URYCHLOVA╚EM ╪═ZEN▌ REAKTOR

DalÜφ mo₧n² zp∙sob uvol≥ovßnφ jadernΘ energie spoΦφvß ve vyu₧itφ t°φÜtiv²ch reakcφ vyvolan²ch urychlen²mi protony. Tento princip byl navr₧en ji₧ v padesßt²ch letech a nynφ pro₧φvß svoji velkou renesanci. NejΦast∞ji je dnes oznaΦovßn zkratkou ADTT z anglickΘho "urychlovaΦem °φzenß transmutaΦnφ technologie". Podle ADTT obsahuje reaktor jen podkritickΘ mno₧stvφ Üt∞pitelnΘho paliva. Znamenß to, ₧e se v n∞m nedostßvß neutron∙ k udr₧enφ °et∞zovΘho charakteru jadernΘho Üt∞penφ. ╪et∞zovß reakce bude probφhat jen tehdy, umφstφme-li do reaktoru siln² zdroj neutron∙.
Takov²m zdrojem neutron∙ mß b²t terΦφk z t∞₧kΘho prvku (nap°. z thoria Φi z olova) bombardovan² svazkem vysoce urychlen²ch proton∙. Jßdro t∞₧kΘho prvku, kterΘ v₧dy obsahuje mnoho neutron∙, se toti₧ po zßsahu rychl²m protonem zpravidla rozt°φÜtφ. Takto uvoln∞nΘ neutrony vyvolajφ Üt∞penφ jader v reaktoru, kter² terΦφk obklopuje. To znamenß, ₧e v²kon reaktoru bude mo₧nΘ p°φmo regulovat pomocφ v²konu urychlovaΦe, kter² je zdrojem bombardujφcφch proton∙. To je velmi praktickΘ a hlavn∞ bezpeΦnΘ p°i jakΘkoli nesnßzi staΦφ vypnout urychlovaΦ a reakce okam₧it∞ vyhasne.

StaveniÜt∞ prvnφ demostraΦnφ jednotky ADTT v Los Alamos.

ProΦ se tento princip zatφm nevyu₧φvß?
Hlavnφ p°ekß₧kou je p°φliÜ nφzkß ·Φinnost dodßvky neutron∙ prost°ednictvφm urychlovaΦe proton∙. Do urychlovaΦe je pot°eba zavΘst mnohem vφce energie, ne₧ kolik pak nese svazek proton∙, a zdaleka ne vÜechny protony zp∙sobφ t°φÜtivΘ reakce. Krom∞ toho je samotnß v²stavba urychlovaΦe velmi drahß. Nad∞ji na v²razn² pokrok p°inesl a₧ rozvoj nov²ch urychlovaΦ∙ tzv. protonov²ch d∞l v rßmci projektu "hv∞zdn²ch vßlek", kter² probφhal v USA v osmdesßt²ch letech. Jedno takovΘ velkΘ protonovΘ d∞lo se nachßzφ v Nßrodnφ laborato°i Los Alamos a mß se nynφ stßt zßkladem pro prvnφ experimentßlnφ provoz ADTT.

OptimistickΘ odhady uvßd∞jφ, ₧e i p°es pokrok v konstrukci urychlovaΦ∙ bude u ADTT celß jedna p∞tina vyrobenΘ elekt°iny urΦena na provoz urychlovaΦe. Jin²mi slovy, bezpeΦn∞jÜφ °φzenφ elektrßrny p∙jde na ·kor ·Φinnosti provozu. NaÜt∞stφ mß ADTT i jinΘ, v dneÜnφ dob∞ velmi podstatnΘ v²hody:

Zßkladnφ schΘma elektrßrny °φzenΘ urychlovaΦem (ADTT).

• obdobn∞ jako v rychl²ch reaktorech lze pomocφ ADTT transmutovat thorium na uran 233. V p°φpad∞ ADTT se ale uran 233 vyu₧ije jako palivo okam₧it∞, bez nep°φjemnΘ okliky p°es ·pravnu;
• bez nßroΦn²ch ·prav lze v ADTT spalovat i p°ebytky plutonia, kterΘ jsou dnes nebezpeΦn²m poz∙statkem z obdobφ rozsßhlΘho jadernΘho zbrojenφ. ┌pravy plutonia pro klasickΘ elektrßrny jsou komplikovanΘ jak z hlediska ochrany ₧ivotnφho prost°edφ, tak z hlediska zajiÜt∞nφ plutonia p°ed vojensk²m Φi teroristick²m zneu₧itφm;
• pomocφ ADTT lze p°em∞nit (transmutovat) dlouho₧ijφcφ radioaktivnφ prvky na prvky s podstatn∞ kratÜφ dobou rozpadu.
  Podle ADTT mohou neutrony v reaktoru po stupn∞ "rozbφt" vÜechny t∞₧kΘ dlouho₧ijφcφ radioizotopy.

Nejv∞tÜφ demonstraΦnφ elektrßrna s rychl²m mno₧iv²m reaktorem - francouzsk² SuperphΘnix.

Prßv∞ poslednφ bod znamenß velkou nad∞ji pro ty, kte°φ se nedokß₧φ smφ°it s dlouhodobou radiacφ vyho°elΘho jadernΘho paliva. Projekty zalo₧enΘ na ADTT p°edpoklßdajφ, ₧e se vyho°elΘ jadernΘ palivo z tradiΦnφch elektrßren dßle energeticky vyu₧ije a p°itom se zßrove≥ zlikvidujφ radioaktivnφ lßtky s dlouh²m poloΦasem rozpadu. Projekt je velmi lßkav² i ekonomicky z Φßsti pen∞z, kterΘ ji₧ dnes jadernΘ elektrßrny spo°φ na likvidaci vyho°elΘho jadernΘho paliva (tedy zatφm na hlubinnß ·lo₧iÜt∞), by se u elektrßren vybudovaly urychlovaΦe, a ty by vedle likvidace nebezpeΦn²ch zß°iΦ∙ pomßhaly vyrßb∞t dalÜφ elekt°inu. To, co dnes pova₧ujeme za odpad, by bylo dφky ADTT op∞t palivem.

A hlavnφ obtφ₧e? Prvnφ jsme ji₧ uvedli nedostateΦnß ·Φinnost urychlovaΦ∙. Zb²vß vyjasnit i p°echod proton∙ z vysokΘho vakua urychlovaΦe do prost°edφ horkΘho olov∞nΘho Φi thoriovΘho terΦφku a chlazenφ terΦφku. Celou °adu komplikacφ bude p°inßÜet takΘ t°φd∞nφ velmi aktivnφch lßtek. Odpady (stabilnφ a krßtko₧ijφcφ produkty jadern²ch reakcφ) bude nutnΘ odd∞lovat od dlouho₧ijφcφch radioizotop∙, kterΘ musφ v reaktoru z∙stat spolu s palivem, aby byly transmutovßny. Nezb²vß ne₧ v∞°it, ₧e uvedenΘ komplikace nebudou pro odbornφky nep°ekonatelnΘ.