“Den første segment af #maddow sidste nat & i aften bør være forpligtet visning hvis du ønsker at vide noget om atomreaktorer,” @jkars tweeted sidste nat. Vil tilpasset mandagens åbning segment for bloggen allerede. Dette indlæg tilpasser åbningsblokken fra i går aftes.

nukleare brændselsstave indeholder små pellets af uran, et sted mellem størrelsen af Tootsie Roll og Cadbury æg., Disse uranpiller er stablet inde i tynde, 12 fods lange metalrør, som vi kalder brændstofstænger.

det er i det væsentlige forretningsenden af en atomreaktor. Store, lange brændstofstænger som den, der er monteret lodret, indsættes i en stålindeslutningsbeholder. Hvad der sker inde, når reaktoren går, er en nuklear reaktion, nuklear fission, atomer opdeling. Men i stedet for at skabe en atomeksplosion er det en kontrolleret reaktion., I stedet for at sprænge skaber kernereaktionen meget varme, og varmen er, hvad vi er efter, fordi varmen er, hvad disse reaktorer bruger til at fremstille en hel masse elektricitet.

for at gøre den nukleare reaktion, der gør den varme, er disse uranpellets brændstoffet. Og ligesom ethvert brændstof bliver det brugt op til sidst. Din 12 fod lange brændstofstang fuld af uranpellet, varer cirka seks år i en reaktor, indtil fissionsprocessen bruger det uranbrændstof op. Det bliver noget, de kalder ” brugt brændstof.,”Hvad de mener er, at det er nedbrudt nok, at selvom det stadig er ondt radioaktivt, er det ikke længere effektivt til at gøre, hvad atomkraftværker skal gøre, hvilket genererer meget varme, koger en masse vand, laver en masse damp, der spinder en flok turbiner, der laver elektricitet.

så her er problemet-når du har fået dine gode seks år ud af dine uranpelletfyldte brændstofstænger, hvad gør du med dem?

Hvad gør du med dit udløbne brændstof? Hvad gør du med den brugte brændstofstang?,

selv efter at det er taget ud af drift, er det brugte brændstof stadig utroligt varmt, termisk varmt, som at røre ved ovnen varmt. Og det er også meget, meget radioaktivt.

hvad du gør er at sætte disse varme, virkelig radioaktive brændselsstænger under vand. Du sætter dem i puljer, der i tilfælde af de japanske reaktorer, vi fokuserer på, er omkring 40 fod med 45 fod.

først og fremmest køler vandet bare fysisk ned brændstofstængerne. Men vandet giver også en vis afskærmning for deres radioaktivitet. De er så varme, at de skal holdes under vandet., Og vandet kan heller ikke bare sidde der, det skal cirkulere, så det køler disse stænger af. Hvis kølesystemet stopper, og stængerne er varme nok, hvis det vand holder op med at cirkulere, er brændstofstængerne så varme, at de koger det stille vand, der dækker dem.

hvis stængerne koger af vandet, der dækker dem, falder vandstanden, og brændstofstængerne udsættes for luften, Hvad sker der? Det samme som i en aktiv reaktor, der er blevet lukket ned. Det er ikke godt.

uran, husk, er i små pellets, der er inde i disse lange metalrør., Hvis disse rør udsættes for luften, o .iderer metallet og begynder at nedbrydes. Det er lidt ligesom den samme ID.som rusting, men det;s ikke rusting. Det er O .idation. Men du kan forstå det, fordi vi alle er bekendt med, hvad der sker, når noget bliver rustent, ikke? Metallet bryder ned, begynder at nedbrydes.

kombinationen af varmen og O .idationen fungerer på en måde som superhurtig rustning. Udsættelse af disse fuelirconium brændselsstave til luften forårsager o .idation til metallet holder på uran. Det er som super-hurtig rustning på steroider, og det er problemer.,

mellem denne o .idation og varmen begynder metallet at nedbrydes, og det gør det muligt for uran at blive udsat. Uranet så varmt, at det også begynder at smelte. Det samme gælder for brændstofstænger og aktive reaktorer, der skal lukkes ned.

det gælder også for brugte brændselsstænger, der sidder i poolen. De er alle varme og radioaktive, ikke? Disse brændstofstænger skal afkøles i et sted mellem fem og 10 år, før de er sikre nok til at blive taget ud af disse puljer og lagt i tørstøbt opbevaring. Indtil de er sikre nok til det, har de brug for konstant opmærksomhed., De har brug for et konstant fungerende kølesystem for at holde dem dækket af det vand, eller vi taler om den samme form for nedsmeltning, som du ser i en aktiv reaktor, der er blevet lukket af en eller anden grund.

forskellen er, at med de brugte brændselsstænger er det nok værre. Jeg er klar over, at dette er en hård tid at sige værre. Jeg siger ikke, at det er foruroligende. Jeg siger det, fordi jeg synes, det er ærligt mindre foruroligende at faktisk forstå, hvad der foregår, end det ikke er at forstå.

