Maailma ajautuu ajolähtötilanteeseen hyötöreaktorien kanssa

15.11.2008 · Aihe: _ 

Ketjussa “Minä ja ydinvoima” on vakuuteltu moneen kertaan, että uraani- ja torium-varat riittävät, kunhan vain siirrytään hyötöreaktoreihin.

Tässä on eräs ongelma. Jos kaavailtu hitaiden voimaloiden rakentamisboomi maailmalla toteutuu, maailman energiatalous tulee toisaalta riippuvaiseksi ydinvoimasta ja toisaalta uraanivarat käyvät vähiin. Päädytään tilanteeseen, jossa hyötöreaktorit on pakko ottaa käyttöön, oli tekniikka valmista tahi ei.

Joskus takavuosina oli tieto, että maailman tunnetut uraanivarat vastaavat hitaissa reaktoreissa haaskattuina maailman neljän vuoden energian kulutusta ja että lisää löytyisi ehkä kolminkertainen määrä.

Maailmalla on toimivia hyötöreaktoreita, esimerkiksi jossain Uralin lähellä Venäjällä. Niissä on kuitenkin aivan toisenlaisia turvallisuusongelmia. Hyötöreaktorissa kiertää sulaa natriumia, joka ei saisi joutua kosketuksiin sen paremmin hapen kuin vedenkään kanssa.

Kun listalla näyttää olevan alan asiantuntijoita, haluaisin kysyä asiaa, jonka selvittäminen noin kahvipöytätasolla on ollut yllättävän hankalaa. Jos siirrytään laajamittaisesti hyötöreaktoreihin, onko siinä energiantuotantomuodossa vanhoilla hitailla reaktoreilla mitään sijaa? Voiko samasta luonnonuraanierästä erottaa U235:ttä hitaisiin reaktoreihin ja jättää U238:n hyödettäväksi tai voidaanko hyötöreaktoreissa valmistaa polttoainetta hitaille reaktoreille. Olen tästä erityisen kiinnostunut Mankala Oy:n hallituksen jäsenenä.

Kommentit

28 Vastausta artikkeliin “Maailma ajautuu ajolähtötilanteeseen hyötöreaktorien kanssa”

  1. Juha kirjoitti 16.11.2008 kello 1:09

    Hyötöreaktorit ovat vain veden keittimiä. Ei niissä ole sinänsä mitään ylivoimaista hitaisiin reaktoreihin verrattuna paitsi polttoaineen käyttö. Kysymys ei siis ole tekninen vaan enempi taloudellinen. Hitailla reaktoreilla ei ole hätää niin kauan kuin halpaa uraania on saatavilla.

    Hyötöreaktorit ja vieressä tarvittavat polttoaineen uudelleenkäsittelylaitokset ovat huikean vaarallisia ja kalliita laitoksia. Joistain virityksistä huolimatta en usko että niitä aletaan rakentamaan ennenkuin uraanin hinta nousee rakettimaisesti eikä muita energianlähteitä ole saatavilla. Tuskin siis koskaan.

    Siispä: sen sijaan että käytät 20-30 (tai jotain) mrd € hyötöreaktorin + jälleenkäsittelyn rakentamiseen, osta nyt samalla rahalla halpaa uraania hitaisiin reaktoreihisi. Luulisin että voit näin turvata sähkön saantisi pidemmäksi aikaa kuin meistä kukaan on katsomassa.

    Periaatteessa U238 kelpaa hyötöreaktoriin. Hyötöreaktorien polttoaineen jälleenkäsittelyä ei ole suunniteltu hitaan reaktorin tarvitseman rikastetun U235:n valmistukseen. Näissä jälleenkäsittelylaitoksissa tosin liikkuu niin paljon plutoniumia, että ymmärrettävästi tekniikka ei ole avointa. Ei siis ihme, että on ollut vaikeaa saada suoria vastauksia.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  2. tpyyluoma kirjoitti 16.11.2008 kello 1:36

    Kommentti on asiaton ja ilkeä, ja sen kohtalo bittiavaruudessa jää julkaisijan vastuulle, mutta lupaan liittyä ydinvoimanuoriin, kantaa valtavaa banderollia, ja muutenkaan tehdä kaikkeni kuudennen ydinvoimalan luvan edesauttamiseksi sillä sekunnilla kun Fortum/TVO/tms. hakee lupaa turvallisuusvaatimukset täyttävällä hyötyreaktorilla joka tuottaa kaukolämpöä.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  3. Mikko Kiviranta kirjoitti 16.11.2008 kello 13:55

    En ole varsinainen asiantuntija, mutta kun ei muita vastauksia ole palstalle tullut, koetan vastailla mitä vanhalta reaktorifysiikan kurssilta on päähän jäänyt ja mitä sen virkistykseksi Wikipediasta löytyy.

