Analysis of MSRs as opposed to other technologies to solve energy needs

Abstract

La conductividad térmica del dióxido de torio se ha simulado utilizando el programa LAMMPS y NEMD. Los modelos eran más grandes que otros encontrados en la literatura con el objetivo de disminuir el efecto de la dispersión fonón-fonón y dar consistencia a la gran varianza de valores observados. El valor más grande obtenido fue de 12.9 W/m-K para un modelo de dimensiones 840x56x56 ángstroms. Seguidamente, se presenta un sencillo modelo de la distribución de temperaturas en un elemento de combustible nuclear. Además, de desarrolla un análisis de los MSRs considerando los requisitos de combustible y la producción de residuos. Estos se comparan con los de un reactor PWR y con los de una planta de gas natural. Finalmente, se ha estimado que los MSRs complementan a las energías renovables en el escenario de generación y demanda que se ha previsto, dado que plantas de generación más competitivas que las actuales se espera que sean necesarias.

The thermal conductivity of thorium dioxide is simulated using LAMMPS and NEMD. The models were larger than others found in the literature with the aim of decreasing the effect of phonon-phonon dispersion and giving consistency to the results given the variance of reported values observed. The largest value obtained was 12.9 W/m-K for a model of dimensions 840x56x56 ángstroms. Next, a simple model of the temperature distribution in a nuclear fuel element is presented. In addition, an analysis of the MSRs considering the fuel requirements and the production of waste is developed. These are compared to those of a PWR reactor and those of a natural gas plant. Finally, it has been estimated that MSRs complement renewable energies in the generation and demand scenario that has been foreseen, given that generation plants more competitive than the current ones are expected to be necessary.