REATOR NUCLEAR, MÉTODO PARA OPERAR UM REATOR NUCLEAR E NÚCLEO DE REATOR NUCLEAR DE ÁGUA LEVE

IPC Classification

Priority claims

Abstract

"REATOR NUCLEAR, MÉTODO PARA OPERAR UM REATOR NUCLEAR E NÚCLEO DE REATOR NUCLEAR DE ÁGUA LEVE", núcleos de reatores nucleares do tipo semente-manta (10,100) empregados para queimar combustível de tório com combustíveis de reator convencionais, incluindo urânio enriquecido não proliferativo e plutônio com classificação bélica e de reator. Em uma primeira modalidade, o núcleo (10) é completamente não proliferativo por nenhum dos combustíveis do reator, nem o material de resíduo gerado pode ser usado para fabricar armas nucleares. Em uma segunda modalidade da invenção, o núcleo (100) é empregado para queimar grandes quantidades de plutônio com classificação bélica com o tório, e prover um mecanismo conveniente através do qual plutônio com classificação bélica armazenado pode ser destruído e convertido em energia elétrica. Os núcleos de ambas as modalidades são compreendidos de uma pluralidade de unidades de semente-manta (12,102) que possuem regiões de semente localizadas no centro (18,104) que são envolvidas por regiões de manta anulares (20,106). As regiões de semente contém as barras de combustível de urânio ou plutônio (22,110), enquanto as regiões de manta contém barras de combustível de tório (26,118). As proporções em volume de moderador/combustível e tamanhos relativos das regiões de semente e de manta são otimizados de modo que nenhuma modalidade gere materiais de resíduo que possam ser empregados para a fabricação de armas nucleares. Um novo esquema de reabastecimento é também empregado com a primeira modalidade para maximizar a utilização de combustível de semente, e garantir ainda que o combustível gasto não possa ser empregado para a fabricação de armas nucleares.