현재 리노 네바다 대학교에서 슬롯 무료체험 중인 핵 폐기물 재처리 과정은 지난 달 와이오밍 주 케머러에서 착공한 것과 같은 차세대 원자로에 도움이 될 수 있습니다.
화학 및 재료 공학 교수 Dev Chidambaram은 아이다호 국립 슬롯 무료체험소 및 펜실베이니아 주립 대학과 협력하여 원자력 발전소의 기존 사용후 연료 비축량에서 우라늄을 제거하는 공정의 특정 부분에 사용할 재료를 만들고 있습니다. 차세대 원자로에 사용할 수 있도록 합니다.
대학은 핵 폐기물 재처리의 틈새 분야를 전문으로 하고 있다고 Chidambaram은 말했습니다. 이는 "한 지붕 아래" 즉 재료 및 전기 화학 슬롯 무료체험(MER) 슬롯 무료체험실 옥상에서 공정을 테스트하고 재료를 슬롯 무료체험할 수 있는 독특한 능력 때문입니다. .
Chidambaram과 그의 협력자들은 에너지 기술을 발전시키기 위해 고안된 ARPA-E(Advanced Research Projects Agency-Energy) 슬롯 무료체험그램을 통해 DOE가 자금을 지원하는 360만 달러 규모의 슬롯 무료체험젝트를 시작한 지 약 8개월이 되었습니다. 대학은 130만 달러의 지분을 가지고 이 슬롯 무료체험젝트의 학문적 선두주자입니다.
DOE 웹사이트에 따르면 원자력은 "우리가 탄소 배출을 줄이고 지구 기후 변화의 위협을 해결하기 위해 노력함에 따라 우리나라 에너지 포트폴리오의 중요한 부분입니다."
차세대 원자로
DOE에 따르면 미국의 모든 상업용 원자로는 물을 사용하여 원자로 노심에서 열을 제거하고 증기를 생산하여 전기를 생산한다고 합니다. 현재 건설 중인 와이오밍주 TerraPower 발전소와 같은 일부 차세대 원자로는 용융염을 사용하며 수냉식 원자로와 다르게 작동합니다.
용융염 원자로는 재처리된 우라늄(즉, 사용후 핵연료에서 추출한 우라늄)을 사용할 수도 있으며, 이것이 Chidambaram의 슬롯 무료체험가 필요한 곳입니다.
이산화우라늄은 널리 사용되는 핵연료이지만 핵분열(에너지를 생산하기 위해 원자로에서 발생하는 과정) 후에 원래 이산화우라늄의 약 95%가 사용후 핵연료(또는 핵 폐기물)에 남아 있다고 Chidambaram이 말했습니다.
그는 전기화학적 공정에서 핵 연료의 구성 요소인 악티나이드 원소를 분리하고 회수하여 재사용할 수 있는 새로운 양극 재료를 설계, 제조 및 테스트하기 위해 노력하고 있습니다.
현재 백금과 흑연은 악티나이드를 회수하는 데 사용되지만 이러한 재료는 비싸거나 빠르게 분해된다고 Chidambaram은 말했습니다. 흑연의 경우 분해로 인해 온실 가스가 발생한다고 그는 덧붙였습니다.
이 ARPA-e 슬롯 무료체험젝트는 악티나이드를 회수하기 위해 더 저렴하고 더 효과적인 세 가지 재료를 연구하고 있습니다.
- 모놀리식 루테늄 금속;
- 루테늄 및 이리듐 합금(전이 금속 또는 가변 산소 상태를 형성하는 능력을 특징으로 하는 금속 포함); 그리고
- 저가 전극 재료에 루테늄과 이리듐을 코팅합니다.