    Muistelen hämärästi kurssilla (80-luvun puolivälissä) puhutun että tunnettuihin uraanivaroihin sisältyvä energiamäärä olisi samaa luokkaa kuin tunnettuihin öljyvaroihin sisältyvä energiamäärä, jos vain U235 käytetään hyödyksi niinkuin nykyisissä Olkiluoto-tyyppisissä reaktoreissa tapahtuu. Jos myös U238-osuus voidaan käyttää, niinkuin hyötöreaktoreissa tapahtuu, uraanivaroista irti saatava energia monikymmenkertaistuu.

    Vaikka nimim. Juhan kommentti että hyötöreaktorit eivät ole paljon kummempia kuin ei-hyötävät reaktorit pitääkin teknisesti ottaen paikkansa, tuntuisi että hyötöreaktorien käyttöönottaminen on täysin avainasemassa mikäli ydinenergian avulla on tarkoitus välttää öljyn loppumisesta aiheutuva elintasoromahdus niin pitkään että joko fuusioenergia saadaan käyttöön (jos niin koskaan käy) tai maapallon väkiluku lähtee laskuun (jos niin edes käy energian saannin jatkuessa). Ja varsinkin hyötöreaktorit ovat tarpeen mikäli halutaan yrittää sitoa ilmakehään jo päässyt hiilidioksidi takaisin hiileksi eikä haluta tai pystytä tekemään sitä biomassan lisäyksen kautta aurinkovoimalla. Tämä on vain energiasisältönäkökulma, turvallisuus-, proliferaatio- tai jätenäkökohdat j.n.e ovat pelissä tietenkin myös mukana.

    Ratkaiseva seikka on hyötösuhde, s.o. kuinka paljon uutta polttoaineeksi kelpaavaa plutoniumia käyttökelvottomasta U238:sta syntyy per poltettu U235- (ja Pu239-) määrä. Jotta uutta polttoainetta riittäisi muihinkin ei-hyötäviin reaktoreihin, hyötösuhteen pitäisi olla reilusti yli ykkösen. Parhaat saavutetut hyötösuhteet lienevät luokkaa 1.2, ja tämäkin edellyttää kallista vikaantumisherkkää tekniikkaa kuten jäähdytys sulalla natriumilla. Tarvittaisiin siis viisi Super-Phenixiä ruokkimaan yhtä Olkiluotoa (oikeastaan käytännössä vähemmän, koska Olkiluotokin hyötää, k.s. alla).

    Matalampia hyötösuhteita voi saavuttaa yksinkertaisemmallakin tekniikalla, jopa perinteiset kevytvesireaktorit tuottavat jonkin verran plutoniumia toimiessaan ja polttavatkin sitä. En muista missä näin arvion Olkiluodon hyötösuhteesta mutta muistelen että se olisi ollut luokkaa 0.4, siis jo aika merkittävä. Wikipedia tiesi kertoa Shippingportin kevytvesireaktorista jonka hyötösuhde on ykkösen verran.

    Ihmiskunta tuntuisi tekevän melkoisen möhläyksen jos se erottelee U235:n kaikesta luonnonuraanista, polttaa sen, ja menettää ikuisiksi ajoiksi (?) mahdollisuuden käyttää U238:een sisältyvät energiavarat. Oletan tässä ettei muutakaan tarpeeksi suurimittaista neutronien lähdettä ihmiskunnan ulottuvilla ole kuin U235:n fissio maailman U238-varojen transmutoimiseksi.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  4. Juha kirjoitti 16.11.2008 kello 14:44

    Hyötöreaktorit tuottavat prosessissaan fissioon kelpaamattomasta U238:sta plutoniumia. Syntyvä plutonium taas sopii fissioon, mikä parantaa huomattavasti uraanin hyötysuhdetta polttoaineena.

    Ongelmina ovat, että plutonium sopii myös pommeihin. Lisäksi plutoniumin erottelu käytetystä polttoaineesta uudelleen käyttöä varten vaatii oman laitoksensa. Jenkit esim. ovat välillä kieltäneet ja välillä hyväksyneet näiden laitosten rakentamisen.

    Hyötöreaktoreiden tekniikkahan sinänsä on suurinpiirtein olemassa, mutta taloudellinen kannattavuus on vielä kaukana uraanin nykyhinnoilla.

    Lisäksi maailmalla on ainakin ollut mahtavia poliittisia voimia, jotka eivät halua antaa plutoniumia siviilikäyttöön. Ja haluaisin kyllä nähdä STUKin/eduskunnan hyötöreaktorille ja käsittelylaitokselle asettamat turvallisuusstandardit ja näiden vaikutukset valmiin laitoksen hintaan.

    Onhan tuo uraanin hinta tietty nousemaan päin, vaikka vielä alhainen. Mutta kestää vielä kymmeniä vuosia ennekuin Fortum tilaa hyötöreaktorin siinäkin tapauksessa, että uraanin hinta jatkaa nousuaan ja muut ongelmat ratkeavat.

