Let's now talk about the fuel particles that make up this opinion. They are called TREVISO, meaning
Each particle, about 1 mm in diameter and about the size of a grain of rye, is a miniature nuclear fortress in itself. The fuel, which is usually uranium oxycarbide or uranium dioxide, is the main source of heat. It is then wrapped in three separate layers, which are as follows:
1. Porous pyrolytic carbon (buffer layer)
This innermost carbon layer acts as a buffer, the first barrier to fission products and allows space for the fuel kernel to swell.
This denser, more opaque layer of carbon makes the fuel particle more secure and helps prevent gaseous fission products.
Its main role is to prevent the escape of fission products. It is incredibly strong, withstands very high temperatures (up to 1,800°C), and is resistant to neutron radiation, acting as a tiny pressure vessel for each particle.
The outermost carbon layer provides additional structural support and protects the SIC layer during fuel preparation and handling.
This multi-layered design ensures that even in extreme accident conditions, where a conventional reactor fuel meltdown could occur, the TresO particles remain protected, preventing the release of radioactive material.
This fuel itself acts as its own primary safety barrier, reducing reliance on complex safety systems.
Now, there are different designs for how these deval particles can be used in a reactor, including the pebble and cylinder designs.
A single fossil fuel pebble (about the size of a billiard ball), despite its small size, can produce the same amount of energy as tons of fossil fuel. Although comparing it directly to a specific amount of coal or oil is complicated because it depends on the design and operational parameters of the reactor. Tens of thousands of these pebbles are placed in a large container and placed in a reactor, and various types of reactor designs have been designed for this purpose, such as
These reactors can operate at very high temperatures and, because the fuel is safe, they will not pose any risk even if they are placed near factories and residential areas.
Where will these be used?
These Treso micro-reactors will be easily deployed in different locations due to their compact size, inherent safety, and ability to provide power for 5 to 10 years after being fueled once.
Providing reliable, clean electricity to isolated towns and villages, such as tourist destinations, remote drilling and development projects, etc., will be extremely useful.
Easy supply of energy to critical defense installations will provide great convenience, especially in difficult operational locations.
Providing immediate power to areas affected by natural disasters, assisting in recovery efforts.
Providing energy for industrial applications such as hydrogen production, water purification, and manufacturing, promoting industrial decarbonization.
Data centers: and artificial intelligence
Currently, the energy demand of artificial intelligence is doubling every day, and carbon-emitting energy is extremely harmful to this earth. So the only solution for now is nuclear energy, and big technology companies are investing heavily in it, on which I have a separate article.
In addition, an excellent energy source can be provided to meet the demand of university campuses and labs in hospitals, schools, and colleges.
A carbon-free future
Nuclear power, by its very nature, produces electricity without emitting greenhouse gases during operation. Treseo microreactors further advance this commitment to reducing carbon emissions. By replacing fossil fuel-based energy sources in various applications, they directly contribute to reducing a country’s carbon footprint. While there are some associated emissions during the construction and fuel cycle phases, the overall life-cycle carbon footprint of nuclear power, including Treseo microreactors, is equal to or lower than many renewable energy sources.
