The LPS Thorium Generator systems
In very general and broad terms the Mission of LPS is to create an economic boom for the area in which it is located, providing high paying jobs with full benefits, provide a growing tax base for the expansion of local infrastructure (school, hospitals, roads, utilities, government building and services) wail maintaining a high quality of life. The R&D center will have a secondary spin off effect on the local economy in many other areas such as hospitality, construction, transportation. This in turn will create an industrial base that will impact the world economy with new cutting edge technology in health care, bio-tech, nanotechnology, manufacturing and alternative energy technologies that will provide the world with clean green energy slowing global warming and stimulate and developing sustainable economic progress, There are just as many definitions for it. Ours is "".
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The LPS Thorium Generator systems
The LPS Thorium Generator systems is a one-of-a-kind technology whose design can be adopted to just about any application including transportation, cars, aircraft... and is totally safe, green emissions free, scalable from 5 kw to 10 Mw output at a significantly reduced cost to build less than $1,000 per Kw!!! LPS systems are designed to small (ONE 2.5 megawatt units is no larger than a refrigerator) there for can be place at the end user or local to the end user eliminating massive infrastructural costs, and at an operating cost of under .005 per kw once a manufacturing plant (system) is built less than 18 months systems can be mass produced at the rate of 1000s per week.
Interestingly, its proliferation resistance is the reason why thorium was not selected as the nuclear fuel of choice in the early mid-20th century, when the US and the former Soviet Union developed the first generation nuclear reactors. A 1997 international scientific symposium reported as much when it concluded that the principal reason thorium had not been used more widely to date is that the ore contains no fissile isotope. In other words, because it was harder to make bombs from thorium, thorium technologies were not developed aggressively.
THIS IS JUST THE TIP OF THE LPS STORY!
Imagine a NEW power generation systemswith UNLIMITED POWER that is emissions free, and totally green. System sizes from 5 Kw to Megawatts that are cheap to build, safe to operate and can be used to power homes, business, transportation, cars, trucks, ships, military equipment, even planes and spacecraft. Thorium is the best alternative to oil, gas, coal and conventional Nuclear power plants and is the replacement technology internal combustion engines. The amount of free energy contained in thorium fuel is 20 million times the amount of free energy contained in a similar mass of chemical fuel such as coal, making thorium an ideal source of energy
Laser Power Systems Thorium technology will Create a new era in sustainable green technologies revitalization the US economy by bringing back large scale high tech manufacturing. Sustainable development simply makes a good business case, in broad terms the Mission of LPS is to create an economic boom for the area in which it is located, providing thousands of high paying jobs with full benefits, provide a growing tax base for the expansion of local infrastructure (school, hospitals, roads, utilities, government building and services) while maintaining a high quality of life. The manufacturing center will have a secondary spin off effect on the local economy in many other areas such as hospitality, construction, transportation. This in turn will create an industrial base that will impact the world economy with new cutting edge manufacturing and energy technologies that will provide the world with clean green energy STOPPING global warming.
https://www.indiegogo.com/projects/thorium-powered-car--2/x/8580002
Introduction to Thorium the fuel of the future.
This is intended to be a location for discussion and education about the value of thorium as a future energy source. Despite the fact that our world is desperately searching for new sources of energy, the value of thorium is not well-understood, even in the "nuclear engineering" community.
The fundamental basis for considering nuclear energy over chemical energy is the binding energy released in each case. Chemical energy is released when the electron configuration of atoms is rearranged through a chemical process (combustion, digestion, etc.) Electrons are bound to nuclei with binding energies measured in electron volts (eV).
The protons and neutrons in an atomic nucleus, on the other hand, are bound with energies measured in millions of electron volts (MeV). Thus, rearranging the nucleus of an atom (through fusion or fission) releases roughly a million times more energy than chemical energy release.
There are four basic nuclear "fuels" found in nature: deuterium, lithium, thorium, and uranium. Deuterium is an isotope of hydrogen that is found wherever hydrogen is found (such as water). Lithium is a light metal found in lake evaporates. In a traditional fusion reactor, lithium is converted to tritium (another hydrogen isotope) and then fused with deuterium, releasing energy and additional neutrons. But fusion is fundamentally difficult because positively charged particles tend to repel each other strongly, and only extraordinary temperatures, magnetic confinement, and complicated engineering can coax them to fuse. Despite all this effort, the goal of economical fusion energy is distant and perhaps unreachable, even if the physics can be conquered.
Fission of uranium or thorium, on the other hand, is much easier because neutrons are used to induce destabilization and splitting of the nucleus. The neutron is uncharged, so there is no magnetic repulsion to contend with in the fission process. No magnetic confinement or vacuum chambers are required either. The downside of fission is the generation of unstable, neutron-rich fission products that seek stability through successive beta decay.
