Putin kräver besked om uran-ersättaren

Redan i mitten på 1940-talet var grundämnet torium aktuellt som reaktorbränsle. Men torium är till skillnad från naturligt uran inte direkt klyvbart, utan ämnet behöver absorbera en neutron för att ombildas till den klyvbara isotopen uran-233.

För att sätta i gång en sådan kärnklyvningsprocess som genererar värmeenergi behöver man därför också tillgång till andra radioaktiva material.

Forskningen kring torium har puttrat på i många år. Intresset har en koppling till priset på uran, som används i dag, men det finns också andra förklaringar.

– Thoriumdioxid, som är den kemiska form som används i bränslet, har väldigt goda materialegenskaper och vissa fördelar i en sluten bränslecykel, säger Klara Insulander Björk, forskare på stiftelsen Chalmers Industriteknik.

Ryssland har liksom Australien, Egypten, Brasilien, USA, Kanada, Norge och Brasilien stora resurser av ämnet – och i Indien har man startat toriumbaserade kärnkraftsreaktorer. Sammanlagt känner man till torium-fyndigheter på cirka 6,3 miljoner ton i världen.

Den ryske presidenten Vladimir Putin gav i mitten av augusti det statliga kärnkraftsbolaget Rosatom och landets ledande kärnforskningsinstans Kurtjatov-institutet ett uppdrag. De ska lämna en gemensam ståndpunkt kring om det radioaktiva grundämnet torium är användbart i reaktorer. Yttrandet ska vara klart i mars 2017.

Klart är att stora tekniska utmaningar kvarstår för torium. Den slutsatsen drog OECD:s kärnkraftsbyrå Nuclear Energy Agency, Nea, redan i en rapport 2015.

Klara Insulander Björk är i dag ensam i Sverige om att studera toriums egenskaper. Hon arbetar bland annat på uppdrag av norska utvecklingsbolaget Thor Energy med att ta fram olika bränslen, där torium ingår. Bland annat undersöks hur olika blandningar av toriumdioxid, urandioxid och plutoniumdioxid klarar att bestrålas över tid.

– Thor Energy har i dag ett ganska avancerat torium-experiment och testar dessa blandningar under reaktorliknande förhållanden för att se hur själva materialet fungerar som bränsle, säger hon.

– Målet är komma fram till en färdig produkt. Just nu arbetar vi bland annat med ett koncept där torium ingår som en tillsats på runt 10 procent. Det ger en jämnare effektfördelning mellan bränslestavar i härden.

”Thorium Additive”, som den kallas, är den produkt som bolaget ser har kortast väg till marknaden. Enligt Insulander Björk kan en lansering ske om cirka fem år.

– Det viktiga för kärnkraften är att man kan etablera en sluten bränslecykel vare sig det handlar om uran eller torium, där restprodukterna kan återvinnas som bränsle. Det är en viktig sak som vetenskapen bör fokusera på, säger Klara Insulander Björk.

Prenumerera på Ny Tekniks kostnadsfria nyhetsbrev om energi!