핵분열 재료 :
* 우라늄 -235 (U-235) : 자연적으로 소량 (우라늄의 0.7%)으로 발견되는 가장 일반적인 핵연료. 원자로에서 사용하기 위해 더 높은 농도로 풍부합니다.
* Plutonium-239 (PU-239) : 중성자 캡처를 통해 우라늄 -238 (U-238)의 원자로에서 생산됩니다. 그것은 핵무기와 일부 원자로에 사용되는 고도로 균열 재료입니다.
* Thorium-232 (TH-232) : 직접 핵심은 아니지만 중성자 포획을 통해 핵분열 물질 인 우라늄 -233으로 전환 될 수 있습니다. Thorium은 풍부로 인해 잠재적 인 미래의 핵 연료로 간주됩니다.
기타 재료 :
* 중수소 (d) : 수소의 무거운 동위 원소. 태양의 에너지 과정을 복제하는 것을 목표로하는 퓨전 반응에 사용됩니다.
* tritium (t) : 수소의 또 다른 무거운 동위 원소. 퓨전 반응에 사용됩니다.
중요한 고려 사항 :
* 핵분열 대 핵심 : 핵분열 재료는 핵분열을 겪을 수 있지만 특정 에너지 수준의 중성자가 필요할 수 있습니다. Fissile 재료는 느린 중성자로 핵분열을 겪을 수 있으므로 원자로에서 쉽게 사용할 수 있습니다.
* 핵 폐기물 : 핵분열 공정은 방사성 부산물을 생성하여 안전한 처분을위한 중대한 도전을 제기합니다.
* 핵 확산 : 무기 개발을위한 핵 물질의 오용 가능성이 주요 관심사입니다.
핵 연료의 미래 :
* 고급 원자로 설계 : 핵 연료를보다 효율적으로 활용하고 폐기물을 적게 생산하는 새로운 원자로 설계를 개발하려는 연구가 진행 중입니다.
* 토륨 기반 연료 : Thorium은 풍부하며 잠재적으로 우라늄을 1 차 연료 공급원으로 대체 할 수 있으며 안전 및 폐기물 관리의 장점이 있습니다.
* 융합 전력 : 퓨전 에너지는 달성되면 잠재적으로 무한하고 청정 에너지 원을 제공 할 수 있습니다.
핵 연료 연구 및 개발은 에너지 효율에서 환경 영향 및 세계 안보에 이르기까지 다양한 고려 사항과 함께 복잡하고 지속적인 프로세스라는 점에 유의해야합니다.