Fission of natural uranium requires the construction of reactors that maintain high neutron energies (fast-spectrum reactors) throughout their operation. This is because the fission of plutonium-239 (the result of neutron absorption in uranium-238, the dominant isotope) does not produce enough neutrons to sustain the process unless it is bombarded by high-energy neutrons.
Fission of natural thorium, on the other hand, is much easier because its absorption product (uranium-233) produces enough neutrons from collision with a slowed-down (thermal) neutron to sustain the fission reaction, given that the reactor is designed to be frugal with its neutrons. This feature, and the abundance of thorium worldwide, give thorium a profound advantage over the other nuclear fuels for sustained energy generation.
Thorium is abundant in the Earth's crust and widespread across the United States and around the world: The major distinguishing factors between thorium and fusion are feasibility and power density.
Controlled thermonuclear fusion is intensely difficult. The more you learn about it, the more you realize just how difficult. It's easy to point to the Sun as an "existence-proof" for fusion, but the fusion type and conditions in the Sun are totally different than what we try to do on the ground. The fundamental reason that fusion is so difficult is that positively-charged nuclei repel each other. Strongly. To give them enough energy to overcome this repulsion, you must get them very very hot. So hot that measuring temperature in degrees kind of breaks down, and we go to measuring temperature in electron-volts. The typical temperature needed in a deuterium-tritium fusion reactor (the easiest one to build) is about 10,000 electron-volts, or about 200 million degrees Fahrenheit. Even at these temperatures, fusion of nuclei is still very improbable. Most interactions simply scatter (deflect) away from one another. only once in a great while do you have a head-on collision that doesn't scatter, and then you can have a fusion reaction and energy release. This is why the other two components of the Lawson criteria (the basic blueprint of fusion) come into play: density and confinement.
You have to have the nuclei hot enough, you have to have enough of them, and you have to keep them there long enough for fusion. Up to this point, we have not built a fusion machine that maintains these conditions in sufficient quantity to release more energy than it consumes. We may someday, but we haven't yet.
Even if we did build such a machine, it would have a very low power density. This is because fusion plasmas are a pretty good vacuum, and the amount of fusion power taking place (per unit volume) is pretty low. So you need a very big machine. And a fusion machine is not a simple machine. It's essentially a very, very good vacuum chamber, surrounded by intensely power superconducting magnets, held together by a huge steel superstructure to keep it from ripping itself apart. (the magnets don't like each other) As if this wasn't enough, it also needs to be a nuclear breeder reactor, converting the neutrons from D-T fusion into more tritium. This is done by surrounding the inner chamber with lithium (the precursor of tritium) and beryllium (as a neutron multiplier). And all the extraction systems to remove gaseous tritium generated in the breeding blanket. Contrast that with a thorium reactor, which operates at relatively low temperatures (<1000 K), has no magnets, vacuum chamber or high-pressure systems, and no huge superstructure holding it together. A liquid-fluoride thorium reactor is very power dense, compared to fusion, meaning that it physically has a smaller "footprint" and could conceivably be built small enough to fit in submarines or trailers. You won't be able to do that with a fusion machine.
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토륨
1. 실존하는 금속 워크래프트 세계관의 금속
1828년 노르웨이에서 스웨덴 과학자 베르셀리우스가 발견했다. 이름은 북구 신화의 천둥신 토르(Thor)의 이름을 따서 만들어졌다. 토르는 북유럽의 사람들이 숭배한 뇌신으로 모국인의 신앙의 중심에 있었기 때문에 그렇게 이름을 붙였다고 한다. 1898년에 퀴리 부인이 방사성 원소임을 입증했으며 토륨 계열의 기원 원소, 알파선을 쬐면 메소토륨으로 바뀐다. 반감기는 1.405×1010년.
은백색의 천연방사성 원소로 악티노이드 중에서는 가장 많다.(지각에서는 37번째) 덩어리라면 표면을 얇은 산화물의 막이 덮어서 공기 중에서도 안정하지만, 금속분말로는 급격히 산화해 자연발화한다. 산업적으로는 각 방면에서 활약하는 원소이다.
