Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[Nucleosome]

а какое отношение мощность царь-бомбы? ну кроме того, что такими вот игрушками мы изведём литий-6 скорее?

[SY]

а какое отношение мощность царь-бомбы? ну кроме того, что такими вот игрушками мы изведём литий-6 скорее?

Никакого. Я уже и сам не рад, что вспомнил про нее. Тему увела не туда.
Смысл то был в том, что будущее за реакторами без цепной реакции, типа того, что на правительственный грант разрабатывали ( см.  Ответ #5287 https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,66577.msg2674903.html#msg2674903)
Обедненного урана уже сейчас горы скопились, а тория столько, что он скорее сам распадется, чем его весь добудут. В каждой тонне гранита его 18 г, базальта - 3 г. В среднем в каждой тонне земной коры 8-13 г. И не нужно разделение изотопов.
Использование - 100%. После облучения - в отстой лет на 100, чтоб не возиться с высокоактивными отходами(можно придумать, как использовать тепло распада), потом выделение непрореагировавшего вещества, и в новый цикл.
Отходы в принципе не будут иметь реактивности(склонности к цепной реакции). Нужно только тепло утилизировать.
Правда пока непонятно из какого материала должны быть сделаны ТВЭлы, годится ли цирконий ?
Материал должен выдержать цикл облучения в реакторе, а потом длительное хранение.

PS. Современные ТВЭлы надо перерабатывать, т.к. а) имеет реактивность б)содержат дефицитный U-235

[AlexAV]

Смысл то был в том, что будущее за реакторами без цепной реакции, типа того, что на правительственный грант разрабатывали ( см.  Ответ #5287 https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,66577.msg2674903.html#msg2674903)

Концепция неплохая, но её надо экспериментально проверять. Т.е. пока не сделана опытный реактор полностью не ясно какие проблемы при этом возникнут.

Обедненного урана уже сейчас горы скопились, а тория столько, что он скорее сам распадется, чем его весь добудут. В каждой тонне гранита его 18 г, базальта - 3 г. В среднем в каждой тонне земной коры 8-13 г. И не нужно разделение изотопов.

Его оттуда ещё извлечь надо со сколько-нибудь приемлемыми затратами...

Использование - 100%. После облучения - в отстой лет на 100, чтоб не возиться с высокоактивными отходами(можно придумать, как использовать тепло распада), потом выделение непрореагировавшего вещества, и в новый цикл.

Активность отработанного топлива и обращение с ним (в том числе переработка) здесь будут мало отличаться от ОЯТ обычных реакторов, никакого особого выигрыша здесь нет.

Отходы в принципе не будут иметь реактивности(склонности к цепной реакции). Нужно только тепло утилизировать.

Будут. При облучении даже в низкообогащёном уране накапливается плутоний. Обращение с таким облучённым топливом будет не слишком отличаться от обращения с ОЯТ реакторов на быстрых нейтронах (типа БН).

[SY]

Активность отработанного топлива и обращение с ним (в том числе переработка) здесь будут мало отличаться от ОЯТ обычных реакторов, никакого особого выигрыша здесь нет.

Выигрыш только в том, что нет необходимочти срочно перерабатывать ОЯТ. Можно дождаться, пока самые активные изотопы не распадутся естественным путем.

Будут. При облучении даже в низкообогащёном уране накапливается плутоний. Обращение с таким облучённым топливом будет не слишком отличаться от обращения с ОЯТ реакторов на быстрых нейтронах (типа БН).

С учетом, что изначально в топливе не будут представлены изотопы поддерживающие цепную реакцию, наработанные изотопы не будут в таких количествах, в тоже время будут наработаны осколки деления, которые будут поглощать нейтроны. По факту даже в реакторах-рамножителях топливо во время извлечения имеет меньшую реактивность, чем необлученное. Снижение реактивности - основная причина замены топлива.

[AlexAV]

Выигрыш только в том, что нет необходимочти срочно перерабатывать ОЯТ. Можно дождаться, пока самые активные изотопы не распадутся естественным путем.

Ну это и о ОЯТ обычных реакторов можно сказать. Т.е. чем больше выдержка до переработки - тем проще и дешевле перерабатывать. Особого отличия здесь нет.

С учетом, что изначально в топливе не будут представлены изотопы поддерживающие цепную реакцию, наработанные изотопы не будут в таких количествах, в тоже время будут наработаны осколки деления, которые будут поглощать нейтроны.

При облучении низкообогощённого урана быстрыми нейтронами содержание плутония будет постоянно нарастать пока отношение содержания плутония к урану-238 не достигнет значения приблизительно 16% (равновесного, когда скорость деления плутония равна скорости его наработки). При обращении с таким материалом вопросы критичности учитывать совершенно необходимо.

