydende vand, når det holdes under ca. 150 atm. tryk, hvilket er de typiske forhold der gør sig gældende i en LWR. Dette høje tryk kræver kraftige konstruktioner i rørføringen og omfattende sikkerhedsforanstaltninger, der er med til at øge kompleksiteten af konstruktionen og driftsomkostningerne. De forskellige salttyper, som indgår i de forskellige MSR designs, smelter ved ca. 400 °C til 500 °C under 1 atm. tryk og dermed reducerer det materialeforbruget til konstruktionen af kølesystemet og kravene til sikkerhedsforanstaltninger samtidig med at virkningsgraden i udnyttelsen af varmeenergien forøges.