    Kaikkien näiden ongelmien jälkeen tuo kommentti kaukolämmöstä ehtona hyötöreaktoreiden hyväksynnälle tuntuu kyllä aika absurdilta.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  5. tpyyluoma kirjoitti 16.11.2008 kello 18:09

    Asiallisia kommentteja. Juha, harrastin vain pientä piikittelyä niitä kohtaan, jotka postuloivat sellaisen voimalan mitä se voisi parhaimmillaan olla, ja perustelevat sillä uutta nykyisen kaltaista voimalaa.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  6. Mikko Kiviranta kirjoitti 16.11.2008 kello 22:18

    Taas amatööri oppi surffailemaan innostuttuaan jotain uutta…tai tuli harhaanjohdetuksi.

    “Jos siirrytään laajamittaisesti hyötöreaktoreihin, onko siinä energiantuotantomuodossa vanhoilla hitailla reaktoreilla mitään sijaa?”

    Mikä on ‘vanha, hidas’ reaktori? Myös hitailla neutroneilla toimiva reaktori voidaan näköjään rakentaa hyötöreaktoriksi. Yllätyin huomatessani että tuleva Olkiluoto-kolmonenkin näkyy olevan ensimmäinen kappale tyyppiä “European Pressurized Reactor” joka on jo puoli-breederi. Tosin oleellinen parannus polttoainetaloudessa saavutetaan vasta kun hyötösuhde saavuttaa break-even rajan yksi.

    “Voiko samasta luonnonuraanierästä erottaa U235:ttä hitaisiin reaktoreihin ja jättää U238:n hyödettäväksi”

    Ottaen huomioon että CanDU-raskasvesireaktori lienee ainoa tyyppi joka pystyy käyttämään edes rikastamatonta luonnonuraania, on vaikea kuvitella että joku reaktorityyppi pärjäisi köyhdytetyllä luonnonuraanilla saati pelkällä U238:lla.

    ” tai voidaanko hyötöreaktoreissa valmistaa polttoainetta hitaille reaktoreille. ”

    Luulisi tuon olevan epäkäytännöllistä saavutettavissa olevilla hyötösuhteilla. Jälleenkäsittelylaitoksillakin on huono maine, esimerkiksi Sellafieldillä.

    Sen sijaan, jos sulalla fluoridilla jäähdytetty MSR (hyötösuhde ykkönen vaikka onkin ns. ‘hidas’ reaktori) tai metallijäähdytteinen nopea IFR koskaan saadaan kaupalliseen toimintakuntoon, ne vaikuttavat houkuttelevilta jos kerran erillistä jälleenkäsittelylaitosta ei tarvita vaan polttoaine kulkee suljetussa kierrossa yhden ja saman kompleksin sisällä. Suljetusta kierrosta ei arvatenkaan riitä polttoainetta ulkopuolisille reaktoreille.

    Mikäli IFR:n Wikipediasta löytyvät piirteet eivät ole vain markkinamiesten höpinää (jollaisia W-P kyllä vetää puolensa kuin hunaja mehiläisiä), houkuttelevalta tuntuu sekin että uudelleen ja uudelleen reaktoriytimen läpi kiertäessään polttoaineessa muodostuvat pitkäikäiset radioisotoopit hajoaisivat, niin että jäljellejäävä jäte vaatisi vain 200 vuotta huolenpitoa miljoonien vuosien sijaan.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  7. Markku Jantunen kirjoitti 16.11.2008 kello 22:27

    Mikko Kiviranta:

    Ihmiskunta tuntuisi tekevän melkoisen möhläyksen jos se erottelee U235:n kaikesta luonnonuraanista, polttaa sen, ja menettää ikuisiksi ajoiksi (?) mahdollisuuden käyttää U238:een sisältyvät energiavarat. Oletan tässä ettei muutakaan tarpeeksi suurimittaista neutronien lähdettä ihmiskunnan ulottuvilla ole kuin U235:n fissio maailman U238-varojen transmutoimiseksi.

    Neutroneja voidaan järjestää muutoinkin kuin jotain fissiilien isotooppien avulla. Voidaan esimerkiksi ampua protoneilla raskaita neutronirikkaita atomeja (spallaatio).

    Juha:


    Ongelmina ovat, että plutonium sopii myös pommeihin. Lisäksi plutoniumin erottelu käytetystä polttoaineesta uudelleen käyttöä varten vaatii oman laitoksensa. Jenkit esim. ovat välillä kieltäneet ja välillä hyväksyneet näiden laitosten rakentamisen.

    Plutoniumin isotoopeista vain Pu-239 kelpaa pommeihin. Sekoitus tuota ja muita hieman raskaampia isotooppeja, kuten Pu-240 ja Pu-241, tuottaa suutarin eikä kunnon pommia. Tämä johtuu siitä, että vain Pu-239:stä tehdyssä pommissa ketjureaktio ehtii kunnon räjähdyksen aikaansaamiseksi riittävän pitkälle ennen kuin pommi hajoaa.