[L_Pt]

Смысл то был в том, что будущее за реакторами без цепной реакции, типа того, что на правительственный грант разрабатывали ( см.  Ответ #5287 https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,66577.msg2674903.html#msg2674903)
Обедненного урана уже сейчас горы скопились, а тория столько, что он скорее сам распадется, чем его весь добудут. В каждой тонне гранита его 18 г, базальта - 3 г. В среднем в каждой тонне земной коры 8-13 г. И не нужно разделение изотопов.
Использование - 100%. После облучения - в отстой лет на 100, чтоб не возиться с высокоактивными отходами(можно придумать, как использовать тепло распада), потом выделение непрореагировавшего вещества, и в новый цикл.

Это называется подкритичными реакторами.

Но цепная реакция там есть.

В качестве источников нейтроном пока куда больше проработаны электронные ускорители.

[Okub62]

... В каждой тонне гранита его 18 г, базальта - 3 г. В среднем в каждой тонне земной коры 8-13 г. И не нужно разделение изотопов ...

Чего-то многовато, по моему скромному мнению. В среднем, в граните 3 грамма урана  на тонну, и в земной коре где-то так же. Это тория 18.

[Yuri]

о майн гот, оказывается в тесле батарея - это 7000 штук аккумов 18650.
инновации.. передовые разработки.. революция в транспорте... 

[SY]

Цитата: SY от Вчера в 00:09:08

... В каждой тонне гранита его 18 г, базальта - 3 г. В среднем в каждой тонне земной коры 8-13 г. И не нужно разделение изотопов ...

Чего-то многовато, по моему скромному мнению. В среднем, в граните 3 грамма урана  на тонну, и в земной коре где-то так же. Это тория 18.

Я это и хотел сказать.

Это называется подкритичными реакторами.
Но цепная реакция там есть.

Так, случайные искорки. Самостоятельно самоподдерживающаяся реакция там не планируется.

При облучении низкообогощённого урана быстрыми нейтронами содержание плутония будет постоянно нарастать пока отношение содержания плутония к урану-238 не достигнет значения приблизительно 16% (равновесного, когда скорость деления плутония равна скорости его наработки). При обращении с таким материалом вопросы критичности учитывать совершенно необходимо.

Это, наверное, теоретический предел, который практически не достигается по многим причинам. Обычно облучать ТВЭлы заканчивают, когда давление (в основном гелия) в них приближается к 200 Атм.

[L_Pt]

Так, случайные искорки. Самостоятельно самоподдерживающаяся реакция там не планируется.

Ничего случайного. Во всех проектах коэфициент критичности 0,90-0,95, а порой и больше.
Т.е. на один внешний нейтрон на 10-20 акций делений как минимум.
Один к одному это жутко не выгодно.

[-Asket-]

Сам пост не по теме, но в комментариях достаточно любопытное обсуждение перспектив аккумуляторов и солнечных батарей, в т.ч. поминавшихся здесь перовскитных: http://shkrobius.livejournal.com/437439.html#

[ivanij]

  Холодный термояд реализован? http://sci.forblabla.com/blog/45428266526/Holodnyiy-termoyad-realizovan?from=mail&l=bnq_bn&bp_id_click=43896638389&bpid=43896638389   
 специально ставлю огромный знак вопроса, т.к. слишком много раз уже казалось, что проблема решена. Или какой-нибудь гениальный одиночка, нашёл решение, принципиально отличное от того, над которым работает большинство специалистов. Поэтому всё это представляется мне сомнительным. Из тех же соображений я не стал помещать эту ссылку в "Горизонты..." знаю, как строги критерии публикации в этом разделе. Вполне возможно, что это обыкновенный альтизм. сам же я не специалист, да и времени нет входить в подробности.

[Technecy]

Нечто подобное недавно попадалось. Но тут как то совсем убедительно выглядит.
Получается мы тут зря боянили? Однако.
Всё же даже если утка. В плане солнечных батарей то же есть положительные сдвиги.

[AlexAV]

Холодный термояд реализован? http://sci.forblabla.com/blog/45428266526/Holodnyiy-termoyad-realizovan?from=mail&l=bnq_bn&bp_id_click=43896638389&bpid=43896638389   

Работа Андреа Росси? Честно говоря это производит очень плохое впечатление. Т.е. о создании заявлено ещё в 2009 году. И с тех по ни одного независимого подтверждения с публикацией в приличном издании. А ведь работа (если это не фальсификация) - нобелевская. Такого не бывает. Плюс мутный ореол секретности, что как известно первый признак шарлатана.

