Fusion och fission – i samma reaktor

"Metoden är både enklare och säkrare än andra alternativ" säger Olof Ågren om hybridreaktorn som fysikerna vid Uppsala universitet föreslår. Foto: Grafik: Jonas Askergren

Fusion och fission – i samma reaktor

Fusionskraft eller fissionskraft? Det tycks vara en stor fråga bland reaktorforskare. Men fysikerna vid Uppsala universitet väljer både fusion och fission i sitt förslag till en framtida hybridreaktor. Fusionen används som tändstift för att driva fissionen i kärnbränslet.

Annons
Fusion och fission – i samma reaktor

Verktyg

– Metoden är både enklare och säkrare än andra alternativ, säger Olov Ågren vid Uppsala universitet.

I hybridreaktorn brinner inte kärnbränslet av sig själv som i dagens reaktorer. I stället underhålls kärn­klyvningen av neutroner från en fusionsprocess, där lätta vätekärnor slås samman till helium. Eftersom processen är svår att upprätthålla kan neutronströmmen, och därmed kärnklyvningen, lätt stängas av.

Möjligheten att snabbt stänga av neutronströmmen gör hybridreaktorn säkrare än dagens lättvatten­reaktorer och morgondagens snabba reaktorer.

– I praktiken stänger den av sig själv, säger Olov Ågren.

I en ren fusionsreaktor, som den omdiskuterade Iter, utvinns energin när neutroner från fusionen träffar reaktorväggen. För att få ut en nettoeffekt ställs höga tekniska krav på reaktorn, krav som är mycket svåra att uppfylla.

Om fusionsreaktorn i stället används som ett tändstift för en fission, är kraven mycket lägre. I hybridreaktorn ger fusionsprocessen bara en sjättedel så mycket effekt som den som matas in i den. Det får man dock tillbaka i fissionsprocessen, där utväxlingen är 150 gånger.

Forskarna har räknat ut att det behövs 60 megawatt för att värma fusionsplasmat. Det ger 10 megawatt neutronenergi till kärnklyvningen, som i sin tur ger 1,5 gigawatt värmeenergi, som slutligen ger 500 megawatt elenergi.

– Det visar sig vara en lämplig storlek på reaktorn.

Till skillnad från den bildäcksformade Iter med sina komplicerade magnetfält som håller plasmat på plats, består hybridreaktorn av ett rakt vakuumrör med ett axiellt magnetfält inuti. Plasmat rör sig längs fältlinjerna och speglas fram och tillbaka mellan rörets ändar.

Eftersom den 30 meter höga reaktorn står upp kan det flytande blyet, som kyler härden, självcirkulera genom konvektion. Det gör reaktorn ännu säkrare, eftersom det inte krävs några pumpar för att hålla kylningen i gång efter ett eventuellt haveri.

Hybridreaktorn kan bland annat drivas av bränsle som tjänat ut i dagens lättvattenreaktorer, där bara några procent av fissionsenergin tillgodogörs. De snabba neutronerna från fusionen gör att återstoden av plutonium och americium kan klyvas i hybridreaktorn.

Fakta Kan använda flera olika bränslen

  • Hybridreaktorn befinner sig fortfarande på konceptstadiet.
     
  • De flesta fysikaliska beräkningarna är gjorda och konstruktionsritningarna är på gång.
     
  • Merkostnaden för fusionsdelen, utöver fissionsreaktorn, beräknas till fem miljarder ­kronor.
     
  • Bränslet kan vara många olika typer av klyvbart material, inklusive uttjänt bränsle från lättvatten­reaktorer.
     
  • Hybridreaktorn ger mindre mängder ­avfall än lättvatten­reaktorn.
     
  • Avfallet är mer kortlivat (1 000 år jämfört med 100 000 år), men kan användas för kärnvapen­produktion.

Av: Anders Wallerius
Mejla reportern

Ny Tekniks dagliga nyhetsbrev - Teckna nu, kostnadsfritt!

Kommentarer

Debattinlägg blir automatiskt tillgängliga för andra användare så snart den som skrivit ett inlägg har publicerat det. Var och en ansvarar själv för innehållet i sina inlägg.

Det går inte längre att kommentera denna artikel.

75 kommentarer Sortera: Äldsta överst

5
5
75
Nu visas kommentar 1-5
Visa fler kommentarer:

Startsidan

It-prylarna som 
skakar om Sverige

It-prylarna som skakar om Sverige

Prylarnas internet, IoT, kommer att ruska om den egna branschen. Det anser sex av tio svenska företag. 9 kommentarer

”Lika avgörande som uppkomsten av internet”

”Lika avgörande som uppkomsten av internet”

IoT kommer att revolutionera samhället, konstaterar Kristina Höök, professor på KTH. 3 kommentarer

Forskare säkra: Så 
byggdes pyramider

Forskare säkra: Så byggdes pyramider

Ny metod med tolvhörningar testad. 54 kommentarer

Bomba i google

Stenmysteriet är löst

Ingen har tidigare kunnat förklara hur de tunga blocken kunnat krypa omkring.

