«Den første delen av #maddow siste natten & i kveld skulle det være nødvendig med visning hvis du ønsker å vite noe om kjernefysiske reaktorer,» @jkars twitret i går kveld. Vil tilpasset mandagens åpning segmentet for bloggen allerede. Dette innlegget tilpasser seg åpningen kvartal fra i går kveld.
kjernebrensel stenger inneholder lite pellets av uran, et sted mellom størrelsen på Tootsie Roll og Cadbury egg., De uran pellets er stablet inne tynn, 12 fot lange metall rør, som vi kaller drivstoff stenger.
Det er i hovedsak virksomheten slutten av en kjernefysisk reaktor. Stor, lang drivstoff stenger som det montert vertikalt, er satt inn i en stål containment fartøy. Hva som skjer på innsiden når reaktoren er i går er en kjernereaksjoner, fisjon, atomer splitting. Men i stedet for å opprette en kjernefysisk eksplosjon, det er en kontrollert reaksjon., I stedet for å blåse opp, og den kjernefysiske reaksjonen skaper mye varme, og varmen er hva vi er ute etter, fordi varmen er hva disse reaktorene bruke til å lage en hel masse av elektrisitet.
for Å sikre at kjernefysisk reaksjon som gjør at varmen, de uran pellets er drivstoff. Og akkurat som alle drivstoff, det blir brukt opp til slutt. Din 12 fot lange drivstoff stang full av de uran pellet, varer i ca seks år i en reaktor, til fisjon prosess bruker som uran drivstoff. Det blir noe de kaller «brukt brensel.,»Hva de betyr er at den er redusert nok til at selv om det er fortsatt ugudelige radioaktive, det er ikke lenger effektive for å gjøre det atomkraftverk er ment å gjøre, som genererer mye varme, koking en haug av vann, noe som gjør en haug av damp som spinner i en haug av turbin som lager strøm.
Så, her er problemet — etter at du har fått din gode seks år ut av uran pellet-fylt drivstoff stenger, hva gjør du med dem?
Hva gjør du med dine utløpt drivstoff? Hva gjør du med at brukt brensel stang?,
Selv etter at det er blitt tatt ut av tjeneste, brukt brensel er fortsatt utrolig varmt, termisk varme, som berører ovnen er varm. Og det er også veldig, veldig radioaktive.
Hva du gjøre er å sette disse hot, virkelig radioaktivt drivstoff stenger under vann. Du legger dem i bassenger som, i tilfelle av den Japanske reaktorer vi fokuserer på, er om lag 40 fot 45 fot.
Først av alt, vann, bare fysisk kjøler ned drivstoff stenger. Men vann gir også noen skjerming for sin radioaktivitet. De er så varme at de trenger å bli holdt under vann., Og vann kan ikke bare sitte der heller, det er behov for å sirkulere så det er kjøling disse stenger av. Hvis kjølesystemet stopper og stengene er varmt nok, om at vannet slutter å sirkulere, drivstoff stengene er så varmt, de vil koke av stille vann som dekker dem.
Hvis de stenger kok opp av vannet som dekker dem, vannstanden synker og drivstoff stenger få utsettes for luft, hva skjer? Det samme som i en aktiv reaktoren som er blitt stengt ned. Det er ikke bra.
uran, huske, er i liten pellets som er inne i disse lange metall rør., Hvis disse rørene er eksponert for luft, metall oxidizes og begynner å bryte sammen. Det er liksom som den samme ideen som rustdannelse, men det;s ikke rustdannelse. Det er oksidering. Men du kan forstå det, fordi vi er alle kjent med hva som skjer når noe blir rusten, ikke sant? Metall bryter ned, begynner å bli dårligere.
kombinasjonen av varme og oksidering virker liksom som super-rask rustdannelse. Å utsette de zirkonium drivstoff stenger for luft fører til oksidering til metall å holde på uran. Det er som super-rask rustdannelse på steroider, og det er problemer med.,
Mellom at oksidering og varme, metallet begynner å bryte sammen, og som gjør at uran for å bli utsatt. Uran er så varmt at det også begynner å smelte. Det samme som er sant for drivstoff stenger og aktiv reaktorer som trenger å få stengt ned.
