Αναπαραγωγός αντιδραστήρας

Ο αναπαραγωγός αντιδραστήρας αποτελεί είδος πυρηνικού αντιδραστήρα που παράγει περισσότερα καύσιμα κατά τη λειτουργία του από όσα καταναλώνει.

Στον αναπαραγωγό πυρηνικό αντιδραστήρα, το καύσιμο περιέχει πλουτώνιο ή ουράνιο ψηλού εμπλουτισμού. Ένα στρώμα ουρανίου περιβάλλει αυτό το καύσιμο από το οποίο διαφεύγουν νετρόνια που προσκρούουν στο ουράνιο, μετατρέποντας έτσι ένα μέρος του σε πλουτώνιο που χρησιμοποιείται ως καύσιμο.

Ο αντιδραστήρας αυτός δεν διαθέτει επιβραδυντή και χρησιμοποιεί νετρόνια υψηλής ταχύτητας.
Εξ αυτού του γεγονότος ονομάζεται και αντιδραστήρας ταχέων νετρονίων (FBR, δηλαδή Fast Breeder Reactor).

Επειδή το νερό από τη φύση του είναι επιβραδυντής νετρονίων, σε τέτοιους αντιδραστήρες χρησιμοποιούνται πρωτεύοντα ψυκτικά που δεν επιβραδύνουν τα νετρόνια όπως υγρό νάτριο και υγρός μόλυβδος. Τέτοια υλικά έχουν μεγάλες τεχνολογικές προκλήσεις κι έτσι η General Atomics προτείνει τη χρήση ηλίου που είναι χημικά και πυρηνικά αδρανές.

Ο πιο επιτυχής αναπαραγωγός αντιδραστήρας είναι ο ρωσικός BN-600. Πρόκειται για δοκιμαστικό σταθμό που παράγει 600MW και εξάγει 560MW. Στο έργο, με τη Ρωσία συνεργάζονται η Γαλλία, η Ιαπωνία, και το Ηνωμένο Βασίλειο. Λειτουργεί από το 1980 και έχει αποδείξει την τεχνολογία του. Έτσι η Ρωσία αποφάσισε να χτίσει ένα ΒΝ-800 που αναμένεται να λειτουργήσει το 2013 κι ένα ΒΝ1200 μέχρι το 2020. Επίσης, η Κίνα μελετά την πιθανότητα να αγοράσει δύο ΒΝ-800.

Ενώ σε ένα τυπικό αντιδραστήρα με θερμικά νετρόνια 1kg ουράνιο αντιστοιχεί με 90 τόνους πετρέλαιο, σε ένα αναπαραγωγό αντιδραστήρα η αντιστοιχία φτάνει τους 5.500 τόνους πετρέλαιο. Έτσι, παράγονται και πολύ λιγότερα ραδιενεργά απόβλητα.