Tre killar fick styra upp 
internet vid storbranden

Tre killar fick styra upp internet vid storbranden

När Oscar Nilsson och Joel Djerf erbjöd sig att hjälpa till vid skogsbranden fick de frågan om de kunde datorer. 20 kommentarer

”Ingen har tänkt på vikten av it i krisplaner”

Nu riktas kritik mot att en fungerande infrastruktur för it har glömts bort i beredskapsplaner. 3 kommentarer

Grönt ljus för Marsraketen

Grönt ljus för Marsraketen

Nasa har nu fått godkänt för att bygga jätteraketen som kan ta astronauter till Mars. 13 kommentarer

Skandalflygplatsen redan för liten

Den försenade storflygplatsen BER i Berlin har redan innan den öppnat för liten kapacitet. 8 kommentarer

Annons
Tjock man

Tjocka kan få skydd mot diskriminering på jobbet

EU-domstolen avgör fall om anställd som fick sparken för sin övervikt.

Regeringen: Ja till 60 nya Jas

Regeringen: Ja till 60 nya Jas

Försvarsmakten får köpa 60 nya Gripen-plan. Detta trots att Schweiz sagt nej och exportaffären med Brasilien ännu inte är klar. 38 kommentarer

Nu ska ljudet på 
tv-reklamen bli lägre

Nu ska ljudet på tv-reklamen bli lägre

TEKNIKSVEPET. Nu ska ljudnivån på tv-reklamen sänkas i USA. Här är ett urval av tekniknyheterna det senaste dygnet. 17 kommentarer

Fyra gånger mer 
slitstark hårdmetall

Fyra gånger mer slitstark hårdmetall

GRAFIK En process som gör hårdmetall ännu hårdare och mer slitstarkt. Ny Teknik öppnar dörrarna till det hemlighetsfulla företaget Metasphere. 25 kommentarer

Mobiler avslöjar ebolaspridning

Data från mobiler kan avslöja hur människor rör sig i ebola-drabbade Västafrika. Den Sverigebaserade stiftelsen Flowminder vill leda hjälpen till rätt plats. 1 kommentar

El-skoter från BMW

El-skoter från BMW

Minst 100 km räckvidd på en laddning lovar BMW för sin nya eldrivna skoter, som lånar komponenter från elbilen i3. 9 kommentarer

Telia återupptar datalagring

Telia återupptar datalagring

Telia börjar återigen lagra data från kundernas trafik i tele- och datanäten. 18 kommentarer

Ja till svenskt Natostöd i dag

Regeringen tog i dag beslut om att Sverige ska kunna ta emot trupp och materiel från försvarsalliansen Nato på svensk mark. 46 kommentarer

Hackerattack avslöjad i Norge

Försök till hackerattacker mot över 50 bolag i energi- och oljesektorn har avslöjats i Norge. 1 kommentar

Butiker tvingas ta emot elskrot

Butiker tvingas ta emot elskrot

Rensa byrålådan på gamla mobiler och kör tillbaka det havererade kylskåpet till butiken. 27 kommentarer

Matte-krisen delar blocken

Matte-krisen delar blocken

Båda partiblocken är splittrade kring hur svenska elever ska hamna i topp i matematik i nästa Pisaundersökning. 53 kommentarer

Våga hylla de bästa mattelärarna

Våga hylla de bästa mattelärarna

LEDARE. För närvarande har ordet ”skolval” en annan betydelse än normalt.

”Skolan missar nya lärare med spetskompetens”

DEBATT Skolan missar att fånga in unika medarbetare, enligt Samuel Bengmark, Torbjörn Lundh, Mikael Cronhjort och Marcus Gustafsson. 4 kommentarer

Vad är viktigast för en höjning av svenska elevers mattekunskaper?

Se resultatet
  • Minska klasserna 20%
  • Höj lärarlönerna 11%
  • Fler matematiktimmar 16%
  • Utjämna sociala och ekonomiska klyftor mellan skolor 7%
  • Anställ mattepensionärer 5%
  • Modernisera, förbättra skolornas matteundervisning 17%
  • Förstatliga skolan 13%
  • Öka lärarinflytandet 11%
Rösta
Hur hittar appen låten?

Hur hittar appen låten?

