В Северске (город-спутник Томска) на площадке опытно-демонстрационного энергокомплекса проекта «Прорыв» специалисты Росатома приступили к монтажу первого в мире ядерного реактора на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем БРЕСТ-ОД-300. Реактор БРЕСТ-ОД-300 работает на быстрых нейтронах, в качестве теплоносителя выступает свинец. Ожидается, что реактор БРЕСТ-ОД-300, который начали строить в 2021 году, заработает во второй половине 2020-х. Согласно планам, реактор БРЕСТ-ОД-300 должен начать работу в 2026 году.
Специалисты НИУ «МЭИ» участвуют в создании реактора БРЕСТ-ОД-300
По словам главного конструктора реакторной установки БРЕСТ-ОД-300 Вадима Лемехова, строящийся реактор является «металлобетонной конструкцией, в которой предусмотрены металлические полости под размещение оборудования первого контура. Реактор 'БРЕСТ-ОД-300' (установка с пристанционным ядерным топливным циклом) строится на площадке Сибирского химического комбината (СХК) в Северске в рамках проекта Росатома 'Прорыв' по созданию новейшего топлива, на котором атомная энергетика будет работать. Конструкторская концепция реакторной установки БРЕСТ-ОД-300 заключается в следующем. Опытно Демонстрационном Быстром Реакторе ЕСТественной безопасности" Нет, не так расшифровывается. Постройка реактора БРЕСТ-300 служит логичным шагом к главной цели масштабного многоступенчатого проекта «Прорыв», известного ещё со времен СССР, когда на первом этапе «увидят мир» сам реактор, модули переработки и топлива.
Атомные реакторы нового поколения
- Специалисты НИУ «МЭИ» участвуют в создании реактора БРЕСТ-ОД-300 | Новости электротехники | Элек.ру
- К «Прорыву» добавляется реактор (12 февраля 2024) |
- Россия уходит вперед. Началась стройка уникального реактора на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300
- Росатом изготовит уникальное оборудование для энергоблока с реактором БРЕСТ-ОД-300
- В РФ собирают реактор БРЕСТ-300 на быстрых нейтронах – ожидаем теперь технологию замкнутого цикла
В "Росатоме" создали опытный образец важного элемента "реактора будущего" БРЕСТ
На торжественной церемонии А. Лихачев зачитал обращение первого заместителя руководителя администрации президента России С. Кириенко, который назвал строительство атомного энергоблока БРЕСТ-ОД-300 прорывом в новую эру мировой энергетики, добавив, что Россия начинает переход к бесконечно возобновляемой ресурсной базе чистой и безопасной энергетики. Кириенко подчеркнул, что труд всех, кто участвует в проекте «Прорыв», в очередной раз подтверждает право Госкорпорации «Росатом» называться одной из самых эффективных компаний в мире, которая обеспечивает лидерство России в развитии технологий на благо людей. Мы создаем основу развития и укрепления лидерства России в новом технологическом укладе, создаем повестку страны до конца текущего столетия, — подчеркнул А. Адамов отметил, что проектное направление «Прорыв» по своей системе организации работ сравнимо с атомным проектом СССР. На основных предприятиях созданы Центры ответственности, объединяющие работающих по проекту специалистов. Мы сформировали четкую дорожную карту работ: от полномасштабных научных исследований, конструирования и производства оборудования до проектирования, строительства и ввода объектов ОДЭК в эксплуатацию.
При этом обладая высоким коэффициентом воспроизводства, быстрые реакторы могут производить больше потенциального топлива, чем потребляют, а также дожигать, то есть утилизировать с выработкой энергии, высокоактивные трансурановые элементы актиниды. Его будут доставлять по частям, так как он крупногабаритный, и его финальная сборка возможна только в условиях строительной площадки ОДЭК.