    Pu-239:n erottelu muista reaktoreissa tyypillisesti syntyvistä plutoniumin isotoopeista on pienemmän massalukueron takia hankalampaa ja kalliimpaa kuin U-235:n erottelu U-238:sta.

    Lisäksi plutoniumista on ei ole käytännöllistä tehdä (Pu-239:n korkean rikastusvaatimuksen takia) yksinkertaista putkimaista pommia (gun type), jossa kaksi alikriittistä möhkälettä ammutaan yhteen, jolloin muodostuu kriittinen massa. Niinpä plutoniumista tehdäänkin imploosiotyyppisiä pommeja, jossa ontto plutoniumpallo ammutaan tavanomaisilla suunnatuilla räjähteillä kasaan. Tällaisten pommien rakentaminen on teknisesti vaativaa. Esimerkiksi räjähdelinssien täytyy olla tarkkaan muotoiltuja ja sytytysten pitää olla mikrosekunnin tarkkuudella oikein.

    Pommi, jollaista jokin terroristiryhmä ryhtyisi rakentamaan, olisi varmasti putkityyppinen uraanipommi. Tämäntyyppisen pommin rakentamisessa voimaloista ei ole kovin paljon iloa, koska uraani on niin yleinen mineraali maankuoressa ja koska tällaisen pommin rakentaminen on niin helppoa. Toki tämäkin menetelmä vaatii U-235:n rikastamista luonnonuraanista mutta hyötöreaktoreiden kanssa tällä asialla ei ole mitään tekemistä.


    Hyötöreaktoreiden tekniikkahan sinänsä on suurinpiirtein olemassa, mutta taloudellinen kannattavuus on vielä kaukana uraanin nykyhinnoilla.

    Varmasti. Uraania on merkittäviä määriä muuallakin kuin kallioperässä. Sitä on mm. fosfaattimalmissa. Lisäksi sitä on (japanilaisten kokeiden mukaan) mahdollista erottaa merivedestä merivirtoja hyödyntäen muutaman sadan dollarin kilohintaan.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  8. Tiedemies kirjoitti 17.11.2008 kello 8:37

    Tästä asiasta vielä, että ei maailmaa odota sinänsä mikään kauhea energiakatastrofi. Kun öljyn hinta ylittää sopivan arvon – en tiedä tarkkaan mikä se on, mutta ei se todennäköisesti ainakaan yli 300 dollaria nykyrahassa ole – alkavat kaikenlaiset vähän kalliimmat tekniikat olla kannattavia, mm. juuri tuo uraanin erottaminen merivedestä.

    Ongelma on silloin tietysti se, että energia on silloin niin kallista, että maasta kannattaa kaivaa kaikki hiili ja polttaa se ennemmin.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  9. Mikko Kiviranta kirjoitti 17.11.2008 kello 8:56

    “Neutroneja voidaan järjestää muutoinkin kuin jotain fissiilien isotooppien avulla. Voidaan esimerkiksi ampua protoneilla raskaita neutronirikkaita atomeja (spallaatio).”

    Mutta onko spallaatiosta niin ison mittakaavan prosessiksi että sen avulla voi transmutoida esim. nykyisten öljyvarojen energiasisällön verran U238:aa U235:ksi? Radioaktiivisten isotooppien joukossa protonisäteilijät ovat muistaakseni harvinaisia, ja protonien tuottaminen hiukkaskiihdyttimellä lienee hyötysuhteeltaan niin kehnoa että luulisi energiaa kuluvan enemmän kun lopputuotteesta saadaan ulos.

    Jos hiukkaskiihdyttimien hyötysuhde saataisiin riittävän korkeaksi niin silloin saattaisi kannattaa jo myoni-indusoitu fuusiokin sen sijaan että jalostettaisiin U238:aa. Radioaktiivisissa protonisäteilijöissä taasen luulisi olevan semmoisen vian että *jos* ne ovat intensiivisiä säteilijöitä ne ovat jo hajonneet olemattomiin maankuoresta, ja *jos* eivät ole intensiivisiä säteilijöitä niin ei niillä myöskään kovin tehokkaasti U235:ttä tuoteta. Ketjureaktion suuri etu on että esim. uraaniin kätkeytyvä kyky tuottaa neutroneita säilyy miljardeja vuosia pitkän puoliintumisajan vuoksi, mutta kriittisen massan kokoisessa murikassa ‘puoliintumisaika’ saadaan pudotettua nanosekuntiluokkaan asti.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  10. Iiro Jantunen kirjoitti 17.11.2008 kello 10:42

    Ei kannata unohtaa, että toriumia on maaperässä (ainakin Wikipedian arvion mukaan) kolmisen kertaa enemmän kuin uraania. Niin kauan, kuin halpaa uraania on saatavilla, uraani-fissiovoimalat ovat parempi bisnes, mutta torium on reservinä odottamassa.