Если с чем-то сравнивать, то очень пляски вокруг торсионных полей напоминает...

[ivanij]

 Поэтому я и опубликовал эту ссылку здесь. Что-то сомнительно.

[SY]

Холодный термояд реализован? http://sci.forblabla.com/blog/45428266526/Holodnyiy-termoyad-realizovan?from=mail&l=bnq_bn&bp_id_click=43896638389&bpid=43896638389

Тяжело читается статья. Если начало выглядит как НФ, то в конце полная ересь. Попытался скопипастить фамилию - запугали законом об охране авторских прав.
Заявление, что холодные(порядка 1eV) нейтроны не радиоактивны, выглядит не убедительно. Приплели НАСА, но пока во всех НАСАвских проектах используются изотопные источники.

А вся эта демонстрация чем-то напоминают одну историю.
( Много лет назад видел чертежи для серийного производства установки кавитационной генерации тепла. Опытный образец показал КПД как у "вечного двигателя".
Все по-честному - замеряли мощность потребляемую от сети и измеряли выделяющееся тепло.
Пришлось найти скрытый источник энергии. Теплоносителем в системе была смесь воды с соляркой. Кавитация разрушала молекулы и потом свободные радикалы собирались в другую конфигурацию - происходило окисление углерода солярки кислородом воды с образованием угарного газа. Установка позиционировалась как система отопления котеджей. Мне кажется использовать ее по назначению небезопасно. )

Откуда берется тепло? Я бы поискал что-то типа размолотой в мелкий порошок таблетки, на фото ниже. Для своей мощности она имеет очень низкий уровень ионизирующего излучения, причем в основном это мягкое рентгеновское излучение. Если туда добавить половину таблицы Менделеева, но найти источник тепла практически невозможно. Неуверен, что гамма-спектрометр сможет обнаружить в смеси такой мудренный изотоп, если специально не калибровать.

[ivanij]

Попытался скопипастить фамилию - запугали законом об охране авторских прав.

Пугаться не надо (за спрос денег не берут), а можно попробовать перекрёстные ссылки поискать. Заодно можно проверить также насколько позитивна эта идея. Хотя, полагаю, дело ясное. Ненадёжные, сомнительные сведения.

[SY]

Попытался разобраться с реакцией от "NASA", там хотя бы говорится, что это дешевый реактор и примерно дана схема процесса:
   H + e -> n  ;  n + Ni -> Ni  ; Ni -> Cu + тепло

Попытался найти изотопы удовлетворяющие этому уравнению. Природный никель представляет смесь 5 стабильных изотопов с преобладанием Ni-58 (68.27%) и Ni-60(26.10%) - в сумме 94.37%. Более редкие изотопы можно не рассматривать, т.к. реактор дешевый, а значит не требуется разделения изотопов.
Ni-60 после присоединения нейтрона даст Ni-61. Вполне стабильный изотоп, никаким видам распада не подвержен. Неподходит.
Ni-58 после присоединения нейтрона даст Ni-59. Период полураспада последнего 76000 лет. Крайне сомнительно, что распад в реакторе с таким темпом заинтересует НАСА. И еще нестыковка: при распаде образуется кобальт-59, а не медь.
Ni-61 даст стабильный Ni-62.
Возможно Ni-62 и Ni-64 дадут требуемую реакцию. Но они мало распространены в природе. И вообще энергетический выход реакции сомнителен, даже по такому соображению, что никель содержит "магическое" число протонов (28) и переход к нечетному их числу будет с затратой энергии, а не ее выделением. Это даже видно по числу стабильных изотопов: у никеля их 5, а у соседей дела обстоят следующим образом: у меди - 2, у кобальта - 1.

[Technecy]

Теплоносителем в системе была смесь воды с соляркой. Кавитация разрушала молекулы и потом свободные радикалы собирались в другую конфигурацию - происходило окисление углерода солярки кислородом воды с образованием угарного газа.

Вот спасибо. Это ответ на один застарелый вопрос. Имеющий отношение к теме.

[SY]

Информация для размышления.
Аналитический обзор по текущему состоянию мировой ядерной промышленности.
http://www.onlinecapital.kiev.ua/research/download.php?id=8&ga=1

В обзоре представлены данные по запасам урана в мире, основные международные уранодобывающие компании, рассмотрены технологии ураново-рудного производства, методы конверсии и обогащения урана. Проанализирован мировой рынок услуг по обогащению урана. Приведена информация о производстве ядерного топлива и МОКС-топлива в мире в разрезе стран, а также рассмотрены вопросы о переработке и хранении отработавшего ядерного топлива.