Dette er forståeligt., Årsagen brugt brændstof stænger kunne være endnu farligere end en nedlukning aktiv atomreaktor er på grund af to ting. For det første: en af brugt brændsel pulje, der mister sin kølesystem og har alle sine vandet fordampe er en potentielt større kilde til et radioaktivt udslip end en reaktor er, simpelthen fordi der ofte er mere brændselsstave i en af brugt brændsel swimmingpool, end der er i en aktiv reaktoren.

tingene skal bare sidde der i otte til 10 år, ikke?, Så nogle gange gør de det til en masse ting, der bare sidder der i samme pool, hvilket betyder, at hvis der er et tab af kølesystem til den pool, er der mere uran til at danne en større radioaktiv masse, som alle håber, at vi ikke behøver at overveje.

den anden grund er dog, at brugte brændselsstænger er potentielt farligere end en shutdo .n reaktor er på grund af hvor puljerne er. Når en reaktor lukker ned, skal du bekymre dig om kølesystemet over brændstofstængerne der. Det finder sted inde i en utrolig stærk intern indeslutning fartøj., Og at utroligt stærke interne indeslutningsfartøjer er placeret inde i et utroligt stærkt eksternt indeslutningsfartøj.

en af vores gæster den anden aften beskrev dette som en slags russisk dukke type system. Det er et indeslutningsfartøj inde i et indeslutningsfartøj. De brugte brændstofpoler, som vi har talt om, kan være lige så radioaktive, kan ofte have flere brændstofstænger i dem, men de holdes ikke nødvendigvis i det russiske dukke-stil flere indeslutningssystem.

de ønsker ikke at flytte disse brændstofstænger langt fra reaktorerne, som de kommer ud af., De er selvfølgelig super varme og super radioaktive. Du ønsker ikke rigtig at være trucking dem over hele landet.

men i disse reaktorer, der er i problemer i Japan, hvor flytter de disse brændstofstænger til? De flytter dem bare til toppen af bygningen. De er i det væsentlige kun beskyttet af den ene ydre indeslutningsvæg. Og den ydre indeslutningsvæg er noget, som vi alle er meget bekendt med at se på billeder af lige nu-eksterne indeslutningsvægge, der er blevet sprængt fra forskellige eksplosioner i de sidste par dage.,

på Daiichi-kernekraftværket i Fukushima var reaktorer en, to og tre på og arbejdede, da jordskælvet ramte fredag. På grund af jordskælvet har de lukket ned. Vanskeligheden ved at holde de stadig meget varme reaktorer kølige er det, vi har fokuseret på i de sidste par dage. Men der er tre andre reaktorer på Daiichi. Vi har ikke talt så meget om dem, for da jordskælvet ramte, producerede de ikke magt. De blev slukket allerede til vedligeholdelse.,

grunden til, at vi taler om disse reaktorer nu, er fordi de har brugt brændstofpuljer inde i dem. Så vidt vi kan fortælle dem brugt brændsel puljer er kun beskyttet af de ydre indeslutning vægge, som havde to brande og en eksplosion på et af disse reaktorer med brugt brændsel puljer fortsætte med brugt brændsel swimmingpool i det.

Vi har haft rapporter om vandstanden falder på to andre brugte brændstof puljer. Ved reaktor fire har der været en eksplosion, og der har nu været to brande. Vi ved, at en eksplosion der revnede taget., Det ser ud til, at skader på brugte brændselsstænger er det, der giver mulighed for frigivelse af radioaktivitet der.

japanske myndigheder rapporterede en stor stigning i radioaktivitet efter branden ved nummer fire. Hvad det betyder er, at enten kraften fra denne eksplosion eller røgen fra ilden eller begge båret højt radioaktive partikler frigives af de beskadigede brugte brændselsstænger, af disse uranpiller inde i de store, nu sandsynligvis beskadigede metalrør.

Dette er ikke en atomeksplosion. Der foregår ikke nukleare kædereaktioner her., Men dette er et middel, hvormed radioaktivitet frigives i atmosfæren. Og spørgsmålet Er, om disse brændstofstænger, selvom de allerede er beskadiget, kan genindsættes.