نسل بعدی انرژی هسته ای

انرژی هسته ای توانایی تأمین برق کشورهای فاقد منابع سوخت جایگزین، کمک به تثبیت آب و هوا با تولید برق بدون انتشار CO2، و جایگزینی سوخت هایی را دارد که منجر به آلودگی هوا می شوند. با توجه به این مزایا، مهندسان در آزمایشگاه ها و دانشگاه های ملی و در بخش خصوصی به طور فعال در حال پیگیری نوآوری در راکتورهای انرژی هسته ای هستند.

راکتوری که فقط نیاز دارد با اورانیوم طبیعی تغذیه شود و در نتیجه - برخلاف راکتورهای اورانیوم غنی شده موجود - انرژی کامل منابع جهانی سوخت اورانیوم ما را استخراج می کند.راکتوری که سوخت حاصل از ضایعات سوخت راکتورهای موجود یا سوخت مصرفی بازیافتی خود را می سوزاند. راکتورهایی از این نوع، در چین و روسیه در حال کارند، در روسیه و هند در حال ساخته شدنند، و در فرانسه در حال طراحی شدنند.

هر دوی این انواع راکتورهای جدید با سدیم (یا در یک پروژه، سرب) خنک می شوند. هر دو عنصر به طور قابل ملاحظه ای سرعت نوترون ها را کاهش نمی دهند زیرا از وزن اتمی بالاتری نسبت به ترکیب هیدروژن و اکسیژن آب برخوردار هستند. آنها را به طور مناسب راکتورهای سریع می نامند که این به سرعت نوترون ها اشاره دارد. سرعت بالاتر باعث می شود تا فعل و انفعالات نوترونی با مواد سوختی - هم اورانیوم طبیعی و هم ترا اورانیوم های وزن اتمی بالاتر - بتوانند مقدار کامل انرژی اورانیوم را استخراج کرده و سوخت مصرف شده را بسوزانند.

یک راکتور با درجه حرارت بالا، راکتور گاز بیناب حرارتی با خنک کننده هلیوم که در ایالات متحده پیشگام شد، و اکنون در چین در دست ساخت است. این راکتور از سوختی استفاده می کند که درون گلوله های گرافیتی به اندازه توپ بیلیارد قرار دارند، و همین وجه تسمیه آن به عنوان "نوع راکتور بستر سنگریزه" است. در چنان دمای بالایی کار می کند که می تواند نیاز موجود به گاز طبیعی را جبران کند (که برای چندین فرآیند شیمیایی از آن استفاده می شود) و همچنین یک تولید کننده کارآمد هیدروژن، سوخت قرن 21، است.

یک راکتور دمای بالای بیناب حرارتی دیگر که از همان نوع سوخت اورانیوم به شکل توپ های گرافیتی، استفاده می کند اما از یک ماده خنک کننده نمک فلوراید مذاب که دارای وزن اتمی کم است در آن استفاده می شود. از همه مهم تر این که خصوصیات نمک فلوراید اجازه می دهد تا در دمای بسیار بالا، الکتریسیته بدون فشار خنک کننده یا جوش زیاد تولید شود، بنابراین می توان از ساختارهای دیواره ای نازک که با هزینه سرمایه ای کم همراه هستند استفاده کرد.هر یک از این چهار نوع راکتور، تحویل ایمن، اقتصادی و بی خطر انرژی هسته ای را افزایش می دهد.