    Suurimmat toriumvarat näyttävät löytyvän sellaisilta mailta kuin Australia, Intia ja Norja. Norjalla näkyy energian kanssa käyvän aina tuuri: öljy, vesivoima, tuuli, torium…

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  11. H-Baari kirjoitti 17.11.2008 kello 11:44

    “Voiko samasta luonnonuraanierästä erottaa U235:ttä hitaisiin reaktoreihin ja jättää U238:n hyödettäväksi tai voidaanko hyötöreaktoreissa valmistaa polttoainetta hitaille reaktoreille.”

    U-238sta saadaan neutronisieppauksella reaktorissa plutonium-239ää joka näemmä alfahajoaa U-235deksi joka kelpaisi perinteisiin reaktoreihin hyvin. En ole asiantuntija joten en osaa sanoa miten taloudellista tuosta saataisiin, Pu-239n puoliintumisaika on kuitenkin reilu 24 tuhatta vuotta joten tämän luonnollinen tapahtuminen kestänee liian kauan, ehkä hajoamista voisi kuitenkin indusoida jotenkin. Pu-239 tietysti on pahassa maineessa mitä uhkakuviin tulee.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  12. Juha kirjoitti 17.11.2008 kello 12:01

    Keskustelun avaukseen vielä: tuotantotaloudellisista syistä veikkaan, että ensin poltetaan kaikki öljy, sitten kaasu, sitten hiili, sitten käytetään uraani nykyisissä voimaloissa ja ehkä sitten – fanfaarit – hyötöreaktoreita aletaan ottamaan käyttöön.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  13. Markku Jantunen kirjoitti 17.11.2008 kello 12:20

    Mutta onko spallaatiosta niin ison mittakaavan prosessiksi että sen avulla voi transmutoida esim. nykyisten öljyvarojen energiasisällön verran U238:aa U235:ksi? Radioaktiivisten isotooppien joukossa protonisäteilijät ovat muistaakseni harvinaisia, ja protonien tuottaminen hiukkaskiihdyttimellä lienee hyötysuhteeltaan niin kehnoa että luulisi energiaa kuluvan enemmän kun lopputuotteesta saadaan ulos.

    U-238:aa ei transmutoida U-235:ksi vaan plutoniumin eri isotoopeiksi. Kiihdytinpohjaista ydinfissiota on aivan vakavissaan ehdotettu energiantuotantotavaksi (Carlo Rubbia).

    Katso: http://en.wikipedia.org/wiki/Energy_amplifier

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  14. Marko Hamilo kirjoitti 17.11.2008 kello 18:03

    Tiedemies:

    Kun öljyn hinta ylittää sopivan arvon – en tiedä tarkkaan mikä se on, mutta ei se todennäköisesti ainakaan yli 300 dollaria nykyrahassa ole – alkavat kaikenlaiset vähän kalliimmat tekniikat olla kannattavia, mm. juuri tuo uraanin erottaminen merivedestä.”

    Öljy on arvokas liikenteen polttonesteenä, sitä ei juuri käytetä sähköntuotannossa. Kun öljy kallistuu, keksitään keinoja kuljettaa tonnin peltipurkkeja asfaltilla jollain toisella tapaa, mutta ei se vaikuta ydinvoimaan, hiilivoimaan, tuulivoimaan ja muihin sähkön ja lämmön tuotantokeinoihin ainakaan kovin suoraan.

    “Ongelma on silloin tietysti se, että energia on silloin niin kallista, että maasta kannattaa kaivaa kaikki hiili ja polttaa se ennemmin.”

    Halpaa energiaa maailmassa riittää kyllä. Halvasta puhtaasta energiasta on pulaa. Halvasta liikenteen polttonesteestä on pulaa. Ja erityisen paljon on pulaa halvasta puhtaasta liikenteen polttonesteestä.

    Asiat menevät sekaisin, jos puhutaan jostakin yleisestä energiakriisistä tai -pulasta.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  15. Samuli Rinne kirjoitti 17.11.2008 kello 20:57

    Öljyn hintakatoksi on eräillä tahoilla arveltu noin 200 $/tynnyri. Tämän jälkeen korvaavia energiamuotoja alkaisi löytyä runsaasti. Yksi tällainen on hiilen nesteytys, mikä ilmaston kannalta ei vaikuta kovin hyvältä – prosessiin itseensä kuluu energiaa reippaasti. Hiiltähän sinänsä riittänee sadoiksi vuosiksi.

    Uusista ydinvoimamuodoista tuo Carlo Rubbian ja kumppaneiden alikriittinen, kiihdytinavusteinen reaktori vaikuttaa mielenkiintoiselta. Mitään ylivoimaista teknistä estettä ei pitäisi olla, vain normaalia insinöörityötä. Markku Jantusen Wiki-linkistä etenemällä löytyi kustannusarvio menetelmällä tuotetun sähkön hinnasta, halpaa oli sen mukaan. Eipä ole tuosta ollut julkisuudessa kuitenkaan juuri puhetta. Muistan uutisen jostain 15-20 vuoden takaa, että on keksitty “hyvin puhdas ja ehtymätön” ydinvoimamuoto, mutta sittemmin asia lienee hautautunut tähdellisempien (?) asioiden alle.

