Χρησιμοποιείται το κάλιο ως ψυκτικό πυρηνικό αντιδραστήρα;
Εδώ είναι γιατί:
* υψηλή αντιδραστικότητα: Το κάλιο είναι εξαιρετικά αντιδραστικό, ειδικά με νερό. Αυτό το καθιστά σημαντικό κίνδυνο για την ασφάλεια, καθώς κάθε διαρροή θα μπορούσε να οδηγήσει σε βίαιη αντίδραση και απελευθέρωση αερίου υδρογόνου.
* Ανησυχίες διάβρωσης: Το κάλιο μπορεί να διαβρώσει πολλά υλικά που χρησιμοποιούνται συνήθως στην κατασκευή αντιδραστήρων, οδηγώντας σε πιθανή δομική αποτυχία.
* Υψηλό σημείο τήξης: Το σημείο τήξης του καλίου είναι σχετικά υψηλό (63,5 ° C), το οποίο θα μπορούσε να δημιουργήσει προκλήσεις για την έναρξη και τη διατήρηση της λειτουργίας του αντιδραστήρα.
Ωστόσο, υπάρχουν ορισμένες ερευνητικές προσπάθειες που διερευνούν τη χρήση υγρών μετάλλων, συμπεριλαμβανομένου του καλίου, ως ψυκτικά σε μελλοντικά σχέδια αντιδραστήρων:
* Αντιδραστήρες γρήγορου μεταλλικού υγρού (LMFRS): Αυτοί οι αντιδραστήρες χρησιμοποιούν υγρά μέταλλα όπως το νάτριο, το μόλυβδο ή το μολύβι-bismuth eutectic ως ψυκτικά. Το κάλιο διερευνάται ως πιθανό ψυκτικό σε ορισμένα προηγμένα σχέδια LMFR λόγω της υψηλής θερμικής αγωγιμότητας και της διατομής χαμηλής σύλληψης νετρονίων.
* αντιδραστήρες λιωμένου αλατιού (MSRs): Τα MSRs χρησιμοποιούν τετηγμένα άλατα ως ψυκτικά, τα οποία μπορούν να ενσωματώνουν διάφορα στοιχεία συμπεριλαμβανομένου του καλίου. Αυτοί οι αντιδραστήρες προσφέρουν μοναδικά πλεονεκτήματα όσον αφορά τη διαχείριση της ασφάλειας και των αποβλήτων και οι ιδιότητες του καλίου το καθιστούν πιθανό υποψήφιο για ορισμένα σχέδια MSR.
Συνολικά, ενώ το κάλιο δεν χρησιμοποιείται επί του παρόντος ως ψυκτικό πυρηνικό αντιδραστήρα σε εμπορικές εφαρμογές, διερευνάται για την πιθανή χρήση του σε μελλοντικές προχωρημένες έννοιες αντιδραστήρων.