Sulasuolareaktorien historia

Kandidaatintyössä esitellään sulasuolareaktorien historian lisäksi lyhyesti reaktorityypin toimintaperiaate ja sulasuolareaktoritutkimuksen nykytilanne. Kandidaatintyöstä käy ilmi, että Oak Ridgen kansallinen laboratorio ORNL oli merkittävä tekijä sulasuolareaktoritutkimuksessa 1940-luvun lopulta aina 1980-luvun alkuun. Ainoat rakennetut sulasuolatekniikkaa käyttävät reaktorit olivat ORNL:n kehittämiä. Oak Ridgen kansallisen laboratorion lopetettua sulasuolatekniikan tutkimusohjelmansa, laantui sulasuolareaktoritutkimus pitkäksi aikaa. 2000-luvun alussa kiinnostus tekniikkaa kohtaan virkosi ja kirjoitushetkellä sulasuolareaktoreita kehitetään useissa tutkimusohjelmissa.

Sulasuolareaktorit

Sulasuolareaktori on ydinreaktorityyppi, jota kehitettiin ensimmäisen kerran Yhdysvalloissa 1940-luvulta 1970-luvulle. Tänä aikana sulasuolatekniikkaa tutkittiin muun muassa kahden koereaktorin avulla. Vuosikymmenten hiljaiselon jälkeen kiinnostus konseptia kohtaan heräsi uudelleen 2000-luvun alussa, kun Generation IV International Forum asetti sulasuolareaktorin yhdeksi mahdolliseksi neljännen sukupolven ydinreaktorityypiksi. Sulasuolareaktori poikkeaa merkittävästi nykyisin käytössä olevista tehoreaktoreista, joiden käyttämä polttoaine on sijoitettu kiinteinä nippuina reaktorin sydämeen. Sulasuolareaktorissa polttoaine on liuotettu sulaan suolaseokseen, joka kiertää koko primääripiirissä. Suolaseos toimii siis sekä fissiilinä polttoaineena että lämmönsiirron väliaineena. Reaktorin sydämessä on hidastimena grafiittia, ja polttoainesuola saavuttaa kriittisyyden vain grafiittimoderaattorin läpi kulkiessaan. Sulasuolareaktoreihin sisältyy monia mielenkiintoisia ominaisuuksia, kuten polttoaineen käynninaikainen jälleenkäsittely sekä kevytvesireaktorien käytetyn polttoaineen kierrättäminen. Konseptin kehittäminen vaatii kuitenkin huomattavan määrän teoreettista ja kokeellista tutkimustyötä, joten sulasuolareaktoreita ei näillä näkymin odoteta olevan kaupallisessa tuotannossa vielä lähitulevaisuudessa.