    Onko tietoa, mistä kiikastaa? Ilmeisesti yksinkertaisesti siitä, että vielä toistaiseksi perinteiset energiamuodot ovat liian halpoja?

    Energiakriisistä tai -pulasta puhuminen ei ehkä kuitenkaan ole turhaa pelottelua, sillä uusia tekniikoita ei saada käden käänteessä käyttöön. Esimerkiksi osaavan työvoiman puute ja laitosinvestointien raskaat pääomakulut tekevät isosta laivasta hitaasti kääntyvän tässä tapauksessa. Siksi en pidä hyvänä nykyistä menoa kohti suurempaa ja suurempaa energiariippuvuutta. Pitkällä tähtäimellä voi olla, että asia ei ole sen kummemmin poliittinen kuin tekninenkään ongelma, mutta sanotaan 100 seuraavaa vuotta voivat olla “mielenkiintoisia”.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  16. Atte Saarela kirjoitti 18.11.2008 kello 1:38

    Kaikenlaisia vaihtoehtoja on kehitteillä, tässä esim yksi fuusioreaktoriprojekti

    http://video.google.com/videoplay?docid=-1518007279479871760

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  17. Tiedemies kirjoitti 18.11.2008 kello 5:55

    Niin, minä en sitä energiakriisiä maininnut. Oma kommenttini oli tarkoitettu vain tuomaan esille se, että energiaa kyllä on.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  18. Marko Hamilo kirjoitti 18.11.2008 kello 16:36

    Tiedemies:

    “Niin, minä en sitä energiakriisiä maininnut. Oma kommenttini oli tarkoitettu vain tuomaan esille se, että energiaa kyllä on.”

    Halusin vain korjata, ettei öljyn hinnan nousu johda uraanin erottamiseen merivedestä, koska öljy on niin erilainen energiatuote kuin sähkö.

    Konventionaalisen öljyn kallistuminen voi sen sijaan johtaa Kanadan ja Venezuelan öljyhiekan laajamittaiseen hyödyntämiseen. Ikävä kyllä sen ilmastovaikutukset ovat paljon pahemmat kuin konventionaalisen öljyn.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  19. MS kirjoitti 18.11.2008 kello 17:24

    “Jos siirrytään laajamittaisesti hyötöreaktoreihin, onko siinä energiantuotantomuodossa vanhoilla hitailla reaktoreilla mitään sijaa?”

    Laajamittainen siirtyminen hyötöreaktoreihin tuskin tapahtuu käden käänteessä, mutta lopputilanteessa hitaat reaktorit eivät olisi välttämättömiä. Hitailla reaktoreilla voisi ehkä kuluttaa plutoniumin ylituotantoa, jos hyötöreaktoreiden hyötösuhde halutaan pitää korkeana. Polttoaineen koostumusta muuttamalla hyötösuhdetta saa toisaalta laskettua. Torium-polttoaineella voi olla mahdollista toteuttaa hidas vesijäähdytteinen hyötöreaktori.

    60-70-luvun kaavailuista tilanne on sikäli muuttunut, että hyötöreaktorien käynnistykseen on nyt yllin kyllin plutoniumia hitaiden reaktoreiden polttoainejätteessä. Laskeskelin, että n. 20 vuoden käyttö tuottaa plutoniumia riittävästi yhden hyötöreaktorin käynnistämiseen. Hyötösuhteen maksimoinnilla ei siten ole enää samanlaista merkitystä kuin ennen ellei hyötöreaktoreita rakenneta nopeasti tuhansia.

    “Voiko samasta luonnonuraanierästä erottaa U235:ttä hitaisiin reaktoreihin ja jättää U238:n hyödettäväksi tai voidaanko hyötöreaktoreissa valmistaa polttoainetta hitaille reaktoreille”

    Kumpikin olisi varmaan mahdollista: hitaiden reaktoreiden uraanipolttoaine tuotettaisiin kuten nykyään ja hyötöreaktorien ylijäämää voisi käyttää MOX-polttoaineena. Pelkkä MOX-polttoaine hitaassa reaktorissa tosin on ongelmallista reaktorifysiikaltaan.

    Pelkkiä nopeita reaktoreita voisi käyttää ilman väkevöintilaitoksia, jotka ovat proliferaatiouhka.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  20. Jarno Nuponen kirjoitti 19.11.2008 kello 9:56

    Tämäkö oli ydinvoimakeskustelun pääanti? Filosofointia siitä onko hyötyreaktoreita oikeasti olemassa?

    Minä kun luulin että pääargumenttisi, Osmo, ydinvoimaa vastaan oli että sillä ei saada vähennettyä fossiilipäästöjä. Tämän käsityksen virheellisyys mielestäni oiottiin hyvinkin perusteellisesti. Eikös kannattaisis hieman blogata siitä miten ydinvoima oikeasti sulkee hiilivoimaloita?

