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

Tipsa en vän om en artikel

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

– 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
Viadukten blir vindkraftverk

Viadukten blir vindkraftverk

Utrymmet under vägbroar kan utnyttjas för att installera vindturbiner visar en studie gjord på Gran Canaria. 6 kommentarer

Soltaket gör bilen snålare

Soltaket gör bilen snålare

Hur mycket bränsle spar en bil genom att använda solceller på taket. Bilunderleverantören Webasto studerar frågan. 6 kommentarer

Fyll din sommar 
med teknik-skatter

Fyll din sommar med teknik-skatter

På sommaren ska du hitta frid, och se till att låta hjärnan vila när du har fått massa ledig tid att till dussinet roliga platser bila.

Rymdfrakt 
på väg mot ISS

Rymdfrakt på väg mot ISS

Efter haveriet med den amerikanska leveransen av proviant till rymdstationen ISS startade på morgonen en rysk farkost med 2,5 ton förnödenheter.

SENASTE TEKNIKNYTT
Robotmobilen är 
starkare än stål

Robotmobilen är starkare än stål

TEKNIKSVEPET. Här är ett urval av de senaste tekniknyheterna.

Flygplan flygkrasch Taiwan

”Wow, drog i fel reglage”

Piloten i det passagerarplan som i februari störtade i en flod i Taiwan stängde av planets enda fungerade motor. 13 kommentarer

Annons
Hur stoppar tejp sniglar?

Hur stoppar tejp sniglar?

TEKNIKFRÅGAN. Vad händer med snigeln när den kryper över snigeltejpen? Ge besked i Ny Tekniks läsarfråga. 12 kommentarer

Nasas flygande Marsvinge

Nasas flygande Marsvinge

Prandtl-m är namnet på den flygande vinge som Nasa tänker sig ska glida ner mot planeten Mars yta. 9 kommentarer

Förslaget: Gränsen för 
skatt på solel ändras

Förslaget: Gränsen för skatt på solel ändras

Efter den massiva kritiken: Regeringen har presenterat nya möjliga skatteregler för solcellsanläggningar. 18 kommentarer

Romson och Baylan: Vi siktar på 100 procent förnybart

Romson och Baylan: Vi siktar
på 100 procent förnybart

DEBATT. Energipolitiken är en grundläggande del av byggandet av ett hållbart samhälle, skriver miljöminister Åsa Romson (MP) och energiminister Ibrahim Baylan (S). 263 kommentarer

Biljättar sponsrar 
nya vätgasmackar

Biljättar sponsrar nya vätgasmackar

De tre japanska biltillverkarna Honda, Nissan och Toyota ska sponsra utbyggnaden av vätgasmackar i Japan. 37 kommentarer

Ficklampa som 
avslöjar tjuven

Ficklampa som avslöjar tjuven

En oansenlig ficklampa utrustad med gps-sändare ger signal om var en stulen resväska eller bil befinner sig. 21 kommentarer

Yumi

Sju heta industritrender

Höghastighetsinnovation och designade material. Rapport listar heta trender till 2030. 5 kommentarer

Utbyggt Heathrow vann flygplatskamp

Utbyggt Heathrow vann flygplatskamp

En tredje startbana blev det vinnande förslaget i en infekterad kamp om Londons framtida storflygplats. 2 kommentarer

Roaming

EU: Då avskaffas roamingavgifter

EU-parlamentet har beslutat om att avskaffa roamingvgifter för mobilanvändning. 33 kommentarer

Svenska huset som
kommer i platta paket

Svenska huset som kommer i platta paket

Ny Teknik har besökt flyktingbostaden som kommer i två platta paket, monteras ihop på fyra timmar och kostar cirka 10 000 kronor. 25 kommentarer

Saab får kontrakt 
på två nya ubåtar

Saab får kontrakt på två nya ubåtar

Beställningarna har ett totalt värde på 8,6 miljarder kronor. 25 kommentarer

Östersjön, mikroplaster

En plastpartikel per kubikmeter

Nya avslöjande siffror om miljön i Östersjön när ny typ av provtagare fångar in partiklar med en storlek ner till 50 mikrometer. 4 kommentarer

Att ta bilder med drönaren är enkelt. Men det är inte lika enkelt att få in bilderna i redaktionens mac-dator – men en Youtube-sökning senare går det bra.

Sommarens roligaste leksak

Grannens hus räddas från en krock tack vare snabbknappen för landning. Ny Teknik har testat drönaren Parrot Bebop Drone. 16 kommentarer

Drönare

Sköt ned drönare – fälls i domstol

TEKNIKSVEPET. En man tyckte att drönaren flög över hans tomt och sköt ned den. Det gillades inte. Här är ett urval av de senaste tekniknyheterna. 8 kommentarer

Svara inte när chefen ringer på semestern

Svara inte när chefen ringer på semestern

KARRIÄR. Här är expertsvaren på de viktigaste frågorna om semester och arbetsrätt.

Topplista

Tävla med ditt smarta hem!

Tävla med ditt smarta hem!

Har du byggt egna lösningar för det smarta hemmet? Var med i tävlingen ”Sveriges smartaste hem”.

Solorekord för solflygspiloten

Solorekord för solflygspiloten

Piloten har redan slagit två världsrekord. 3

100 tips för bättre feedback

100 tips för bättre feedback

KARRIÄR. ”Undvik förebråelser, de leder ingenstans”, råder experten.

Nyamko Sabuni

Så blir ingenjörs- Sverige mer jämställt

ALMEDALEN. Börja med att titta på platsannonserna, råder Nyamko Sabuni på ÅF.

Kostym möblerar om i hjärnan

Kostym möblerar om i hjärnan

KARRIÄR. Kläderna gör individen. Det får oss till och med att tänka annorlunda, visar ny forskning.

Raket exploderade vid uppskjutning – igen

Raket exploderade vid uppskjutning – igen

Tredje gången på åtta månader som en leverans till ISS misslyckats. 4

Då kommer Apple Watch till Sverige

Då kommer Apple Watch till Sverige

Billigaste modellen kostar knappt 4 000 kronor. 11

Trehjulig eldriven Morgan 2016

Trehjulig eldriven Morgan 2016

Anrika brittiska sportbilstillverkaren Morgan planerar eldriven trehjulig sportvagn 2016. 7

Bestämd kvinna

Grabbig it-bransch avskräcker kvinnor

KARRIÄR. Den grabbiga bilden av IT-branschen avskräcker många unga kvinnor, visar studie.

Här är Google-chefens bästa rekryteringstips

Här är Google-chefens bästa rekryteringstips

KARRIÄR. Krossar myten om Googles märkliga rekryteringsmetod.

Sjöstjärna

Kloning ger yngre sjöstjärnor

Sjöstjärnor bör ägna sig åt kloning snarare än sex, visar studie. 3

Japansk sällskapsrobot sålde slut direkt

Japansk sällskapsrobot sålde slut direkt

Skämtar och förstår känslor. 1 000 exemplar slutsålda på en minut.

Planera för maximal njutning

Planera för maximal njutning

KARRIÄR. Stressforskarens 7 tips för att maxa semestern.

jobb325 st

Utvalda jobb inom forskning och innovation

Annons
Annons

Senaste videoklippen

Air asia

Visa alla

Hitta konsulten

Sök bland tusentals konsulter på nya Konsultguiden.se