TEKNIKFRÅGAN. Appen som identifierar låtar, förbryllar Ny Tekniks läsare. Vet du? 17 kommentarer

Ansöker om att bygga maglev

Ansöker om att bygga maglev

Japanska järnvägsbolaget JR Tokai lämnade på tisdagen in en formell ansökan om att få bygga en 286 km lång magnettågbana. 32 kommentarer

Här är Volvos ödesbil

Här är Volvos ödesbil

BILDSPEL Volvo sätter sitt hopp till nya XC90. Kolla in bilen som har en tvåliters förbränningsmotor med bensin eller diesel och eldrift på bakaxeln. 48 kommentarer

En halv miljon för enklaste modellen

VD Håkan Samuelsson sätter stora förhoppningar till bilen. 44 kommentarer

Före och efter skogsbranden

Före och efter skogsbranden

Här är Lantmäteriets bilder före och efter den stora skogsbranden som drabbade Västmanland under sommaren. 1 kommentar

Förslag: Expertgrupp 
mot byggskador

Förslag: Expertgrupp mot byggskador

Men skador till följd av översvämningar ska inte ingå i uppdraget, enligt förslaget.

Bromsoket framåt eller bakåt?

Bromsoket framåt eller bakåt?

TEKNIKFRÅGAN. Placeringen av bromsoket i bilar väcker frågor hos Ny Tekniks läsare. Vet du svaret? 34 kommentarer

Ubåt med överljudsfart

Ubåt med överljudsfart

Kina utvecklar en ubåt som i teorin kan nå USA på 100 minuter. 56 kommentarer

Experten: Nokia gör 
snart mobiler igen

Experten: Nokia gör snart mobiler igen

”Nya Nokia” kommer snart tillverka mobila konsumentprylar igen. Det är mobilexperten Bengt Nordström helt övertygad om. 12 kommentarer

Kaianders bästa seriestrippar
Kaianders bästa seriestrippar

Kaianders bästa seriestrippar

Du har väl inte missat Ny Tekniks finurlige serietecknare? Här är Kaianders Semplers senaste alster.

Nu gror det utanpå ISS

Nu gror det utanpå ISS

Ny upptäckt: Det växer mikroorganismer på utsidan av rymdstationen ISS. 39 kommentarer

QUIZ. Samarbete i rymden

Vad kan du om den internationella rymdfärjan ISS? Till quizet

Se ryska ”helvetesmaskinen”

Se ryska ”helvetesmaskinen”

En elgenerator från sovjettiden ger 150 meter långa blixtar. 17 kommentarer

Det senaste från Ny Tekniks roligaste sajt!

Det senaste från Ny Tekniks roligaste sajt!

Undrar du också om Snömannen är hittad? Och hur stark är den nya Supertejpen? Anmäl dig till Teknikrevyns nyhetsbrev så får du veta! 1 kommentar

Topplista

Senaste quizen

Alla våra quiz
Här testar Google sina drönare

Här testar Google sina drönare

Ska leverera nödgods. 1

Dagen är längst på morgonen

Dagen är längst på morgonen

Ständigt stressad och brist på tid? Lugn, tidscoachen har lösningen. 3

Vallhundar öppnar dörren för nya robotar

Vallhundar öppnar dörren för nya robotar

Ny kunskap om vallhundars förmåga att styra en flock får kan användas för att utveckla robotar i framtiden. 1

Smarta klockbatteriet håller i två dygn

Smarta klockbatteriet håller i två dygn

Samsungs nya klocka har en böjd skärm och 3g. 4

Då ska du inte bli chef

Då ska du inte bli chef

Tycker du att personalfrågor är pest?

Jetplanet fyller 75

Jetplanet fyller 75

He 178, världens första jetplan i modern bemärkelse. 12

Krockskydd i skrovet

Krockskydd i skrovet

En ny typ av stål skyddar fartyget vid en kollision. 3

Kameror och mikrofoner gör seglingen publikvänligare

Kameror och mikrofoner gör seglingen publikvänligare

”Som en dokusåpa på havet.”

”Banan var betydligt tuffare i år”

”Banan var betydligt tuffare i år”

Niclas och Petra Lestander är tillbaka på ABB i Västerås efter helgens fjällmara.

Här är den osynliga stolen

Här är den osynliga stolen

Ett företag har skapat en stol-lös stol. 11

Toppchefens kalldusch

Toppchefens kalldusch

Får iskallt vatten hällt över sig. 3

Ökat stöd för bonus till elbilar

Ökat stöd för bonus till elbilar

Så elbilsvänliga är riksdagspartierna. 36

Svenskt rymdbolag satsar på rymdturism

Svenskt rymdbolag satsar på rymdturism

Kiruna ska bli centrum för rymdresor. 2

Europas hetaste laddbara bilar

Europas hetaste laddbara bilar

Minibil tar förstaplatsen. 9

Prenumerera på Teknikrevyns nyhetsbrev

Prenumerera på Teknikrevyns nyhetsbrev

Veckans bästa artiklar direkt i brevlådan.

jobb161 st

Annons
Annons

Senaste videoklippen

Googles drönare

Visa alla

Hitta konsulten

Sök bland tusentals konsulter på nya Konsultguiden.se