Reactor reproductor ràpid

El Fast breeder reactor és un edifici d’energia nuclear que consumeix Combustible del nucli i Combustible de cobertura. Està dissenyat per arribar a un estat de funcionament estable reciclant el seu propi flux de residus: el Spent Core Fuel s’envia a una Planta de reprocessament nuclear, mentre que el Combustible de cobertura es pot enriquir i tornar a introduir al reactor. A la pràctica, això el converteix en un reactor de final de partida que pot reduir molt el consum d’urani un cop establert el circuit de subministrament.

Per arrencar el reactor, calen uns 40 Combustible del nucli, i aquesta reserva inicial s’ha de fabricar de la manera difícil mitjançant doble enriquiment d’urani. Després de l’arrencada, la cadena de subministrament preferida en règim estable és molt més eficient:

• Prioritat del Combustible del nucli:

  1. Recuperar-lo del Spent Core Fuel en una Planta de reprocessament nuclear, amb una taxa de recuperació del 80%.
  2. Fabricar-lo a partir de Combustible de cobertura (enriquit) en una Planta d'enriquiment; això en produeix una mica més del necessari per cobrir el 20% restant.
  3. Fabricar-lo a partir d’Urani enriquit (20 %) en una Planta química II només com a suport per a l’arrencada.

• Prioritat del Combustible de cobertura:

  1. Recuperar-lo del Combustible de cobertura (enriquit) com a subproducte de la recepta de Combustible del nucli.
  2. Fabricar-lo a partir de Urani esgotat en una Planta química II, si queda material sobrant d’un Reactor nuclear normal.
  3. Fabricar-lo a partir de Yellow Cake en una Planta química II.

L’enriquiment del Combustible de cobertura és opcional i no afecta el rendiment del reactor si l’emmagatzematge de sortida s’omple. El procés d’enriquiment té tres modes de funcionament, que canvien l’ús de combustible i la taxa de sortida:

• El mode 1x enriqueix tant com es consumeix.
• El mode 0x no enriqueix gens, però redueix a la meitat l’ús de l’entrada corresponent.
• El mode 3x triplica la taxa d’enriquiment, però redueix les quantitats produïdes i consumides a una quarta part.

Com que el reactor depèn d’un circuit tancat de materials, és important dimensionar la cadena de reprocessament i enriquiment de suport perquè Spent Core Fuel i Combustible de cobertura enriquit no s’acumulin. Una prioritat de subministrament ben organitzada manté el reactor en funcionament amb una demanda d’urani molt més baixa que durant la fase inicial d’arrencada.