Оборудование для участка, где будут производить таблетки ядерного топлива, разработан и изготовлен АО «СвердНИИхиммаш» входит в машиностроительный дивизион Росатома. Комиссия под председательством главного инженера сооружения ОДЭК АО «СХК» Равиля Гумарова констатировала высокий уровень качества выполненных работ и полное соответствие смонтированного оборудования требованиям конструкторской и проектной документации. Модуль фабрикации-рефабрикации — первый из объектов ОДЭК. В производстве ядерного топлива будут задействованы четыре технологические линии: линия карботермического синтеза смешанного нитрида урана и плутония, линия изготовления таблеток СНУП-топлива, линия сборки твэлов и линия производства тепловыделяющих сборок. Впервые в мировой практике на одной площадке будут построены АЭС с реактором на быстрых нейтронах и пристанционный замкнутый ядерный топливный цикл. Облученное топливо после переработки будет направляться на рефабрикацию то есть, повторное изготовление свежего топлива — таким образом эта система постепенно станет практически автономной и независимой от внешних поставок энергоресурсов.
Выражается он в росте реактивности при закипании натрия, что приводит к росту процесса деления атомных ядер. Поэтому для реакторов на натриевом теплоносителе удалось получить стабильный коэффициент воспроизводства отношение скорости образования ядерного горючего к скорости выгорания ядерного горючего лишь немногим больше 1 от 1 до 1,05. Все эти вместе взятые причины привели к тому, что у серийных реакторов серии БН нет никаких преимуществ перед легководными собратьями, а даже в случае реализации ЗЯТЦ рентабельность всё равно была сомнительной. Коллеги по опасному бизнесу Свинец всему голова Одной из ключевых проблем реакторов на натриевом теплоносителе был сам натрий. Выход из ситуации казался очевидным — нужно сменить теплоноситель. Но сделать это было непросто. В 60-70е в СССР для подводных лодок создавались реакторы на быстрых нейтронах с теплоносителем эвтектического жидкий гомогенный сплав состава свинец-висмут. Кроме того, из-за редкости висмута и сам теплоноситель влетал в копеечку, будучи дороже натрия в 7-8 раз. Для АПЛ всё это было не столь критично, так как выигрыш по весу и линейным размерам относительно легководных реакторов компенсировал все недостатки. А вот для АЭС это было уже более серьёзной проблемой. Относительный успех реакторов на свинцово-висмутовом теплоносителе оживил работы по другому направлению — свинцу. Хорошо же? А ещё лучше, если не заморачиваться с двухчастным ЗЯТЦ, а замкнуть цикл сразу для одного реактора: в отработанную топливную сборку просто подмешивать немного U-238 и снова в реактор. Никаких тебе сепарирований плутония, минимум радиоактивных отходов, всё можно делать прямо рядом со станцией в специальном здании-фабрикаторе. Вариант идеальный. Комплекс фабрикации и реактор БРЕСТ-30 Звучит всё хорошо, но, как водится, при переходе от идеи к реализации образуется множество подводных камней. ITER от мира ядерных реакторов Реализация реактора на свинцовом теплоносителе не просто так стала обсуждаться именно в конце 80-х. Первые проработки таких реакторов были ещё в 50-е, но натолкнулись на то, что существующие конструкционные материалы неспособны выдерживать условия работы со свинцовым теплоносителем. Одна из первых проблем — сам теплоноситель. Решение этой проблемы требует разработки новых стальных сплавов. Кроме того, неизвестно поведение свинцовой коррозии и степень нейтронной активации свинца при длительной работе. Расплавленный свинец хоть и не вступает в мгновенную бурную реакцию с водой, но при попадании в него воды может случиться «паровой взрыв». Исследования например вот это позволяют предполагать, что даже при разрыве трубки теплоносителя и попадании струи воды в свинец, взрыва случиться не должно. Тем не менее гарантий, что такого не произойдёт в реальном реакторе, нет. Высокая температура плавления свинца потребовала разработки специальной системы разогрева реактора который займёт несколько месяцев! С другой стороны считается, что при аварии с прорывом теплоносителя свинец просто застынет и тем самым позволит минимизировать ущерб. Оксиды урана и плутония всплывают в свинце, что недопустимо по существующим нормам. Для решения проблемы пришлось разрабатывать нитридное топливо для реактора. Никто никогда такого топлива не делал. Судя по информации из открытых источников, пока нитридное топливо всё ещё экспериментальная технология и имеет немало детских болезней. Решение избавиться от промежуточного контура между водой и теплоносителем реактора привело к необычному решению: колонку парогенератора решили погрузить напрямую в расплавленный свинец. Решение, мягко говоря, экзотичное.