또한 우라늄과 플루토늄에 이어 원자로의 핵연료로 사용 가능한 원소이기도 하다. 정확하게는 토륨이 원자로 내부에서 발생하는 중성자에 맞아 베타 붕괴를 거쳐 우라늄233으로 바뀌고, 이 우라늄233이 핵분열한다. 플루토늄과 마찬가지로 비율이 압도적으로 높은 동위원소를 상대적으로 희소한 분열성 원소로 변환시키는 핵연료이고, 또한 전용 원자로를 필요로 하는 고속증식로와 달리 일반적인 경수로의 마이너 체인지만으로도 운용이 가능해서 고속증식로와 더불어 미래 원자력발전 수단의 하나로 여기지만... 실제로는 어렵기 때문에 소수의 나라에서만 실험했었다. 최근에는 여러 나라에서도 실험이 진행되고 있다. 토륨과 플루토늄을 합친 혼합연료를 재료로 하여 활발한 실험이 여러 국가에서 진행되고 있다. 물론 최종 목표는 순수 토륨으로 발전하는 것이다.
사실 토륨은 예전에 연구했다가 중단했다가 최근에 다시 화제가 되어 활발히 연구되고 있다. 토륨 핵발전을 예전에 연구했다가 중단한 이유는 토륨은 사실 당시에는 경제성이 없는 연료였기 때문이다. 그래서 우라늄 원자로로 방향을 잡고 우라늄을 이용하게 된 것이다.
토륨 원자로를 가동시킬려면 많은 대량의 중성자가 필요한데 이 중성자를 공급할만한 장치를 만들려면 고효율 가속기가 필요한데 이걸 실현하기가 불가능한 것이었다.
따라서 토륨 원자로를 실험시 우라늄-235나 플루토늄-239를 섞어서 만든 연료로 연구하고 성공하고 현재 토륨 원자로는 플루토늄-239의 소모를 위해서 개발되게 될 것이다.
하지만 진정한 토륨 원자로는 순수 100% 토륨 연료에 고효율 중성자 가속기가 필요한 것이다.
이론상으로 예를 들어 10만kW/h의 에너지를 생산할 수 있다면 1만kW/h급의 가속기를 가동시켜야 토륨 원자로가 돌아간다.
(약 4700kW/h는 중성자 생산에, 그리고 나머지 5300kW/h는 제어장치로)
그 이유는 토륨에 중성자를 흡수시키면 토륨-233을 거쳐 프로악티넘-233이 되는데 이 동위체의 반감기가 26.975일이나 되므로 25%나 되는 상당수가 프로악티넘-234가 되어 우라늄-234라는 비핵분열성 동위체를 생성하여 중성자 경제를 악화시키기 때문이다.
따라서 이걸 극복하려면 대규모 중성자 공급장치가 필요한 것이다.
예를 들어 효율 30%대의 토륨핵반응로가 있다치자. 이게 에너지 10만kW를 생산하는데 실제로 효율 30%이므로 3만kW의 전기를 생산하는 것이다. 하지만 가속기가 1만kW를 먹어치우므로 효율이 20%로 떨어지는 것. 그치만 이건 이론상으로 계산한 것이므로 실제와 다르다. (가속기 관리 관련만 해도 이것보다 더 많이 들어간다... 현재 기술로는 3만kW도 넘어 사실 토륨 핵반응로는 마이너스가 되며 중성자 공급 자체가 불가능하여 핵반응이 일어나다가 꺼져 사실상 연속 제어가 불가능. 배보다 배꼽이 더 커지게 된다. 가속기 제어가 실제보다 훨씬 많이 원자로가 생산하는 전기보다 더 많이 들기 때문이다. 이건 오히려 낭비이므로 토륨 핵발전은 경제성이 없는 것이다.)
결국 가속기의 제어장치가 소모하는 전력을 줄이는 것이 목표이다. 그래야 진정한 토륨 핵발전용 고효율 가속기, 즉 에너지 증폭기가 실현될 수 있다. 현재 기술로 아직 이러한 고효율 가속기를 가동하려면 냉각장치, 가속기 구동 인건비, 가속기 관련 자재 등이 비싸기 때문에 에너지도 훨씬 더 많이 들고 가격도 비싸 사실 토륨핵반응로를 가동시키면 마이너스라는 사실.
따라서 효율이 높은 냉각제인 헬륨을 이용하면 효율 50%대로 끌어올리고 수소도 생산가능하므로 헬륨 고온 가스로를 중심으로 토륨 원전을 연구하고 있다.
또한 가속기도 효율을 높여서 전체 토륨이 생산하는 에너지의 16%(중성자 생산 4.7%, 가속기 제어 11.3%)로 줄이는 것이 목표이다.
(이론상으로는 10%이지만 실제로 실현 가능한 수치는 최소 12~15%까지도 가능할 걸로 잡고 있다.
이러면 토륨이 생산하는 에너지의 84%를 건지는데 원자로 효율이 50%라면 42%는 전력에, 42%는 수소생산에 쓸 수 있는 것이다.