    CANDU reaktoreita on ihan oikeasti olemassa, ne käyttävät ihan oikeasti luonnonuraania. Ne käyttävät jopa Toriumia jos luonnonuraani sattuisi loppumaan.

    Plutoniumi ei ole mikään absoluuttinen paha. Sen myrkyllisyys ei juuri eroa muista raskasmetalleista. Jos siitä haluaa tehdä ydinaseen niin ensiksi täytyy olla oikeanlaisia isotoopeja. Sen jälkeen vielä vaaditaan hyvin laaja ydinaseohjelma. Jos jokin maa/ryhmä haluaa ydinaseen niin se ei käy sitä kautta että he keksivät että heillä on hyötöreaktori ja sitten salaa rakentavat pommin. Tie on se että rakennetaan pommituotantoon sopiva reaktori (esim Tshernobyl-tyyppinen) ja sen kylkeen rikastuslaitos. Ja sitten tarvitaan muutama sata tiedemiestä suunnittelemaan.

    Kysymys uraanin riittävyydestä ei ole relevantti. Ne jotka rakennuttavat ydinvoimaloita tietävät parhaiten. Ei kukaan rupea rakentamaan ydinvoimalaa (omilla rahoillaan) jos tietää että sille ei riitä polttoainetta. Rakennuttajat kyllä ihan oikeasti miettivät näitä asioita. Se ei ole poliitikkojen asia. Poliitikkojen asia on määritellä miten paljon saastuttamista sallimme.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  21. Markku Jantunen kirjoitti 19.11.2008 kello 13:01

    Tie on se että rakennetaan pommituotantoon sopiva reaktori (esim Tshernobyl-tyyppinen) ja sen kylkeen rikastuslaitos. Ja sitten tarvitaan muutama sata tiedemiestä suunnittelemaan.

    Jos joku ns. roistovaltio haluaa minimivaivalla ja salaa pommin ja vain pommin, se käy näin:
    – kaivetaan uraaniamalmia maankuoresta, jossa sitä on melkein kaikkialla
    – tehdään uraaniheksafluoridia
    – rakennetaan rikastuslaitos, jossa on sentrifugeja
    – tehdään pommipuhtaaksi rikastetusta U-235:stä(n. 90% rikastusaste) putkityyppinen ydinpommi (helppoa kuin heinänteko).

    Ydinvoimaloiden, puhumattakaan hyötöreaktoreista, kanssa pelleilystä ei ole mitään muuta iloa kuin, että omaa kaivostoimintaa ei silloin tarvita, koska ydinsulkusopimuksen osapuolille turvataan polttoainehuolto. Toisaalta ydinsulkusopimuksen osapuolten voimaloita valvotaan.

    Jos joku valtio välttämättä haluaa rakentaa pommin, se ei siihen mitään ydinvoimaloita tarvitse.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  22. Mikko Kiviranta kirjoitti 19.11.2008 kello 14:11

    Esimerkki uudesta konseptista jonkalaiset saattavat mullistaa täysin ydinvoiman käyttöönoton reunaehdot
    http://www.hyperionpowergeneration.com, ellei sivu ole sitten jäänyt nettiin viime aprillipäivän jäljiltä.

    Mainospuheen mukaan itsesäätelevä ja inherentisti turvallinen reaktori, joka mahtuu kuorma-autolla käyttökohteeseen kuljetettavaksi, tuottaa 5 vuoden ajan 70MW termistä tehoa (25MW sähköä), minkä jälkeen se palautetaan avaamattomana tehtaalle huollettavaksi ja uudelleenladattavaksi.

    Iso joukko aivoja työskentelee energiakysymysten kimpussa, ja määrän luulisi lisääntyvän sitä mukaa kun Tsernobyl etääntyy historiaan ja fossiilisten polttoaineiden ongelmat kärjistyvät. Yhtä ja toista uutta lienee odotettavissa siltäkin tutkimuksen rintamalta.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  23. Jarno Nuponen kirjoitti 19.11.2008 kello 14:27

    No, menee se noinkin. Ajattelin siltä kannalta että ehdottomasti haluaa hyödyntää ydinvoimalaa pomminteossa.

    Voitaisiin siis kieltää ydinvoimalat niiltä mailta joilla ei ole uraania kallioperässään/merivettä käytettävissään.

    Keksiikö joku sellaisen valtion?

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  24. Juha kirjoitti 19.11.2008 kello 20:00

    Jimmy Carter vissin aikoinaan kielsi noiden jälleenkäsittelylaitosten rakentamisen USAssa. Ideana oli vastustaa plutoniumin yms. leviämistä. Kielto kait käytännössä lopetti hyötöreaktoreiden kehittelyn jenkeissä.

    En tosin tiedä, että mikä on nykytilanne.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  25. Atte Saarela kirjoitti 5.1.2009 kello 15:51

    Täytyy myöntää, että hyötöreaktorit näyttävät todella houkuttelevalta energiamuodolta.