Det er også sant for brukt brensel stenger sitter i bassenget. De er alle varme og radioaktive, ikke sant? Disse drivstoff stenger må være avkjølt for et sted mellom fem til 10 år før de er trygge nok til å bli tatt ut av disse bassengene, og legg til cast tørr lagring. Før de er trygge nok til at de trenger konstant oppmerksomhet., De trenger en stadig opererer kjølesystem for å holde dem dekket opp med vann, eller vi snakker om samme type reaktor som du ser i en aktiv reaktoren som har blitt stengt ned for noen grunn.
forskjellen er at med brukt brensel stenger, er det sannsynligvis verre. Jeg innser at dette er en tøff tid for å si verre. Jeg sier ikke det for å være irriterende. Jeg sier det fordi jeg synes det er oppriktig mindre opprørende å faktisk forstå hva som skjer enn det er ikke til å forstå.
Dette er forståelig., Grunnen til at brukt brensel stenger kan bli enda mer farlig enn en avslutning aktiv kjernefysiske reaktoren er på grunn av to ting. Først: en brukt brensel basseng som mister sin kjølesystem og har alle sine vann fordamper er en potensielt større kilde til stråling lekke enn en reaktor er, rett og slett fordi det er ofte mer drivstoff stenger i en brukt brensel pool enn det er i en aktiv reaktoren.
ting har bare for å sitte der i åtte til 10 år, ikke sant?, Så, noen ganger, de gjør det en masse ting bare sitter der i det samme bassenget, noe som betyr at hvis det er et tap av kjøling til at bassenget, det er mer uran for å danne en større radioaktive masse som alle håper vi ikke trenger å tenke på.
Den andre grunnen til at brukt brensel stengene er potensielt mer farlig enn en avslutning reaktoren er på grunn av hvor bassenger. Når en reaktor avsluttes, har du å bekymre deg om kjølesystemet over drivstoff stenger det. Det er som finner sted inne i en utrolig sterk intern kontroll fartøy., Og som utrolig sterk intern kontroll fartøy er plassert inne i en utrolig sterk ekstern forurensning fartøy.
En av våre gjester den andre natten beskrevet dette som en slags russisk dukke type system. Det er en containment fartøy inne i en containment fartøy. Brukt brensel polakker som vi har snakket om kan være like radioaktive, kan ofte ha mer drivstoff stenger i dem, men de er ikke nødvendigvis holdt i at russisk dukke-stil flere containment system.
for at De ikke ønsker å flytte disse drivstoff stenger langt fra reaktorene som de kommer ut av., De er, selvfølgelig, super hot og super radioaktive. Du egentlig ikke ønsker å være lastebiltransport dem over hele landet.
Men i disse reaktorene som er i trøbbel i Japan, hvor skal de flytte disse drivstoff stenger til? De bare flytte dem til toppen av bygningen. De er egentlig bare beskyttet av en ekstern forurensning veggen. Og at ekstern kontroll veggen er noe vi er alle godt kjent med å se på bilder av akkurat nå — eksterne avgrensende vegger som har blitt tappet av ulike eksplosjoner i løpet av de siste dagene.,
På Daiichi atomkraftverk i Fukushima, reaktorer ett, to og tre var på og arbeider da jordskjelvet traff på fredag. På grunn av jordskjelvet, og de har stengt ned. Vanskeligheten i å holde de som fortsatt er veldig varmt reaktorer kult er det vi har vært å fokusere på de siste dagene. Men det er tre andre reaktorene ved Daiichi. Vi har ikke snakket så mye om dem, fordi da jordskjelvet rammet, var de ikke produserer strøm. De ble slått ut allerede for vedlikehold.,
grunnen Til at vi snakker om de reaktorer nå er fordi de har brukt brensel bassenger inne i dem. Så langt vi kan fortelle, de brukt brensel bassenger er bare beskyttet av de ytre forurensning vegger, som hadde to brann og en eksplosjon i en av disse reaktorer med brukt brensel bassenger fortsette, med en brukt brensel basseng i det.
Vi har hatt rapporter om vannstanden synker ved to andre brukt brensel bassenger. På reaktor fire, det har vært en eksplosjon, og det har nå vært to branner. Vi vet at en eksplosjon det sprakk taket., Det ser ut til at skade brukt brensel stenger er det slik at for en frigjøring av radioaktivitet det.
Japanske myndigheter gjorde rapportere en stor økning i radioaktivitet etter brannen i nummer fire. Hva det betyr er at enten i kraft av at en eksplosjon eller røyk fra brann eller begge gjennomført aloft radioaktive partikler blir lagt ut av de skadede brukt brensel stenger, av de som uran pellets inne i de store, nå sannsynligvis skadet metall rør.
Dette er ikke en kjernefysisk eksplosjon. Det er ikke kjernefysiske kjedereaksjoner å gå på her., Men dette er et middel som radioaktivitet blir sluppet ut i atmosfæren. Og spørsmålet er om ikke de som drivstoff stenger, selv om de allerede er skadet, kan være resubmerged.