지금까지 잘 읽었는가? 하지만 위의 목표 수치는 문제점이 있다. (위의 이론상 계산의 16%라는 수치도 공상과학에 불가한 수치라는 점... 그냥 독자들의 참고사항으로 적어놓은 것 뿐이다. 위의 수치는 결국 이론상의 제어 장치의 전력만 잡은 거지 수많은 입자를 제어하는 전력과 냉각 장치의 과열 등, 통로 자기장의 입자 움직임의 제어 등까지 합친 실제 수치는 들어가지 않았다.)
또한 가속기를 연속적으로 계속 가동시키게 되면 열이 엄청나게 발생한다. 그러면 그 열을 식히기 위해 제어장치가 가동되는데 제어장치에 들어가는 에너지가 엄청나게 많게 된다. 과연 이 엄청난 에너지 장치를 연속적으로 가동시킬 수 있는지가 문제이다.
또한 이 제어장치는 이론상보다 실제로는 훨씬 더 많은 에너지를 소모한다. 즉 위의 수치는 모든 실제로 일어나는 관련 전력 소모량을 뺀 것으로 이 정도까지 줄일 수 있다는 수치에 지니지 않는 희망사항일 뿐인 것이다.
양성자가 통로를 따라 도는데 드는 에너지, 가속기의 덩치를 고려한 건설비, 가속기의 열을 식히는 제어장치 및 기체 관리 제어장치의 추가 에너지 소모, 자석과 안전장치 등에 드는 추가 에너지까지 고려하면 가속기 제어를 하는데 실제로는 아무리 못해도 원자로에서 나오는 전력의 최소 60% 이상을 소모할 것으로 보이며 중성자 생산에 드는 에너지까지 고려하면 65%를 초과할 것이다. (문제는 현재 기술로는 100%도 초과한다는 점이 있다. 실제 제어 장치에 대량의 입자들을 연속적으로 운용해야 되기 때문에 입자관리 제어장치에 실제로는 더 많이 에너지가 소모되므로 전력 생산은 제로라는 문제가 있다. 이것때문에 과거에 토륨 원자로를 포기한 것이다. 지금도 역시 원자로에서 생산하는 전력이 100이라면 가속기가 먹는 전력이 100이 넘어 경제성이 없고 오히려 낭비이다.) (또한 연속적으로 운전 가능한 가속기도 없는 상황, 짧은 시간동안 운전은 가능해도(입자 물리학 실험 가속기처럼) 긴 시간 연속적 운전 가능한 가속기는 없다.. 과열 문제(과열을 제대로 해결할려면 엄청난 양의 헬륨 냉각제와 더불어 입자 가속기 과열 처리 장치가 엄청나게 커져 버릴 것이다. 결국 과열 문제만 해결하려 해도 엄청난 비용이 든다는 점.), 과열 문제와 더불어 더 큰 문제는 엄청난 입자를 생산하고 그것을 보내는 과정이 이루어지는 입자 가속기 내부의 극한 환경에서의 기타 제어장치의 침식과 성능 변화 문제 등으로...) 장기간 연속 운전이 불가능하게 되어 연속적 운전 가능한 가속기가 없는 것이다.
결국 65라는 수치로 계산한다면 효율은 35% 이하로 낮아지는데 좋은 냉각제인 헬륨으로 해도 전력생산에 17%, 수소를 생산하고 그것으로 내는 에너지가 12% 합치면 29%가 나와 경수로보다도 못한 효율을 내게 될 것이다.
만약에 나트륨이나 납 등을 쓰면 35%를 건질 수 있는 효율에 실제 냉각제에 낭비되는 폐열을 고려하면 15% 이내로 건질 수 있어 경수로의 절반 이하의 효율로 줄게 될 것이다. (경수로의 전력효율은 33%)
이러한 문제에도 억지로 건설했다하더라도 거대한 가속기의 관리의 어려움과 연속 운전에 대비한 제어 안정 관리 장치 등으로 인해 과연 실용적인가에 대한 문제가 있다.
또한 좋은 냉각제인 헬륨도 치명적인 단점이 있는데 바로 자원으로써 매우 부족하다는 것이다.
반도체 생산으로도 헬륨 공급량이 딸린데 원자로 냉각제까지 쓸려면 헬륨 가격은 치솟게 될 것이며 원자로 건설비용은 천정부지로 뛰게 된다.
전력 효율은 다소 떨어져도 납 냉각로는 수소 생산이 가능하다는 점, 갈륨-칼륨 냉각로와 게르마늄 냉각로, 갈륨-게르마늄 냉각로, 나트륨 냉각로, 납-비스무트 냉각로, 초임계압경수냉각로도 있지만 위에처럼 효율이 떨어져 과연 경제성이 있는지 문제이다.