چلیں اب اس رائے کے دانے جتنے فیول پارٹیکل پر بات کرتے ہیں اس کو ٹریسو کہا جاتا یعنی
TRi-Structural ISOtropic
رائی کے دانے کے برابر، تقریباً 1 ملی میٹر قطر کا ہر ذرہ، اپنے آپ میں ایک چھوٹا نیوکلیئر قلعہ ہے۔ یہ فیول جو عام طور پر یورینیم آکسی کاربائیڈ یا یورینیم ڈائی آکسائیڈ ہوتا ہے، حرارت کا اصل زریعہ ہے۔ اس کو پھر تین الگ تہوں میں لپیٹا جاتا ہے جو مندرجہ ذیل ہیں:
۔1. پورس پائرولٹک کاربن (بفر لیئر)
یہ سب سے اندرونی کاربن تہہ ایک بفر کے طور پر کام کرتی ہے، فِشن مصنوعات کے لیے پہلا بیرئیر اور فیول کرنل کے پھولنے کو جگہ دیتی ہے۔
۔2. اندرونی پائرولٹک کاربن
کاربن کی یہ گھنی، زیادہ غیر شفاف تہہ فیول پارٹیکل کو مزید محفوظ بناتی ہے اور گیسی فِشن مصنوعات کو روکنے میں مدد دیتی ہے۔
۔3. سلیکون کاربائیڈ لیئر:
اس کا اہم کردار ہے، یہ سیرامک تہہ فِشن مصنوعات کے اخراج کے لیے بنیادی رکاوٹ ہے۔ یہ ناقابل یقین حد تک مضبوط، بہت زیادہ درجہ حرارت (1,800°سنٹی گریڈ تک) قائم رہتی ہے، اور نیوٹران تابکاری کے خلاف مزاحم ہے، ہر ذرے کے لیے ایک چھوٹے پریشر ویسل کے طور پر کام کرتی ہے۔
4. بیرونی پائرولٹک کاربن
کاربن کی سب سے بیرونی تہہ اضافی سٹرکچرل سپورٹ فراہم کرتی ہے اور فیول کی تیاری اور ہینڈلنگ کے دوران ایس اٸی سی تہہ کی حفاظت کرتی ہے۔
یہ کثیر پرتوں والا ڈیزائن انتہائی حادثاتی حالات میں بھی، جہاں ایک روایتی ری ایکٹر فیول پگھلنے کا حادثہ ہو سکتا ہے، ٹریسو ذرات محفوظ رہتے ہیں، جو تابکار مواد کے اخراج کو روکتے ہیں۔
یہ فیول خود اپنے لیے بنیادی حفاظتی رکاوٹ کے طور پر کام کرتا ہے، جس سے پیچیدہ سیفٹی سسٹم پر انحصار کم ہوتا ہے۔
اب ان دیول پارٹیکلز کو کیسے ری ایکٹر میں استعمال کیا جا سکے گا اس کے لیے مختلف ڈیزائن ہیں جن میں پیبل اور سلنڈر ڈیزائن قابل ذکر ہیں۔
ایک اکیلا ٹریسو فیول پیبل (بلیرڈ بال جتنا) ، اپنے چھوٹے سائز کے باوجود، فوسل فیول کے ٹنوں کے برابر توانائی پیدا کر سکتا ہے۔ اگرچہ اس کا براہ راست ایک مخصوص مقدار میں کوئلے یا تیل سے موازنہ کرنا پیچیدہ ہے کیونکہ یہ ری ایکٹر کے ڈیزائن اور آپریشنل پیرامیٹرز پر منحصر ہوتا ہے. ان ہزاروں لاکھوں گیندوں کو ایک بڑے کنٹینر میں رکھ کر ری ایکٹر میں رکھا جاتا ہے اور مختلف قسم کے ری ایکٹر ڈیزائن اس مقصد کے لیے ڈیزائن کیے گئے ہیں جیسے
pebble bed reactor
یہ ری ایکٹر بہت زیادہ درجہ حرارت تک کام کرسکتے ہیں اور فیول کے محفوظ ہونے کے وجہ سے ان کو اگر فیکٹریوں اور رہائشی علاقوں کے قریب بھی رکھا جائے تو کوئی خطرہ نہ ہوگا۔
یہ کہاں کہاں استعمال کیے جائیں گے ؟
یہ ٹریسو مائیکرو ری ایکٹرز کا کمپیکٹ سائز، فطری طور محفوظ اور ایک بار فیول ڈال کر 5 سے 10 سال تک بجلی فراہم کرنے کی خصوصیات رکھنے کے لیے اس کو مختلف جگہ آسانی سے استعمال کیا جائے گا۔
دور دراز کی بستیاں
الگ تھلگ قصبوں اور دیہاتوں کو قابل اعتماد، صاف بجلی فراہم کرنا، جیسے کہ سیاحتی مقام، دور دراز ڈرلنگ اور ترقیاتی پروجیکٹس وغیرہ میں استعمال انتہائی مفید ثابت ہوگا۔
فوجی اڈے
اہم دفاعی تنصیبات کے لیے توانائی کی آسان فراہمی خاص طور پر مشکل آپریشنل جگہوں پر بہت سہولت فراہم کرے گا۔
قدرتی آفات میں امداد
قدرتی آفات سے متاثرہ علاقوں میں بجلی کی فوری فراہمی، بحالی کی کوششوں میں مدد کرنا۔
صنعتی عمل کی حرارت
ہائیڈروجن کی پیداوار، پانی صاف کرنے، اور مینوفیکچرنگ جیسے صنعتی ایپلی کیشنز کے لیے توانائی کی فراہمی کرنا، صنعتی ڈیکاربونائزیشن کو فروغ دینا۔
ڈیٹا سینٹرز: اور مصنوعی ذہانت
اس وقت مصنوعی ذہانت کی توانائی کی طلب دنوں کے حساب سے دگنی ہوتی جا رہی ہے اور کاربن کے اخراج والی توانائی اس زمین کے لیے انتہائی نقصان دہ ہے تو اس کا ابھی کے لیے واحد حل جوہری توانائی ہی ہے اور بڑی بڑی ٹیکنالوجی کمپنیاں اس میں بھرپور سرمایہ کاری کر رہی ہیں جس پر میرا الگ سے ایک آرٹیکل موجود ہے۔
اس کے علاوہ یونیورسٹی کیمپس اور ہسپتال، سکول و کالجز کی لیبز کی طلب پوری کرنے کے لیے ایک بہترین توانائی کا ذریعہ مہیا کیا جا سکتا ہے۔
ایک کاربن-فری مستقبل
نیوکلیئر پاور، اپنی فطرت کے مطابق، آپریشن کے دوران گرین ہاؤس گیسوں کے اخراج کے بغیر بجلی پیدا کرتی ہے۔ٹریسو مائیکرو ری ایکٹرز کاربن کے اخراج کو کم کرنے کے اس عزم کو مزید فروغ دیتے ہیں۔ مختلف ایپلی کیشنز میں فوسل فیول پر مبنی توانائی کے ذرائع کو ہٹا کر، وہ براہ راست کسی ملک کے کاربن فوٹ پرنٹ کو کم کرنے میں معاونت کرتے ہیں۔ اگرچہ تعمیراتی اور فیول سائیکل کے مراحل میں کچھ متعلقہ اخراج ہوتے ہیں، لیکن نیوکلیئر پاور کا مجموعی لائف سائیکل کاربن فوٹ پرنٹ، بشمول ٹریسو مائیکرو ری ایکٹرز، بہت سے قابل تجدید توانائی کے ذرائع کے برابر یا اس سے بھی کم ہے
Comments
Post a Comment