Ný gerð á geislavirku eldsneyti sem nefnist triso-öreindir geta – samkvæmt vísindamönnunum á bak við uppfinninguna – gert niðurbráðnun ómögulega. Og þetta eldsneyti er nú við það að fá viðurkenningu yfirvalda í BNA.
Hárfín jafnvægislist
Öll kjarnorkuver byggja á sömu grunnreglu: Kjarni frumeindar með geislavirku efni er klofinn. Þetta ferli gefur af sér mikinn varma sem má umbreyta í rafmagn.
Listin felst í að finna jafnvægi á milli öryggis og skilvirkni. Þess hærra hitastig, því meiri er skilvirknin. En ef hitastigið verður of hátt bráðnar kjarninn niður.
Nýju triso-öreindirnar minna á bolsíur því þær eru uppbyggðar eins og litlar kúlur með mörgum mismunandi lögum.
Bolsían samanstendur af kjarna úr auðguðu úrani, kolefni og súrefni sem er umlukinn þremur lögum af grafíti og keramíki – svokölluðu kísilkarbíði. Ysta lagið ver úrankjarnann fyrir því að bráðna.
Triso er stytting á tristructural isotropic sem vísar í þrjú lög utan um ísótópa eða samsætu. Bolsían sem er einn millimetri í þvermál, hefur þannig formgerð að hún getur einfaldlega ekki bráðnað í kjarnaofni. Fyrir vikið er þetta langtum öruggara eldsneyti í kjarnaofnum.
Triso-öreindir þola ógurlegan hita
Paul Demkovicz sem starfar við Idaho National Laboratory, vinnur við að rannsaka öryggi þessarar nýju kjarnorkutækni. Í einni tilraun lét hann triso-öreindir verða fyrir miklum hita á mismunandi tímum.
Yfir tveggja vikna skeið voru 300.000 öreindir látnar hitna í meira en 1.760 gráður. Ekki ein einasta þeirra skemmdist af þessari meðhöndlun.
Flest kjarnorkuver í dag vinna við 600 gráðu hitastig, þannig að það er m.ö.o. mikið svigrúm til að auka skilvirkni kjarnorkuvera framtíðar án þess að draga úr öryggi þegar triso-öreindir eru nýttar sem eldsneyti.
Annar kostur felst í því að triso-orkuver þurfa ekki jafn mikinn öryggisbúnað eins og eldri orkuver. Triso-orkuver eru einnig minni – á stærð við stóran gám – og hægt er að koma þeim fyrir nær byggðum svæðum meðan það er jafnan margra kílómetra öryggissvæði í kringum venjuleg kjarnorkuver.
Kjarnorka hefur í áratugi verið umdeild vegna öryggis hennar, sérstaklega í ljósi kjarnorkuslysanna í Chernobyl og Fukushima. En með réttri tækni getur kjarnorkan orðið ein grunnstoðin í grænum orkuskiptum.