위의 설명에 나왔듯이 실제로는 이론상과 다르게 고효율 가속기는 원자로 전력이 100을 생산하면 가속기는 65이상을 잡아먹을 것이다. (지금은 100이상 잡아먹어 오히려 낭비)(문제는 이 65라는 수치도 최소에 지니지 않는다는 점.. 실제 실현 가능한 최소 수치를 75~80사이로 잡는 경우도 있다. 그러면 그나마 가장 효율이 높다는 헬륨 냉각제를 이용해도 경수로 효율의 절반밖에 안된다는 것이다.)
만약에 80라는 수치라도 실현시킨다면 헬륨 냉각제라면 대략 16% 효율, 납이나 나트륨이라면 8~9%의 효율로 오히려 경수로의 절반 이하의 낮은 효율이지만 이거라도 건질라고 지었다고 치자.
가속기의 덩치가 커지는건 실제로 거의 불가능하므로 소형 원자로로 개발해야 하며, 소형 원자로로 개발하면 엄청나게 많은 원자로를 개발해야 한다.
한국의 경우 현재 원자력 발전이 전체 발전 용량의 29%를 차지하는데 쉬는 원자로, 점검중인 원자로 등 가동 안하는 원자로를 빼고 평균 가동하는 용량이 시간당 2000만kW이다.
10만kW급 토륨 원전을 발전할려면 200기가 필요하다는 뜻 (20만kw가 넘어가면 가속기도 그만큼 대형화되니 문제도 많아지므로 10만kw급 토륨 원전으로 잡고 있다.)
만약에 한국의 모든 발전소를 토륨 원자로로 가동한다면 900기는 지어야 겨울, 여름에도 버틸수 있다. 무려 10만kW급 900기..
원자로가 많이 늘어나고 가속기를 만드는데 쓰이는 희토류 금속들도 많이 들어가게 된다.
네오디뮴, 나이오븀, 사마륨 등이 가속기 제작에 반드시 필요하기 때문....
하지만 희토류 금속들은 매장량이 많지 않다.
따라서 미래 목표는 토륨-플루토늄 혼합연료 원자로, 토륨-농축우라늄 혼합 원자로, 농축우라늄(235U, 238U 혼합)과 플루토늄-우라늄-238 원자로 이 4가지를 복합적으로 사용할 것을 목표로 하고 있다. (만약에 미래에 순수 토륨 원자로를 추진하고 경수로보다 효율이 낮더라도 그거라도 건질려고 만들수도 있고 현재 순수 토륨 원전을 비교적 활발하게 연구중인 국가들도 있지만 사실 회의적이다.. 이거까지 합치면 5가지로 늘지만 사실 회의적이라 위의 4가지를 복합적으로 하게 될 것이다. 물론 진짜 에너지 난이 생긴다면 이거라도 건져야지.... 효율은 낮더라도 연료를 탑제하면 연료 교체없이 경수로보다 오래 굴릴 수 있으니... 한번 연료를 넣으면 다음 연료 교체까지의 기간이 매우 길다는 점 때문에....)
고농축 핵분열성 물질과 토륨의 혼합 연료는 개발이 가능하나 문제는 핵분열성 물질이 금방 고갈된다는 점이 있지만 최소 다음세기까지는 문제 없을 듯 하다.
하지만 핵분열성 물질이 고갈되면 결국 순수 토륨 원자로나 순수 우라늄-238원자로가 반드시 사용될 것이다. 우라늄-235가 부족하므로.
실현 가능성은 순수 우라늄-238 원자로가 토륨 원자로에 비해 가속기의 소형화가 가능해서 더 다가갈만 하지만 역시 이것도 가속기가 먹는 전력량이 장난 아니므로 효율이 떨어진다. (우라늄-238 순수 원자로도 가속기가 먹는 전력량 때문에 토륨과 똑같이 마이너스) 또한 우라늄-238은 중성자 하나를 먹으면 플루토늄-239가 생성된다는 점이 있는데 먼 미래에도 국제 사회가 지금과 같은 형태로 돌아간다면 플루토늄-239가 대량 생성되는 우라늄-238원자로는 상당한 파장을 일으킬 것이다.
하지만 걱정마라... 우라늄-238 원자로도 지금 기술로는 가속기의 전력 소모로 토륨과 마찬가지로 마이너스라는 점이고 우라늄-238이라고 해봤자 토륨보다 약간 소형화의 가속기로도 가능할 뿐 약간이라는 수치는 미래의 에너지 사업의 효율성에서는 의미 없다...
