#485 Az isiben, kémia órákon általában a vasnál (26. elem a 120-ból) elfogy a lendület, az utána következő elemek pedig kb. annyira ismertek, mint tetszőleges magyar kormányban az oktatási ombudsman. Azok a telepi vagányok, akik a biciklitárolóban szopatják a karika fülbevalós telepi jócsajokat esetleg még eljutnak a xenonig (54.), de a 90. elemet, a tóriumot már tényleg csak azok ismerik, akiket soha nem hívnak le focizni. Pedig a tórium iszonyú vagány, eleve Thor északi istenről lett elnevezve.
Annyi energiát hordoz magában, hogy egyetlen gésagolyónyi tóriummal életed végéig biztosíthatnád az összes elektromos kütyüd energiaellátását, 7000 tonnát egy megfelelően felépített tóriumos erőműbe szórva pedig az egész Föld energiaigényét lehetne fedezni egy évig. Tényleg nem szeretnénk számpornózni, de például 2009-ben 5 milliárd tonna szenet, 31 milliárd hordó olajat, 5 billió köbméter földgázt és 65 000 tonna uránt égettünk el, hogy ugyanezt a hatást elérhessük és minden nap nézhessük az egész bolygón a Szerencsekereket.
Hogy a tórium helyett miért inkább a ritkább és kevésbé felhasználóbarát uránt használjuk az atomerőművekben? Mert az egységnyi urán/kioltható emberélet kvóciense harcászati szempontból kedvezőbb.
Képzeljük el, hogy Thomas, a gőzmozdony büfékocsijában a túlcukrozott kakaót szürcsölgető ovisoknak megjelenik a meglepetés Alma zenekar és belekezdenek a Nád a házam teteje dalukba; kb. ugyanekkora energia szabadult fel 1939-ben is, amikor felfedezték, hogy az atommag szétszakítható (maghasadás). Robert Oppenheimer és az atombomba kifejlesztését célzó Manhattan-terv ezt az elvet próbálta hasznosítani, amihez három különböző tömegszámú (izotópú, vagyis azonos protonszámú, de eltérő neutronszámú atommag) urán hasadóanyagot vizsgáltak:
- az uránban kis mennyiségben (0,7%) megtalálható 235-öst (erősen feldúsítva ebből lett végül a Hirosimára ledobott Little Boy)
- az urán maradék kb. 99%-át kitevő 238-ast (ez neutronelnyelés során plutóniummá alakul, Nagaszakiban ezt vetették be)
- a 233-ast, amit a tórium bindzsizésével lehet előállítani, de utóbbi neutronkibocsátását és radioaktivitását akkortájt nem találták elégségesnek ahhoz, hogy láncreakcióra képes legyen (vagyis egy neutron egynél több neutront szabadítson fel), ezért elvetették a vele való kísérletezést.
Az ötvenes években megépítették az első maghasadáson alapuló atomerőműveket, ahol a fűtőelemeket (235-ös és 239-es urán izotópokat) beketaminozott neutronokkal lövöldözték (nehézvízen, grafiton vezették keresztül először a részecskéket, hogy kicsit lelassuljanak, egyébként az urán nem tudta volna befogni őket), amitől azok kisebb rendszámú elemekre, valamint alfarészecskékre, elektronokra és szabad neutronokra estek szét, amik tovább szelték a mokányabb elemeket, így tartva fenn a láncreakciót. Az atomreaktorok működési elve nagyon paraszt, nagyvonalakban kb. annyi, hogy a maghasadás során hő termelődik, majd gőz keletkezik, ez megteker egy turbinát, ami a forgásával elektromos áramot állít elő.
A legtöbb reaktor (a paksi is) könnyűvizes rendszerű, ez leegyszerűsítve azt jelenti, hogy a neutronok lassítója és a hűtőközege is víz.Nem túl hatékonyak, a jobbak hatásfoka 30% körüli, viszont a plutónium fűtőanyagú sima és gyorsreaktorokból (ahol a neutronokat nem kell lelassítani) csak úgy ömlik ki a csövön a plutónium, amiből viszonylag egyszerűen lehet atomfegyvereket készíteni – Izrael pont emiatt idegeskedik az iráni atomprogram miatt. (A gyorsreaktorok tenyésztőrészeinél az elv kb. az, hogy első lépésben a dúsított U235-ös magot U238-cal veszik körbe, majd amikor megindul a maghasadás, akkor a felszabaduló neutronokat az U238 nyeli el és így 239-es plutóniummá alakul. A fűtőanyaggá átalakult plutóniumot ekkor már be lehet tenni középre, a 238-as köpenyt folyamatosan pótolva pedig biztosítható a hasadóanyag folyamatos utánpótlása.)
A magyar ember odavan a sóért – a király legkisebb lányától kezdve a Nógrádi ropogóson át az atomerőművekig bezárólag így van ez: a Nobel-díjas Wigner Jenő újítása az volt, hogy a tóriumos reaktorokban víz helyett sóolvadékot használjanak hűtőközegként, amivel biztonságosabb működés és magasabb üzemi hőmérséklet vált elérhetővé. A világ első és egyetlen tórium alapú reaktora, a THTR-300 1985-ös üzembe helyezésétől kezdve négy évig termelte a dzsúszt, 40,5% hatásfok mellett 307 MW teljesítménnyel bírt (egy paksi blokk teljesítménye 450 MW körül van). A felhasznált tórium szinte teljesen elégett, alig maradt veszélyes, feldolgozásra váró, atomfegyverbe vagy puskába (a szegényített urán sűrűsége nagyobb, mint az ólomé, emiatt lövedékként felhasználva egyenesebb röppályát biztosít) tölthető sugárzó anyag a reaktor bezárása után.
A tóriumos erőmű felépítésének és működtetésének költsége állami korrupció és kivitelező-függő, de nagyjából pariban van egy hasonló teljesítményű urán hajtásúval, kb. 1.1 milliárd dollár (Paks 2 négy új blokkja 12 milliárd euróért eléggé túlárazottnak tűnik), a tóriumot kb. 5.000 dollár/kg áron lehet beszerezni (szemben az uránérc 40 dollár/kg-os árával, viszont utóbbinak csak kb. 0,72% használható vízforralásra, tehát ez is kb. megegyezik, viszont tóriumból eleve SOKKAL kevesebb kell), egy éves működtetési költsége (az üzemanyagot nem számítva) pedig kb. 50 millió dollár (urán: 30 millió).
Lehet röhögni a kabaddizó és tömegesen Damu Rolandozó indiaiakon, de azért ott csak belevágtak és 2016-ra kész is lesz az első tóriumos erőművük, ami ha egyszer működni kezd (Kína és a hagyományos fissziós erőművet nagyon beszopó Japán a partvonalról figyel), akkor akár 150 évig tudja majd biztosítani a térség energiaellátását.
Érdemes elgondolkozni, hogy egy ilyen hosszútávú megoldás, ami remekül kiegészíthetné a megújuló energiaforrásokat nem ér-e annyit, hogy félretegyük az önző gazdasági érdekeinket és a babonás hippi szüleink által a rántott hús mellé csomagolt atomenergiával kapcsolatos előítéleteiket, és befizetni még azt a 4 kreditet, hogy picit jobbá tegyük a jövőt.
(Dancs Tamás - Horváth Kálmán)
Az utolsó 100 komment: