О мини-реакторах

bigdrum — 31.01.2023

Ну, Ролс-Ройс просто показала красивую картинку, не сопроводив ее никаким описанием. В отличие от того же Kilopower, для которого известно куда больше, это пока еще не представление. Это пиар. Хотя никто не спорит, что корпорация, которая давно строит реакторы для ПЛ, может сделать и такое...

Как правило, все миниатюрные ядерные реакторы строятся на базе топлива с высокой степенью обогащения. Условно говоря, степень обогащения топлива выбирается такой, чтобы ядерный взрыв в критическом объеме был невозможен по причине разрушения активной зоны до начала пикового роста числа распадов. Каждый такой реактор - это "неудачная" ядерная бомба. Самый большой секрет здесь - как обеспечить отвод образующегося тепла и его преобразование.

С учетом использующегося решения - то есть недообогащенного ядра бомбы в качестве источника энергии - вытекают и остальные проблемы данного типа установок.

В таких реакторах, как правило, невозможна перезарядка топливом. То есть - активная зона работает один раз. Высокая интенсивность протекания ядерных процессов подразумевает монолитный характер ядра. Ядро может быть изготовлено только целиком, может транспортироваться только целиком, и может использоваться только целиком. Отсюда естественным образом вытекают проблемы безопасности и захоронения.

В обычных энергетических реакторах активная зона сборная, топливо отдельно, конструкция отдельно. Причем топливо разбито на мелкие порции (сборки), которые перемещаются независимо. Топливные сборки можно менять, и реактор служит долго. Реакторы с монолитной зоной, очевидно, такого не могут.

После окончания эксплуатации выгоревшие топливные сборки помещаются в бассейн-отстойник, где в течении нескольких лет гасится остаточное тепловыделение и излучение распадающихся материалов. Монолитную зону, очевидно, несколько сложнее охлаждать после эксплуатации. Требуется совершенно иной процесс переработки.

Теперь совмещаем все вместе, и видим, что данная конструкция тянет за собой весьма непростую индустрию хранения и переработки отходов, каковую индустрию, в силу исторических причин, еще предстоит создавать.

С другой стороны, миниатюрные ядерные реакторы могут быть весьма полезны, в частности, в военных приложениях. В которых, по понятным причинам, проблемы захоронения и переработки результатов работы реакторов не ставятся в принципе.


.

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Ранее
• Архив