그리고 석유의 경우 120년 이상, 석탄도 400~500년, 가스의 경우도 수백년에서 수천년이나 더 안정적 채취가 가능하므로 이번 세기 뿐 아니라 다음 세기에도 토륨 원자로 때문에 드는 희토륨 금속 관련과 원자력 의존에 대해서는 문제가 없을 듯 하다.
화력과 원자력을 복합 사용하면 되기 때문..
따라서 미래에는 다시 화석 연료나 더 채취하다가 조력, 지열로 갈 가능성이 크다.(인구가 많은데.. 언젠가 에너지 난이 상당하겠지만 먼 미래의 일이다.)
그럼 정리보자.. 결국 순수 토륨 원전도 공상과학에 가까운 효율성 없는 연료이다.(다른 핵분열성 물질과 섞어서 쓰지 않는다면)
결국 앞으로 원자로가 계속 진행된다면 지금 채취한 우라늄-235와 생산한 플루토늄-239와 앞으로 채취할 우라늄-235까지 합치면 농축핵분열성 물질과 토륨, 또는 농축핵분열성 핵연료와 우라늄-238이 주가 되는 원자로로 대략 200년에서 최대 500년까지는 버틸 수 있으므로 원자로 산업도 앞으로도 계속 문제없이 진행될 듯 하다.
(우라늄의 매장량만 하더라도 4400만톤의 매장량이 있는데 경제성 있는 매장지만 하더라도 550만톤이다. 550만톤으로도 36년간 쓸 수 있는데 8배 많은 4400만톤으로 260년 쓸 수 있다. 만약에 여기서 플루토늄이나 우라늄-233을 건질 수 있어 사용한다면 500년까지 사용가능하다. 다만 미래에는 에너지 소모가 늘어나 원자로가 지금보다 몇배 더 많이 증가될 것이므로 200년 안팎에서 멈추겠지만 새 매장지가 발견될 것이므로 500년 이상 쓸 수 있으므로 앞으로도 원자력 산업이 계속 이어질 것이며 발전할 것이다.)
물론 먼 미래에 효율성 없는 토륨 원전이라도 실행할 수 있는 있다.(에너지가 부족하다면 이거라도 건져야지...) 경수로의 절반 가량의 효율이지만 대신 경수로보다 4~5배 긴 기간동안 연료를 태울 수 있으므로..(경수로에서 생성되는 핵분열 생성물은 대략 4.5%, 토륨 원전에서는 20%가 넘는 핵분열 생성물을 생성할 수 있다. 중간에 태우면서 연료 교체가 가능하면 30~35%까지 태울 수 있으모로 경수로의 전체 연료 교체 기간의 최대 8배까지 늘 수 있다는 점이 있어서, 긴 기간 태우는 장점으로 이득을 건질 수 있기에 경수로의 절반 가량의 효율이라도 추진할 수 있다. 긴 시간 운전하기 때문에 운전 시한이 6년만 넘어가도 경수로보다 더 이득을 건질 수 있기 때문이며 35%까지 태울 수 있다면 20년 가까이 운전이 가능하므로 최종적으로 전력 생산 면에서 현재 경수로보다 3배 이상 이득이 되므로. (문제는 가속기의 긴 기간동안의 연속 운전이 불가능하며 가속기의 제어 장치와 여러 문제점의 해결이 불가능하므로.....)
극도로 작은 원자로에서는 소형 가속기로 운전하기 때문에 관리하기가 그나마 낫기 때문에 현재는 3만kW급 이하의 소형 원자로로도 방향을 잡고 많이 연구되고 있다. 하지만 극소형 원자로의 소형 가속기라 해도 문제점은 똑같다.
덤으로 열을 받으면 빛나서, 분젠 버너나 캠핑 랜턴의 불꽃 덮개로도 쓴다. 그래서 이런 덮개에 필름을 붙인 뒤 현상하면 덮개가 선명하게 보인다... 여기까지는 좋은데, 이걸 가지고 원자로를 만들려고 한 인간이 나왔으니 문제다.
1994년 데이비드 한이란 17살 짜리 초딩이 보이스카우트 배지를 따려고, 분젠 버너나 그런 곳에서 빼내온 토륨과 더불어 여러 방사성 물질(연기 감지기의 아메리슘, 골동품 시계의 라듐, 삼중수소등)을 써 원자로를 만들었다! 목표는 웅장하게 임계 반응이 일어나는 증식로[1], 대신 정상치의 1000배 정도인 방사능만 나왔다. 덕택에 정부가 세금들여서 그 지역을 정화한 뒤에, 개인은 원자로를 가져선 안된다!라는 법을 만들었다.