Уникальный реактор обеспечит энергетическое будущее России
В шахту реактора строители погрузили первую часть корпуса реакторной установки БРЕСТ-ОД-300 – нижний ярус ограждающей конструкции. На стройплощадке опытно-демонстрационного энергокомплекса в Северске начался монтаж реактора четвертого поколения БРЕСТ-ОД‑300. Реактор БРЕСТ-ОД-300 – первый в своем роде быстрый реактор со свинцовым теплоносителем на нитридном топливе, воплощаемый не на бумаге, а “в железе”. После БРЕСТ-ОД-300 коммерческий реактор будет БР-1200, но в текущую дорожную карту до 2035 года он не попал, как и в перспективную до 2045г.
Подписан договор на строительство энергоблока с реактором «БРЕСТ-ОД-300» в рамках проекта «Прорыв»
После монтажа его испытают на специальном стенде в колонке с расплавленным свинцом. Насос для БРЕСТа за секунду способен прокачать 11 т расплавленного свинца через первый контур реактора, что сравнимо с объемом кузова грузовика средних размеров, нагруженного свинцом. В течение этого года специалисты будут проверять напорно-расходные характеристики насоса. На базе полученных результатов с учетом возможных доработок будут изготовлены четыре серийных насосных агрегата. Новосибирский завод химконцентратов НЗХК, входит в Росатом работает над созданием имитационной зоны — макетов топливных кассет. Предполагается, что в конце 2024 года она будет готова и ее отгрузят на ОДЭК. Недавний пример: в сентябре 2022 года были завершены испытания и послереакторные исследования макетов твэлов в импульсном реакторе ИГР Казахстан. В результате было экспериментально подтверждено поведение твэлов при запроектных ситуациях, связанных с вводом положительной реактивности.
Параллельно ученые исследуют новые материалы, улучшающие характеристики топлива.
Отмечается, что на изготовление высокотехнологичного оборудования реакторной установки отводится от трех до пяти лет, монтаж основного оборудования должен быть завершен в 2025 году. Лицензию на строительство первого в мире опытно-демонстрационного энергоблока с реактором на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем получил Сибирский химический комбинат. Нашли в тексте ошибку?
Его примерная стоимость — 100 миллиардов рублей, но затраты на производство энергии будут значительно ниже, чем на обычных АЭС. Что касается безопасности, то «Прорыв» решает проблему с захоронением отходов. Теперь их просто не нужно накапливать, ведь отработанное топливо будут использовать снова.
Кроме того, заменили теплоноситель в реакторе. В нем нет натрия, только свинец, у которого высокая температура кипения.
Ожидается, что в ходе работы комплекса позволит отработать технологии создания плотного нитридного СНУП-топлива, переработки облученного топлива и обращения с отходами и управления работой реактором со свинцовым теплоносителем, что должно сыграть большую роль в замыкании топливного цикла. Ранее мы рассказывали про начало выхода на мощность 10 мегаватт нового нейтронного реактора ПИК.
Об истории и предназначении этой уникальной установки можно прочитать в нашем материале «Энергетический пуск». Александр Войтюк Нашли опечатку? Моя персональная радиация Калькулятор личных зивертов Ходите ли вы по земле, летите на самолете или не дыша замерли в кабинете рентгенолога — вы находитесь под воздействием радиации.
