Vyťažíme z neho energiu zadarmo. Vedci našli konečné riešenie jadrového odpadu

Znie to ako sci-fi, no realita je o niečo striedmejšia. Na rozdiel od hier ako Fallout nie je možné jednoducho „vysávať“ radiáciu a nechať ju zmiznúť. Projekt NEWTON sa však snaží o niečo realistickejšie: premieňať vysoko rádioaktívne izotopy na menej nebezpečné formy.

Tieto látky síce stále ostávajú rádioaktívne, no ich rozpad prebieha rýchlejšie, čo výrazne skracuje čas, počas ktorého predstavujú hrozbu. Práve preto sa tento proces označuje ako „transmutácia“, teda premena jedného prvku na iný, čo sa kedysi považovalo za čistú alchýmiu. Na tému upozornil BGR.

Ako funguje urýchľovač častíc

Kľúčovú úlohu zohráva Jefferson Lab, kde vedci využívajú urýchľovač častíc. Ten vystreľuje vysokoenergetické protóny do materiálov, ako je napríklad kvapalná ortuť.

Pri tomto procese vznikajú neutróny prostredníctvom javu nazývaného spallation. Tieto neutróny následne reagujú s jadrovým odpadom, čím menia jeho zloženie a „riedia“ jeho rádioaktivitu.

Zaujímavým bonusom je, že celý proces dokáže zároveň generovať elektrickú energiu. To znamená, že okrem znižovania nebezpečnosti odpadu môže systém aj prispievať k výrobe energie.

Po spracovaní existujú dve hlavné možnosti. Upravený odpad sa buď bezpečne uloží; tentoraz „len“ na stovky rokov (napr. približne 300 rokov namiesto tisícov), alebo sa môže opätovne využiť v rôznych priemyselných aplikáciách.

Aj keď ide o veľký pokrok, vedci zdôrazňujú, že jadrový odpad nikdy úplne nezmizne. Cieľom je skôr jeho bezpečnejšia a praktickejšia správa.

Investície do efektivity

Projekt podporuje U.S. Department of Energy sumou viac ako 8 miliónov dolárov. Peniaze však nejdú na výstavbu nového zariadenia, ale na zlepšenie existujúcich technológií.

Jedna časť výskumu sa zameriava na vylepšenie supravodivých komponentov urýchľovača. Tie sú dnes potiahnuté niobom, ktorý funguje efektívne len pri extrémne nízkych teplotách. Vedci skúmajú, či pridanie vrstvy cínu umožní prevádzku pri vyšších teplotách, čím by sa znížili náklady na chladenie.

Unsplash/Freepik (Úprava redakcie)

Druhá časť projektu testuje využitie zariadenia nazývaného magnetron na napájanie časticových lúčov. Cieľom je dosiahnuť vyššiu účinnosť a lepšiu kontrolu nad energiou v systéme.

Krok k čistejšej jadrovej energii

Ak sa projekt NEWTON osvedčí, mohol by zásadne zmeniť spôsob, akým ľudstvo nakladá s jadrovým odpadom. Namiesto tisícročí skladovania by bolo možné jeho nebezpečnosť výrazne znížiť v oveľa kratšom čase.

Nejde o zázračné riešenie, ale o jeden z najväčších krokov smerom k bezpečnejšej a udržateľnejšej jadrovej energii. V praxi by to mohlo znamenať menšie environmentálne riziká a väčšiu akceptáciu jadrovej energetiky v budúcnosti.