최근 연구 개발중인 원자력 자동차의 주 연료로도 각광받는 듯하다. 기사 제목만 보면 1번 넣으면 1세기는 너끈하다니 ㅎㄷㄷ.'100년간 연료 걱정 없는 핵 자동차' 하지만 원자로가 작으면 실제 핵분열은 불가능하다. 중성자 통제가 불가능하기 때문이다. 중성자들이 연료로 스며들지 않고 다 빠져나가게 된다. 실제로는 연료가 350kg은 있어야 안정적인 중성자 통제가 가능하며 그 이하로 줄면 중성자가 팍팍 빠가는 비율이 높아진다.
고농축 우라늄이라도 54kg이하면 핵분열이 일어나지 않으며 중성자 반사제가 있어도 15kg 이하로 줄지 않는다.
근데 8g의 연료로 이동하는 원자력 자동차는 중성자를 발생시킨다 해도 밖으로 다 빠져가게 된다. 중성자 반사제를 만들게 된다면 자동차보다 더 무겁게 만들어야 될 것이다. 그래도 효율은 떨어진다.
(최소 원자로의 크기라는 것이 있다. 왜냐하면 핵폭탄처럼 고농축 핵분열성 물질만 사용하는 것이 아니고, 핵분열성 물질과 비핵분열성 물질, 제어동위원소 이 3가지를 혼합해서 사용하기 때문이다. 또한 냉각 물질이 있는 공간도 있다는 점도 중요하다. 따라서 기준치 이하로 되면 중성자 경제가 악화되게 된다.
또한 위에 나왔듯이 토륨 기반에 중성자 생성 장치는 어떻게 만들고 연속 운전을 할 것인가의 문제도 있다.
그럼 레이저를 이용해서 핵분열을 발생시키면 어떨까?
초소형 가속기인 레이저 가속기로 가동한다 하더라도 위에 중성자 통제 문제는 똑같이 발생하며 추가적으로 레이저를 쏘는데 드는 에너지가 핵분열로 인해 생성되는 에너지보다 훨씬 더 많이 들게 된다.
좋은 대안이었던 레이저 가속기도 원자로에서 생산하는 에너지가 100이라면 레이저를 쏴서 양성자를 가속시키고 중성자를 생성하여 토륨을 핵분열 시키는데 드는 에너지가 훨씬 더 많이 들게 된다. (이 방법은 사실 가속기에서 물리학 실험이나, 의학용 방사성 동위 원소 생산시에나 유유용하게 쓸 수 있지만 원자로에서는 배보다 배꼽이 훨씬 크게 되어 에너지 낭비이다. 원자로에서 생산하는 에너지는 고작 100인데 가속기 운영과정에서 드는 에너지가 1800을 넘기 때문이다.)
결국 원자력 자동차는 공상과학일 뿐이다. 차라리 Pu-238이나 스트론튬-90등을 연료로 사용하는 자동차가 더 현실적이다. 참고로 Pu-238이나 Sr-90등은 많은 에너지를 내뿜는 방사성 동위체지만 자동차 원자로에 이용하기에는 출력과 효율이 낮고 차에 보급하기에도 양도 적게 생산되어 실현 불가능하다....)
[edit]
2. 워크래프트 세계관의 금속 ¶
"뭐야 병신새끼가 뒈질라고 내가 입찰한 토륨주괴 상회입찰 하지마라"
- Drakedog, 자신이 입찰했던 토륨 주괴의 상회입찰자에게
워크래프트 세계관에 나오는 금속.
방사능 원소인 1과는 달리, 토르의 강인한 이미지에 맞춘, 단단한 금속으로 설정된 듯 하다. 1도 그랬듯이 이것도 그렇게 따왔기 때문. 다만 와우식으로 하자면 티탄 관리인 중 하나인 토림(Thorim)에게서 이름을 따왔다고 해야할 듯.
워크래프트3에서 처음 등장하는데, 오크 호드의 무기/방어구 2단계 업그레이드에 사용된다.
WOW[2] 등에 쓰이는 금속으로 등장한다. 자세한 것은 토륨주괴를 참고. 용개에게 선물하면 호감도가 오른다. 청년막과 이것 중 택1 가능.
리치 왕의 분노 시작 이후 (3.1.0 혹은 그 이전에) "쓸만하게" 바뀌었다.