Как работает БРЕСТ-ОД-300
- Пресс-центр
- Росатом изготовит уникальное оборудование для энергоблока с реактором БРЕСТ-ОД-300
- Строительство реактора “БРЕСТ-ОД-300” вышло на “нулевую” отметку - ЗАТО Говорим
- Росатом начал монтаж первого в мире быстрого реактора IV поколения БРЕСТ-ОД-300 в Северске
«Росатом» начал строить первый в мире атомный энергоблок с безотходным циклом
Руководитель обособленного подразделения АО «Концерн Титан-2» генподрядчик строительства реакторной установки БРЕСТ-ОД-300 Иоанн Аверьянов сообщил, что в фундаментную плиту ядерного острова уложено почти 19 тыс кубометров бетона, 4,3 тыс тонн арматуры — этого объема хватило бы для строительства двух восьмиэтажных домов. Строители работали круглосуточно. Бетонированию фундамента реакторной установки предшествовали научно-исследовательские работы, были тщательно изучены свойства бетона, которые обязаны обеспечить необходимое качество фундамента реактора. В мае 2021 года, перед началом заливки первого бетона, был создан макет фундаментной плиты, где эксперты протестировали качество швов между бетонными блоками. Фундаментная плита находится на уровне минус 6,4 метра. Сейчас строители приступили к возведению контурных стен.
БРЕСТ — это опытный образец. Его примерная стоимость — 100 миллиардов рублей, но затраты на производство энергии будут значительно ниже, чем на обычных АЭС. Что касается безопасности, то «Прорыв» решает проблему с захоронением отходов. Теперь их просто не нужно накапливать, ведь отработанное топливо будут использовать снова. Кроме того, заменили теплоноситель в реакторе.
Тем не менее конвертация урана-238 вносит определённый вклад в общее энерговыделение реакторов с тепловым спектром нейтронов. Поэтому коэффициент воспроизводства может оказаться больше расхода первичного делящегося изотопа в идеале, КВ может достигать 1,5 — если никаких потерь нет вообще, а все нейтроны делят уран-235 или поглощаются ураном-238. На реально существующих реакторах КВ достигает 1,2. При очередной перезагрузке топлива извлечённый ОЯТ может содержать больше делящегося вещества, поддерживающего цепную реакцию, чем было загружено изначально. Его можно выделить химически и использовать для загрузки свежим топливом широко распространённых реакторов на тепловых нейтронах вместо дефицитного урана-235.
Выгодной эта операция становится в связи с тем, что в природе встречается лишь один редкий изотоп, поддерживающий цепную реакцию — уран-235. Его природные запасы в пригодных для экономически эффективной добычи месторождениях невелики. Зато в природе многократно больше двух других изотопов тория-232 и урана-238 , которые цепную реакцию не поддерживают, но из которых облучением нейтронами можно получать другие изотопы уран-233 и плутоний-239 , уже поддерживающие цепную реакцию. Дополнительную выгоду приносит резкое уменьшение требований к хранению ядерных отходов, образующихся от отработанного ядерного топлива. Технические трудности и экономические затраты создания полномасштабной энергетики на быстрых нейтронах привели к отставанию их развития от реакторов с тепловым спектром нейтронов. Кроме того доступность урана-235 ещё не достигла критических для отрасли величин. В проекте БРЕСТ его разработчиками планируется создание демонстрационного топливного цикла, который должен продемонстрировать работоспособность, выявить проблемы масштабирования и обосновать экономику замкнутого цикла ядерного топлива. В 2010 году правительство РФ утвердило федеральную целевую программу «Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010—2015 гг. В связи с этим в программе предусмотрена разработка проектов реакторов на быстрых нейтронах со свинцовым, натриевым и свинцово-висмутовым теплоносителем, что является одной из причин осуществления проекта БРЕСТ. Кроме него, в программе участвуют и другие инновационные проекты: серия реакторов с натриевым теплоносителем типа БН-800 и проект реакторов со свинцово-висмутовым теплоносителем СВБР.
Орловым и Е.
В Сибири начинают строить первый в истории человечества комплекс с замкнутым ядерным топливным циклом. Российские ученые нашли способ получения бесконечной энергии. Специальный модуль создает ядерное топливо, затем оно поступает в энергоблок «Брест-ОД-300» на быстрых нейтронах, а после переработки то же самое топливо возвращается обратно в реактор, и снова по кругу.
БРЕСТ — это опытный образец. Его примерная стоимость — 100 миллиардов рублей, но затраты на производство энергии будут значительно ниже, чем на обычных АЭС.
