Un reattore nucleare veloce refrigerato al sodio (in inglese: Sodium-Cooled Fast Reactor (SFR), in francese: Réacteur à neutrons rapides à caloporteur sodium (RNR-Na)) è una tipologia di reattore nucleare a fissione a neutroni veloci autofertilizzante che utilizza il sodio liquido come fluido refrigerante.

Tecnologia

Il reattore nucleare veloce refrigerato al sodio si basa su due progetti precedenti: il reattore nucleare veloce autofertilizzante (FBR) e il reattore nucleare veloce integrale (IFR). Esso è una variante del reattore nucleare a metallo liquido (in inglese Liquid Metal Cooled/Fast Reactor (LMFR)), nel reattore SFR il metallo refrigerante utilizzato è il sodio.

Generalmente i reattori veloci (FNR) sono anche autofertilizzanti (in inglese breeder), ovvero sono capaci di generare più combustibile di quanto ne consumino; anche se vi sono stati dei reattori veloci burner, ovvero che consumano (bruciano) il combustibile nucleare. Ad esempio, Phénix era veloce e autofertilizzante, mentre White Sands Fast Burst Reactor era veloce e bruciatore.

Nella maggioranza dei casi i reattori autofertilizzanti (breeder reactor) sono anche veloci (Fast breeder reactor - FBR) e utilizzano come combustibile nucleare il plutonio-239 insieme all'uranio-238, che non è fissile ma fertile, e può essere convertito in plutonio-239, che è invece fissile e in grado di produrre una reazione nucleare. Viceversa possono essere anche termici (Thermal breeder reactor - TBR) e in questo caso utilizzano come combustibile nucleare il torio-232, anch'esso fertile e non fissile, che viene trasformato in uranio-233.

Il reattore nucleare veloce autofertilizzante (in inglese Fast Breeder Reactor - FBR) è una tipologia che, a seconda del fluido refrigerante può declinarsi in: "reattore nucleare veloce al sodio" (SFR), "reattore nucleare veloce a gas" (GFR) e "reattore nucleare veloce al piombo" (LFR).

Il reattore SFR è uno dei 6 reattori proposti dal Generation IV International Forum (GIF) per il reattore nucleare di IV generazione; insieme ai reattori veloci autofertilizzanti di tipo GFR e LFR, ai reattori veloci/termici di tipo SCWR e MSR e al reattore termico di tipo VHTR.

Nel quadro del GIF, lo sviluppo del reattore di IV generazione SFR è supportato da Cina (MOST), Euratom (JRC), Francia (CEA), Giappone (JAEA), Corea del Sud (MEST), Russia (Rosatom) e Stati Uniti (DOE).

TerraPower sta pianificando di costruire i suoi reattori in collaborazione con GE Hitachi, sotto il nome di Natrium (sodio in latino). Ad oggi è stato identificata la cittadina di Kemmerer, nel Wyoming (Stati Uniti) per il primo reattore dimostrativo che sarà operativo dal 2028 e dal costo di 4 miliardi di dollari

Note

Bibliografia Nikolay Belyakov, Sustainable Power Generation: Current Status, Future Challenges, and Perspectives, Amsterdam, Elsevier, 2019, ISBN 978-0-12-817012-0. Jun Wang, Sama Bilbao y Leon, Sola Talabi, Nuclear Power Reactor Designs: From History to Advances, New York, Academic Press, 2023, ISBN 9780323998802. Alan E. Waltar e Albert B. Reynolds, Fast Breeder Reactors, New York, Pergamon Press, 1981, ISBN 978-0080259833.

Voci correlate

Reattore nucleare a metallo liquido (Liquid Metal Cooled/Fast Reactor) Reattore nucleare autofertilizzante (Breeder Reactor) Reattore nucleare di IV generazione Reattore nucleare veloce (Fast Neutron Reactor) Reattore nucleare veloce a gas (Gas-cooled Fast Reactor) Reattore nucleare veloce al piombo (Lead-cooled Fast Reactor) Reattore nucleare veloce autofertilizzante (Fast Breeder Reactor) Reattore Veloce Integrato (Integral Fast Reactor)

Altri progetti

Collegamenti esterni

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