저항력과 영 어설픈 방어력이 (쪼렙엔 보기 힘든)방어력 관통력이나 치명타율로 바뀌었다. 하지만 토륨의 가격이 너무 비싸서 아무도 입지 않았다. 가끔 대장을 올리던 사람이 쪼렙에게 쓰라고 자비를 베푸는 정도였다. 대격변 이후가 되자 아제로스에서 날탈을 탈 수 있게 되면서 동시에 토륨이 넘쳐나게 돼버리자 미스릴과 마찬가지로 일부 서버를 시작으로 가격이 주석만큼 폭락하는 수모를 겪게 돼버렸다.
미스릴 다음의 구간이며, 상위 단계로는 오리지날의 아케이나이트, 엘레멘티움과 불타는 성전의 지옥무쇠가 있다. 채광 숙련을 올릴 때는 미스릴에서 토륨으로 넘어가는 구간이 과거엔 약간 어려운 구간이 있었다. 토륨을 캘 수 있게 되기 전에 미스릴이 주는 숙련도는 녹색이 되어버리면서 숙련을 잘 주지 않게 되는 시점을 맞이했었고 그 때문에 숙련도가 부족한 상황에 토륨은 캘 수 조차 없었고…. 게다가 바로 윗 단계인 진은은 정말로 레어했던 광물 이다보니 역시 마찬가지로 잘 구할 수 가 없었고…. 아무튼 미스릴 광산을 계속 돌면서 시간과 노력과 근성을 통해서 다음 구간으로 올라가게 되거나 진은을 어떻게든 비싼 가격을 치뤄가면서 간신히 구해서 올리는 수밖에 없었다. 하지만 대격변 이후로는 버섯구름 봉우리 뿐만이 아니라 여기저기 있는 적당한 레벨 대의 지역에 넘쳐나는 미스릴로 물 속을 헤집고 돌아다닐 필요도 없이 어느새 230은 훌쩍 뛰어넘은 채광 숙련도를 확인할 수 있게 된다.
아제로스에서 날 것을 타고 다닐 수 없었던 시절에는 구하러 돌아다니가 쉽지 않은 광물에 해당 되던 녀석 이였던 탓에 제법 고가를 형성하던 때도 있었지만, 운고로 분화구 만 뱅뱅 돌아다녀도 엄청난 양이 매장되어 있어서 쉽게 구할 수 있게 돼버렸다. 하지만 채광이 가능한 캐릭터가 없다면...전문기술을 올리는 주요 시기를 제외하면 의외로 구하기가 어려워진다.잘 캐질 않을 정도로 필요하지 않으니 당연히 경매장에 올리지를 않는 것이다.그러나 이 경우 차라리 채굴 전용 캐릭터로 성기사나 죽음의 기사,드루이드나 사냥꾼을 따로 키워다니면 그만일 정도로 부 캐릭터를 키우기도 쉬워져서...
채광을 위해서 230의 숙련을 필요로 하며 풍부한 토륨광맥의 경우는 255를 필요로 한다. 주요 생산지는 불타는 평원, 저주받은 땅, 서부 역병지대, 동부 역병지대, 동부내륙지, 타나리스, 실리더스, 악령의 숲, 여명의 설원, 아즈샤라 등등...인데 현실은 닥치고 운고로.
그런데 토륨원전이란 게 등장했다! 이제 토륨 주괴 상회 입찰될 일만 남았다
토륨을 캐다보면 신비한 수정이 나오며 이걸로 아케이나이트의 제작을 할 수 있...지만, 이제는 아케이나이트가 더이상 주요 재료가 아니다. 일부 형상변환에 들어가는 정도. 그러나 전설 장비인 설퍼라스와 우레폭풍 제작에 엄청난 양이 들어가므로(설퍼라스에 50개, 우레폭풍에 100개) 이 아이템을 만들려는 유저들은 피눈물을 흘리며 신비한 수정을 찾아헤매고 있다(...) 신비한 수정은 드랍률도 시궁창인데 보석세공의 보석 추출로도 얻을 수 없고, 오로지 채광으로만 얻을 수 있어서 공급량이 눈물나게 적기 때문.
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[1] 어차피 임계 질량도 되지 않았다.(...) 루이스 슬로틴의 경우 임계질량[2] 왜냐면 토륨으로 만든 방어구 대부분이 능력치도 없이 방어도와 몇 가지 저항력만 붙은 사실 상 마법사만을 상대하기 위한 특정한 용도로 밖에는 쓸 수 없는 방어구였기 때문이다.근데 냉기 저항이 붙었는지는...시간이 흐른 지금은 능력치가 쓸만하게 변하긴 했으나 퀘스트 아이템과 인던 드랍템들에 비하면 같은 레벨에도 성능이 더 떨어진다는 문제가 있어서 쓰질 않는다...
최종 확인 버전: 2014-12-31 20:02:05
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