Россия создала нейтронный «Прорыв»
Но это в плохом смысле, и этим нельзя гордиться, из-за многих неопределенностей, рождающих риски, которые даже не рассматриваются как риски для населения. Это реактор с «маленьким» встроенным радиохимическим производством. Без аналогов и прототипов. Но сразу в промышленном масштабе.
Проект называется «Прорыв». Если Вы готовите статью, то нужно говорить о технологическом бескультурье современных атомных менеджеров, о пренебрежении рисками и о лоббировании ими собственных корыстных интересов и разработок. Что же касается социальной составляющей данного проекта, то об её фактическом отсутствии говорит и сама ФЦП«Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010-2015гг.
В паспорте программы заявлено, что «на первом этапе реализации Программы будут достигнуты следующие результаты: получение принципиально новых технических решений и разработка новых технических проектов реакторов на быстрых нейтронах со свинцовым, свинцово-висмутовым и с натриевым теплоносителями; завершение проектирования и осуществление пуска топливных комплексов по производству уранплутониевого оксидного топлива для реакторов на быстрых нейтронах; разработка рабочего проекта строительства многоцелевого исследовательского реактора на быстрых нейтронах МБИР; разработка детектора нейтринной диагностики активной зоны реактора; создание установки для получения дисперсных композиционных конструкционных материалов для реакторов». Кроме этого ещё в 2010 году было определено, что Госкорпограция «Росатом» рассматривает два варианта сценария реализации программы. В случае успешной реализации будет создан реактор, в наибольшей степени удовлетворяющий всем требованиям к технологиям реакторов на быстрых нейтронах.
Ожидается, что общий размер средств, направляемых на реализацию Программы в соответствии с указанным сценарием, составит 109704 млн. Первый сценарий не предполагает разработку альтернативных реакторных технологий, что является основным риском, связанным с выбором единственной базовой технологии реактора на быстрых нейтронах, на которую будет ориентирована атомная энергетика Российской Федерации. Второй сценарий предусматривает проведение дополнительного комплекса мероприятий, снижающих риски первого сценария.
Предполагается дополнительно к разработке реактора на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем проводить разработку реакторов на быстрых нейтронах с натриевым и свинцово-висмутовым теплоносителями. Проведение указанных работ позволит не позднее 2014 года получить принципиально новые технические решения и разработать технические проекты таких реакторов и технологий замкнутого ядерного топливного цикла. Государственным заказчиком Программы является Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом», которая осуществляет управление реализацией Программы и несет ответственность за ее результаты.
Руководителем Программы является генеральный директор Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом». Формы и методы организации управления реализацией Программы определяются государственным заказчиком в соответствии с законодательством Российской Федерации. Контроль и организация комплексных проверок за ходом реализации Программы возлагаются непосредственно на государственного заказчика.
Расчет бюджетной эффективности Программы «состоит в сопоставлении расходов федерального бюджета на реализацию мероприятий Программы с доходами, которые может получить федеральный бюджет от их реализации. При этом стоимость денежных потоков, выраженная в ценах текущих лет, приводится к единому году такимгодом будет считаться год, предшествующий началу реализации Программы — 2009 год ». Ещё одним плюсом Программы должны стать, по мнению её авторов «более высокий уровень ядерной и радиационной безопасности за счет сокращения объемов отработавшего ядерного топлива и радиоактивных отходов, достижения приемлемых для общества и экономики экологических характеристик замкнутого ядерного топливного цикла, а также минимизации использования в нем вовлекаемого природного урана».
В то же время, когда речь заходит о гарантиях ядерной и радиационной безопасности населению, попадающему в 30-километровую, «зону наблюдения», главный конструктор реактора«БРЕСТ-300» Вадим Лемехов, не находит ничего лучшего, как сослаться на буклет, в котором он, не даёт никаких гарантий безопасности «до начала строительства или начала монтажа реактора». В материалах ОВОС представленных на слушания не в полном объёме прямо записано, что «инвестиции в инфраструктуры за пределами стройплощадок не проедусмотрены». И при этом все потребности в электроэнергии и воде должны осуществляться из имеющихся источников, а водоотведение канализационные стоки в имеющиеся водоприёмники.
