बर्नअप
परमाणु ईंधन से प्रति इकाई शुरुआती भारी धातु द्रव्यमान निकाली गई तापीय ऊर्जा, जो आम तौर पर गीगावाट-दिन प्रति टन (GWd/tHM) में बताई जाती है।
बर्नअप बताता है कि ईंधन का कितना पूरा इस्तेमाल हुआ। यह ईंधन की खपत को ऊर्जा उत्पादन से जोड़ता है और ईंधन चक्र की लागत व स्पेंट फ़्यूल की मात्रा तय करता है।
1 t भारी धातु के पूरी तरह विखंडित होने पर लगभग 940–950 GWd ऊर्जा निकलेगी, इसलिए 50 GWd/t का बर्नअप लगभग 5% भारी धातु परमाणुओं के विखंडन (FIMA) के बराबर है।
आम डिस्चार्ज बर्नअप:
- 1970 के दशक की शुरुआत के लाइट-वॉटर रिएक्टर: 20–30 GWd/t
- आधुनिक PWR और BWR: 45–55 GWd/t; अमेरिका में असेंबली औसत की सीमा पीक रॉड पर लगभग 62 GWd/t है
- प्राकृतिक यूरेनियम वाले CANDU रिएक्टर: लगभग 7–8 GWd/t
- हाई-टेम्परेचर गैस रिएक्टर: 80–100+ GWd/t; फ़ास्ट रिएक्टर 100 GWd/t से ज़्यादा
ज़्यादा बर्नअप के लिए ज़्यादा संवर्धन चाहिए, मोटे अनुमान के तौर पर हर 10 GWd/t के लिए लगभग 1% U-235, लेकिन इससे प्रति यूनिट बिजली निकाली जाने वाली असेंबलियों की संख्या घटती है। 33% दक्षता और 50 GWd/t पर 1 GWe का PWR साल में लगभग 22 t ईंधन जलाता है। सीमाएँ क्लैडिंग के क्षरण, विखंडन गैस के रिसाव और पेलेट के फूलने से आती हैं। अमेरिकी उद्योग एक्सिडेंट-टॉलरेंट ईंधन और 5% से ज़्यादा संवर्धन के साथ 75–80 GWd/t की मंज़ूरी चाहता है।
संबंधित शब्द
सभी शब्द →- प्रयुक्त परमाणु ईंधन (स्पेंट फ़्यूल)
इस्तेमाल के बाद रिएक्टर से निकाले गए ईंधन असेंबली, जो बेहद रेडियोधर्मी और गर्म होते हैं और जिनमें यूरेनियम, प्लूटोनियम, विखंडन उत्पाद और माइनर एक्टिनाइड होते हैं।
- यूरेनियम संवर्धन (एनरिचमेंट)
यूरेनियम में विखंडनीय U-235 का हिस्सा उसके प्राकृतिक 0.711% से ऊपर ले जाने की प्रक्रिया, ताकि रिएक्टर ईंधन बने या बहुत ऊँचे स्तर पर हथियार सामग्री।
- नाभिकीय विखंडन (न्यूक्लियर फ़िशन)
यूरेनियम-235 या प्लूटोनियम-239 जैसे भारी परमाणु नाभिक का न्यूट्रॉन सोखने के बाद हल्के नाभिकों में टूटना, जिससे करीब 200 MeV ऊर्जा और नए न्यूट्रॉन निकलते हैं।
- प्रेशराइज़्ड वॉटर रिएक्टर (PWR)
सबसे आम परमाणु रिएक्टर, जिसमें ऊँचे दबाव वाला पानी बिना उबले कोर को ठंडा करता है और गर्मी एक अलग भाप सर्किट को देता है।
- थोरियम ईंधन चक्र
एक परमाणु ईंधन चक्र जिसमें फ़र्टाइल थोरियम-232 इस्तेमाल होता है, जो न्यूट्रॉन सोखकर विखंडनीय यूरेनियम-233 में बदल जाता है; यूरेनियम-प्लूटोनियम ईंधन का विकल्प।