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El uso de torio en los reactores de DBI se reduce el volumen y la toxicidad de desechos por más de un 90%, lo cuál quiere decir que no se necesita otro sitio como la montaña Yucca.
El programa de Reactor Torio de DBI reducirá drásticamente el volumen y toxicidad de desechos nucleares al:
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Elimina las grandes cantidades de desechos envueltos en sólidos
DBI ha desarrollado una manera de recuperar torio mecánicamente y después encapsularlo. Este proceso patentado elimina la gran cantidad de envoltorios sólidos creados en ciclos de combustible nuclear convencionales debido a la radioactividad que contamina los ensamblajes automáticos e otros equipos usados en la minería, conversión enriquecimiento, y transportación de uranio.
Nunca es necesario repostar combustible
El sistema único y patentado de encapsular combustible de DBI permite que el combustible aguante periodos más largos de irradiación e incineración que revestimientos convencionales de combustible, haciendo que el combustible puede permanecer en el núcleo por la vida del reactor—por 30 años o más. La acumulación de venenos de fisión en el combustible a través del tiempo será contrarrestada por la creación de materia fisible nueva a un paso que se controlará para mantener el balance de reactividad. No será necesario reprocesar para llegar a niveles altos de incineración anteriores.
Mucha menos radioactividad tóxica
Torio no produce plutonio y cantidades muy bajas de otros isótopos transuránicos, haciendo que el programa de Reactor Torio de DBI producirá una cantidad mucho más baja de desechos por unidad de energía—con concentraciones significantemente más pequeñas de radio-actinidas de larga vida. Ya que el combustible se mantiene en el núcleo durante la vida del reactor, la gran mayoría de los isótopos llegan a su media vida y se vuelven inertes antes de ser desmantelados, haciendo la pequeña cantidad de desechos radio tóxica en lo mínimo.
El combustible dura más que el reactor
Los reactores DBI no producirán desechos durante la vida del reactor—30 a 40 años, o más si es que la estructura propia tarda más. Cuando se desmantela un reactor DBI al fin de su vida de servicio activo, la mayoría del combustible se puede transferir directamente a los reactores DBI de la siguiente generación para continuar hasta niveles más altos de incineración. El programa Reactor Nuclear de DBI incluye un combustible hecho para rehusarlo al encapsularlo en un proceso robusto de alta temperatura patentado capaz de soportar décadas de exposición a radioactividad. El nivel extremamente bajo de absorción de neutrones al encapsular y los diseños centrales únicos del Reactor Torio de DBI garantizan una cuenta alta suficiente de producción de 233U a proporción para contrarrestar la acumulación de venenos de fisión de neutrones absorbentes para varias décadas, como han sido demostrados en las simulaciones Monte-Carlo y la integración de diferencia-finita adelantada de combustible núcleo en evolución al pasar el tiempo.
Desechos enterrados en el núcleo
Desechos nucleares de reactores convencionales en los Estados Unidos se producen en niveles tan alarmantes que el deposito de la montaña Yucca, al ser terminado, se llenará a capacidad en 15 años. La cantidad mínima de combustible no reciclado en la siguiente generación de Reactor Torio de DBI será dispuesto en el sitio de la planta desmantelada, y no será necesario transportar desechos.
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Este diagrama muestra las cantidades en toneladas esperadas de desechos de combustible nuclear de un programa de reactor nuclear de 100-MWth durante varias generaciones. Un rector nuclear convencional alcanza un nivel de incineración de uranio oxido (UO2) entre 30,000 y 50,000 megawatts por día por tonelada (3-5%). Debido a la acumulación de venenos de fisión y la vida relativamente corta de 3- a 5-años del revestimiento de combustible en el ambiente de reactor convencional, se debe añadir combustible nuevo y el combustible usado se debe remover en intervalos de 6-24 meses. Esto resulta en una acumulación constante de más o menos 0.7 toneladas de desechos consumidos parcialmente, con niveles altos de UO2 radio tóxico.
En comparación DBI usa un sistema patentado para encapsular el combustible que permite que la carga inicial del combustible se pueda usar por la vida entera de 30-40 años del primer reactor.
Las perdidas de reactividad asociadas con la acumulación de venenos de fisión en el combustible será contrarrestada al producir 233U en el combustible torio-oxida (ThO2), permitiendo que el reactor DBI continúe usando su carga inicial de combustible UO2 en niveles más altos de incineración. Modelos de transportación de neutrones Monte Carlo en TART, y en diferencia-finita adelantada de integración de evolución isotópica de combustible, muestran que el combustible 233U/ThO2 producido y el combustible UO2 usado parcialmente del reactor de primera generación puede ser intercambiado después de 20-30 años, colocando el combustible usado cerca del alrededor del núcleo del reactor y el combustible producido cerca del centro, para alcanzar masa crítica en el reactor de segunda generación y llegar a niveles más altos de incineración del combustible UO2 original para los siguientes 10-30 años. Así, el reactor de primera generación no producirá desechos nucleares y el reactor de segunda generación dejará ir finalmente su combustible UO2 ya muy incinerado en algún momento después de la marca de 30 años (azul). Con intercambio mínimo, este modelo indica la cantidad mayor de 10% (cálculo en el peor de los casos) de las 32 toneladas de la carga de 233U/ThO2 necesitará ser reemplazada en cualquier periodo de 20 años (verde) para mantener el ciclo de producción de 233U. Observe que los desechos de UO2 incluyen una concentración mucho más alto de actinidas de larga vida que desechos de ThO2. Después de gastar la primer y única carga de UO2 para activar el ciclo de combustible DBI 233U/ThO2, sólo desechos de combustible torio—en volúmenes muy reducidos—se producirán en las siguientes generaciones.
Después del cargo de una sola vez de UO2 es gastado para activar el ciclo de combustible DBI 233U/ThO2, no se creará otra vez ese tipo de desecho de larga vida.
El reactor DBI es una buena inversión para la generación actual, pero es una mejor inversión de largo plazo para las generaciones del futuro.
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