И это, в Северске, где третий год идут разговоры о необходимости строительства третьего водовода для водоснабжения жителей и предприятий города и при отсутствии в самом городе биологических очистных сооружений канализационных стоков. Контролируя все финансовые потоки, связанные с реализацией проекта «Прорыв»,госкорпорация «Росатом», вместо обеспечения гарантий безопасности жизни и имуществу населению прилегающих к ядерному объекту территорий и страхования его от последствий аварийных ситуаций, предпочитает проводить пиар-акции, стоимость каждой из которых доходит до одного миллиарда рублей. А кучастию в таких кампаниях привлекаются, на контрактных условиях, сотрудникиИнститута социологии Российской академии наук InstituteofSociology, RussianAcademyofSciences.
Хотя, страхование жизни и имущества населения «зоны наблюдения» обошлось бы российскому бюджету в меньшую сумму, но тут распределением денежных потоков занималась бы страховая кампания, а не корпорация «Росатом». Но и в этом конкретном случае без охвата социологов остались жители сельских поселений, расположенных в «зоне наблюдения». Их мнение, социологами учтено не будет.
Скорее всего, потому, что, кпримеру, жители деревень Георгиевка и Наумовка, уже пострадавшие, весной 1993 года,от «случайной» аварии на «Сибирском химическом комбинате» и добившиеся положенной им компенсации через полтора десятка лет, дойдя до Страсбургского суда не захотели бы ответить на 19 вопросов анкеты социологов так, как хотелось бы руководству Росатома. И забота о выводе атомной отрасли России на качественно более высокий и эффективный уровень тут, сбоку-припёку. Иначе, к чему бы было тратить миллиарды не на модернизацию ядерных объектов и внедрение инновационных технологий нового поколения, а на пиар-акции по улучшению имиджа корпорации «Росатом» в глазах россиян?
Жвачкина и его коллег нельзя оценить иначе, как эйфорию от ощущения возможности поступления на руководимую ими территорию громадных денежных потоков, позволяющих области вырваться из дотационного состояния, причём при минимуме усилий с их стороны. Вот, что говорил губернатор области в дни подписания этого соглашения, которое, кстати, прокуратурой области было охарактеризовано как «соглашение о намерениях», необходимое для внесения изменений в ФЦП «Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010 — 2015 годов и на перспективу до 2020 года»:«Это cоглашение можно смело назвать прорывным, а сегодняшний день — историческим…. Сегодня атомная отрасль, Сибирский химический комбинат вступили на путь модернизации и инновационного развития.
Новой команде СХК предстоит решить ряд сложнейших задач по модернизации действующего производства и созданию новых предприятий, пристального внимания требуют социальные вопросы. Но уже через три месяца, в его выступлении перед депутатами Законодательной думы Томской области, тональность меняется: «Хорошо, что томичи начали обсуждать этот вопрос, но я пока не знаю что обсуждать. Мы пока подписали только протокол о намерениях.
Мы «застолбили» место, то есть если строительство будет, то оно будет на территории Томской области, а не другого региона… Я не знаю характеристик проекта. Когда все вопросы будут решены, то начнутся общественные слушания. Давайте подождем решения вопроса…».
Уже в июле 2013 года состоялись так называемые «общественные слушания», проходившие в «закрытом городе» Северске с грубейшими нарушениями конституционных прав граждан и действующих законов РФ. А областная администрация постаралась своим участием в подготовке слушаний и подписании их итоговых протоколов придать им видимость легитимности. Вот как выглядело извещение о проведении общественных слушаний 17 июля 2013 года: «Общественные слушания по строительству экспериментального реактора на быстрых нейтронах и установки по производству уран-плутониевого топлива в ЗАТО Северск Томской области.
Установлена дата, время и место проведения общественных слушаний — 17 июля 2013 года, 15. Северск, просп.