    Ehkä tässä nähdään vielä jonkin verran riskejä jotka eivät välttämättä ole enää todellisia.

    Mielestäni EU:n pitäisi käynnistää aiheesta pilottiprojekti. Lähetinkin aiheesta jo yhden mailin European Energy Forumin hallituksen jäsenille mutta lisääkin ehkä voisi lähettää.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  26. Atte Saarela kirjoitti 6.1.2009 kello 10:20

    Luin, että joku teollisuusryhmittymä olisi ehkä aikeissa tarjota Suomelle uutta toriumydinvoimalaa jopa aika pian.

    Millähän tasolla alan yksityisen sektorin osaaminen tällä hetkellä oikeasti on? Kuinka paljon riskejä olisi tilata tuollaisia koekappaleita? Millainen työryhmä tarvittaisiin arvioimaan riskejä ja valvomaan projektia?

    Entä jos EU perustaisi pilottiprojektin..Intian 300 MW koereaktori vaikuttaa myös mielenkiintoiselta, tietääkö kukaan onko se täysin turvallinen mm. ytimen sulamisriskien yms suhteen?

    Intian reaktorista on muistaakseni tulossa isompi tuotantokäyttöön kelpaava malli jopa aika pian..

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  27. Atte Saarela kirjoitti 7.1.2009 kello 6:57

    EU:llakin on näköjään aktiivinen toriumvoimalaohjelma kuitenkin, tämä sivu aiheesta on kaupallisen kilpailijan sivulla joten se sisältää kritiikkiä, mahdollisesti liikaakin, mutta mielenkiintoista kyllä:

    http://www.torium.se/SUMO.htm

    Tämä ruotsalainen firma on yksi Suomelle mahdollisesti voimalaa tarjoavista ja sanoo omistavansa alalta jo tärkeitä patentteja.

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

  28. Markkinavoima kirjoitti 7.5.2009 kello 19:38

    Ei hyötöreaktoriteknologia ole tulevaisuuden teknologiaa, vaan ns. nopean neutronispektrin 4. sukupolven reaktorit, jotka ovat vähän samanlaisia kuin vanhat hyötöreaktorit, joilla tähdättiin vain tuottamaan enemmän fissiilejä isotooppeja, kuin ketjureaktioon tarvitsi. Näillä uusilla reaktoreilla voidaan myös “polttaa” eli transmutuoida pois käytetyn polttoaineen pitkäikäiset isotoopit eli “aktinidit”. Prosessissa syntyy nykyistä korkeammalla hyötysuhteella energiaa, ja siinä voidaan hyödyntää uraanivarojen lisäksi thoriumvaroja samalla saavuttaen suljettu polttoaineen kierto ns. Double-strata fuel cycle.

    Tämähän on vain hieman kompostointia monimutkaisempaa, ja poistaa kaikki huolet loppusijoituksesta ja uraanin loppumiselta. Osmo Soinivaaran epämääräisten tietojenhan mukaan uraanivarathan riittävät vain neljän vuoden maailman energiantuotannon tarpeisiin. Toki tilanne on paljon lohdullisempi, koska ydinvoimaa rakennetaan vasta nyt lisää merkittäviä määriä, eikä maailma vieläkään tuota merkittävää määrää energiaa ydinvoimalla, vain noin 5,8 %.

    Käytetyn polttoaineen loppusijoituksellakaan ei todella ole enää kiire. Se on toissijainen, epätoivottu vaihtoehto. Käytetty ydinpolttoaine tulee olemaan 4. sukupolven (Olkiluoto 3 on kolmatta sukupolvea) reaktoreitten polttoainehuollossa merkittävä raaka-ainelähde, jota ei sitten enää kannata sinetöidä kallioperään vaarantamaan tulevaisuutta, vaan se muuttuu vaarattomaksi transmutuoinnin tuloksena mahdollistaen kannattavan ja käytännössä täysin hiilidioksidivapaan energiantuotannon.

    Uskon, että 2020 mennessä, jolloin Suomen ydinjätteen loppusijoitusohjelman, eli KPA:n siirron loppusijoitustiloihin pitäisi alkaa, on jo näköpiirissä tämän teknologian toteuttaminen 2030 mennessä. Ja rakenteilla oleva loppusijoitustila muuttuu välivarastoksi, jota ei koskaan sinetöidä ja suljeta, eikä tarvita varmistaa tuhansia vuosia varten. Fuusioreaktoriteknologiaa odotetaan vasta 2050, eli senkin saatamme vielä nähdä, ken sinne elää. Eli meidän elinaikanamme markkinavoimat ratkaisevat tämänkin ongelman!

    Linkkejä: http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_reactor_technology#Generation_IV_reactors http://www.jaea.go.jp/jaeri/english/press/990318/fig01-1.html

      (lainaa tätä viestiä vastaukseesi)

Jätä vastaus