Добытого в недрах планеты, очищенного от пустой породы, доставленного на предприятия по обогащению, неоднократно переработанного, заскладированного в таком виде, который обеспечивает оптимальный режим хранения. Если найти, разработать, научиться применять технологию, которая позволяла бы использовать уран-238 для производства энергии — получится огромный запас, причем в очень хорошо подготовленном состоянии, все описанные этапы уже оплачены, в основном — в годы всеобщей ядерной гонки. Нейтроны быстрые и нейтроны тепловые, или "Открытый ядерный топливный цикл" Есть у урана-238 и у урана-235 еще одна характеристика, из-за которой нынешняя атомная энергетика на 99,5 процента состоит из так называемых тепловых реакторов. В атомной физике такие характеристики, как скорость движения ядерных частиц и их температура — тождественные понятия, то есть реакторы на быстрых нейтронах можно называть и реакторами на нейтронах горячих, но как-то такой вариант не прижился. И то же, но в другую сторону — тепловые реакторы мы имеем полное право называть медленными, но опять же — не прижилось. После того, как свободный нейтрон "разбивает" ядро атома урана, осколки разлетаются с разными скоростями, что совершенно неудивительно. Ради эксперимента швырните камень в стекло — осколки получатся разного размера, какие-то улетят далеко, какие-то лягут на землю рядышком. Эксперименты ученых-атомщиков показали, что свободные нейтроны с высокими скоростями до ядер урана-235 практически не добираются — их, грубо говоря, перехватывают ядра урана-238.
Перехватывают настолько уверенно, что никакой цепной реакции не получается, свободных нейтронов для нее просто не остается. Для борьбы с этой проблемой используются сразу два способа — во-первых, то самое обогащение, наращивание содержания урана-235 в ядерном топливе в среднем до пяти процентов, то есть концентрация урана-235 в ядерном топливе в семь раз выше, чем в природном уране. Но остальные 95 процентов ядерного топлива — это тот самый уран-238, который быстрые свободные нейтроны "ловит" и "ловит". А вот в том случае, если нейтроны будут медленными, тепловыми, уран-238 их "не замечает", а уран-235 хорош тем, что цепная реакция в нем возникает что от тепловых нейтронов, что от быстрых с равным успехом. Вывод — в активной зоне реактора нужен замедлитель, который превратит все нейтроны в тепловые медленные , что и гарантирует возможность управляемой цепной реакции деления. Химических элементов, обеспечивающих замедление нейтронов, не так уж много: чистый графит, вода с высоким содержанием дейтерия она же — "тяжелая вода" и вода обычная, но химически очищенная от всех примесей. Уран-графитовые реакторы исторически были первыми — именно их использовали для наработки оружейного плутония, то есть для создания ядерного оружия. Десять лет атомной аварии на "Фукусиме": Япония скорбит и помнит 12 марта 2021, 15:30 Канадцы сосредоточились на реакторах с тяжелой водой, но основная часть действующих атомных энергоблоков относится к водо-водяному типу. Название несколько нелепое, но отражает физическую идею: вода одновременно служит и замедлителем, и теплоносителем, то есть "тормозит" нейтроны и забирает на себя энергию ядерных реакций, набирая температуру, которой достаточно для получения горячего пара, который и вращает турбину, генерирующую электроэнергию. Впервые такие реакторы были использованы для атомных подлодок, но потом вышли на сушу и доказали, что являются наиболее надежными и экономически выгодными.
Выгодными, но при всем перечисленном — при неиспользовании сотен тысяч тонн обедненного урана.
Северск объединяет четыре завода по обращению с ядерными материалами. Одно из основных направлений работы СХК — обеспечение потребностей атомных электростанций в уране для ядерного топлива. Топливная компания Росатома «ТВЭЛ» топливный дивизион Госкорпорации «Росатом» включает предприятия по фабрикации ядерного топлива, конверсии и обогащению урана, производству газовых центрифуг, а также научно-исследовательские и конструкторские организации. Являясь единственным поставщиком ядерного топлива для российских АЭС, «ТВЭЛ» обеспечивает топливом в общей сложности более 70 энергетических реакторов в 15 государствах, исследовательские реакторы в девяти странах мира, а также транспортные реакторы российского атомного флота. Каждый шестой энергетический реактор в мире работает на топливе «ТВЭЛ». Топливный дивизион Росатома является крупнейшим в мире производителем обогащенного урана, а также лидером глобального рынка стабильных изотопов.
Кроме него, в программе участвуют и другие инновационные проекты: серия реакторов с натриевым теплоносителем типа БН-800 и проект реакторов со свинцово-висмутовым теплоносителем СВБР. Орловым и Е. Под этим понятием подразумевается ядерная и радиационная безопасность за счёт последовательного отказа от любых технических решений, потенциально опасных проектными и запроектными авариями, и организации безопасности за счёт использования природных законов и свойств используемых материалов, что позволит достичь убедительно прогнозируемой безопасности. Другими словами, в проекте БРЕСТ предполагается, что сам реактор и его топливо будут настолько безопасными, что не потребуют большого количества громоздких технических средств, систем и автоматики для обеспечения безопасности, что повлечёт упрощение устройства и удешевление АЭС [1] [13] [14]. Вышеуказанное понятие не является нововведением для ядерной энергетики и широко используется уже несколько десятилетий, имея в нормативной технической документации название «внутренняя самозащищённость» [15]. На свойстве внутренней самозащищённости в немалой степени основана безопасность практически всех современных реакторов, наиболее показательным его примером могут служить их отрицательные температурные, мощностные и другие эффекты реактивности — обратные нейтронно-физические связи реакторов, на которых основана устойчивость реакторов. Таким образом, концепцию «естественной безопасности» нужно рассматривать не в качестве оригинальной идеи, а в развитии устойчивого направления в конструировании ядерных реакторов, возможно качественного прорыва в этом направлении, по крайней мере, по утверждениям его создателей. Особенности конструкции[ править править код ] Реактор является установкой бассейнового типа, в шахту из теплоизоляционного бетона изнутри покрытого металлическим лайнером залит свинец теплоноситель , в который опущены активная зона , парогенератор , насосы и другие системы. Циркуляция свинца в контуре осуществляется за счёт создаваемой насосами разности его горячего и холодного уровней. К особенностям реактора следует также отнести конструкцию твэлов. Если традиционно выравнивание тепловыделения по радиусу реактора достигается за счёт изменения обогащения урана в твэлах, то в реакторе с полным воспроизводством плутония в активной зоне выгодно применять твэлы различного диаметра 9,1 мм , 9,6 мм, 10,4мм. В качестве топлива используется мононитридная композиция уран-плутония и минорных актиноидов. Реактор способен за одну кампанию «сжигать» до 80 кг как «собственных» актиноидов, так и полученных из облучённого ядерного топлива других АЭС. Другой особенностью проекта является примыкание комплекса по переработке облучённого топлива непосредственно к реактору.
Ход строительства быстрого свинцового реактора БРЕСТ-ОД-300 в Северске (31.08.2023)
нераспространение ядерных материалов, поскольку в нем не накапливается отдельно плутоний; равновесность захоронения отходов, безопасность проекта, т.е. Руководитель проекта по созданию БРЕСТ-ОД-300 Андрей Николаев. Переработка ОЯТ БРЕСТ-300 будет происходить непосредственно на площадке ОДЭК, в модуле переработки (МП) комплекса ОДЭК. В Северске официально открылось строительство первого в мире реактора на быстрых нейтронах БРЭСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем. «Заключение контракта на строительство энергоблока с реакторной установкой БРЕСТ-ОД-300 – главное долгожданное событие 2019 года в рамках реализации проекта «Прорыв». По словам главного конструктора реакторной установки БРЕСТ-ОД-300 Вадима Лемехова, строящийся реактор является «металлобетонной конструкцией, в которой предусмотрены металлические полости под размещение оборудования первого контура.
Вступай в наши группы и добавляй нас в друзья :)
- «Росатом» приступил к строительству первого в мире безопасного ядерного реактора
- Россия строит в Сибири ядерный реактор будущего
- Информация
- В "Росатоме" создали опытный образец важного элемента "реактора будущего" БРЕСТ
- Смотрите также
- В Томской области начали строить уникальный реактор БРЕСТ-300