Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[Technecy]

да, газеты не врут. бъём БН-800 в поиске и попадаем в вики.
Только газетки чота перепутали и оно запустится в следующем годе.
А у нас тут уже лет 30 как работает БН-600, так что...

[ВадимZero]

А реакторы на быстрых нейтронах еще не доведены до промышленного воплощения (опять-таки поправьте, если вдруг ситуация за последние годы изменилась).

Бридеры не только на быстрых нейтронах работают, но и на медленных.
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%E5%E0%EA%F2%EE%F0_%ED%E0_%F0%E0%F1%EF%EB%E0%E2%E0%F5_%F1%EE%EB%E5%E9

[Скеп-тик]

Есть пампа на юге южной америки и льянос на севере. И пампа это не только аргентина, но и уругвай и парагвай и немножко боливии. Это все савановидные степи используемые тупо под пастбища. Плюс есть бразилия где есть куда расти и что выращивать. Там тоже обширные площади заняты пастбищами.

Я писал про краснодарский край, равно в ростовской области или ставрополье или саратове с волгоградом омске и кургане плотность населения регионов легко может быть в 5 или даже в 10 раз больше. Якутию и Магадан и прочие Иркутские области можно даже не вспоминать.

  Пампасы находятся на пределе возможной эксплуатации без применения керосина. Каждое стадо имеет определенную территорию, при нарушении которой случается смертельная поножовщина меж пастухами. Не голодают, едят говядину, запивая кофе и матэ. Но хлеб уже не по карману.
 Липецкая область. Весной я писал, как за двором тарахтели К-700 и "Беларусы".  Осень - никто не убирает. Керосин не по карману, несмотря на то, что владелец сельхозпредприятия - миллиардер (рублёвый). На плаву те совхозы, которые получают дотации из бюджета, то есть имеющие родственников в обладминистрации.
 Просторы России можно заселять только людьми, имеющии доход не менее тонны керосина в год на душу (в натуральном виде).

[pppppppo_98]

Так что придется или терпеть ветряки, гелиостанции и ГЭС, или экологично возвращаться в палеолит.

А ядерная энергетика противоречит Вашим религиозным убеждениям?

Если я ничего не путаю, сырья для реакторов на медленных нейтронах (которых в мире подавляющее большинство, если не все) осталось лет на 30-40 (поправьте, если ошибаюсь). А реакторы на быстрых нейтронах еще не доведены до промышленного воплощения (опять-таки поправьте, если вдруг ситуация за последние годы изменилась).

Поболе конечно сем на 30-40 но до 100 лет для тепловых реакторов - это точно...А кто вам кстати сказал шо быстрые реакторы не доведены до промыщленногь воплощения - а БН-350 в Шевченко,а БН-600 в Белоярске - шо по ващему муляжами были

[pppppppo_98]

Сырье там одно и то же

http://habrahabr.ru/post/180717/

Только технология для реактора на быстрых нейтронах более сложная и пока до конца не реализованная. А сырье и там и там одно и то же. В любом случае нужен уран 235. Но в случае с быстрыми нейтронами, распад этого урана переделывает пока бесполезный уран238 в плутоний239, который в свою очередь быстро и качественно делится. Но вот с технологиями как все это сделать, чтобы и тепло отвести и реакцию не убить и не сгореть и т.д., вот с технологиями пока беда.

Промышленно работает вроде только БН 600, а БН 800 запустят в следующем году.

Нормально там с технологиями все обстоит...Бедда там с полным замыканием....Каждая технология (и обогащения, и реакторы, и обраблтка ОЯТ в принципе отработана), а целиком цепочку никто никогда не собирал

[pkl]

Ни разу не слышал, чтобы с этим была какая-то проблема.

[Nucleosome]

Экологичный палеолит в свете данных о том, что палеолитические люди полностью истребили мамонтов, шерстистых носорогов и прочую мамонтовую фауну звучит особенно интересно.

гасчёт тоо кто их истребил - вопрос открытый - их исчезновение совпадает с концом межледниковья, но то что было это не во времена палеолта, а в мезолите, точнее на его исхде - точно.

Не голодают, едят говядину, запивая кофе и матэ. Но хлеб уже не по карману.

хм... вообще арентинского мяса вывозится много. так что про предел - вряд ли. вот то, что выращивать там - проблематично - да.

А рядом с ними есть точно такие же кения с танзанией с плотностью 30 чел на кв.километр. А рядом есть Ангола с плотностью около 15 чел.

насчёт "точно таких же" большие сомнения.

а целиком цепочку никто никогда не собирал

насколько я помню в теме про "вероятность гибели..." AlexAV писал (когда-то давно) про то, что запуск новых подобных реакторов требует много времени, которого по сути уже нет...

[ВадимZero]

AlexAV писал (когда-то давно) про то, что запуск новых подобных реакторов требует много времени, которого по сути уже нет...

Возможно Алекс писал о том что выйти чисто через бридинг на быстрых нейтронах нужно время. Когда идет речь о полном замещении, быстрыми реакторами  углеродной энергетики. То есть с использованием уже наработаного плутония. Но в реальности этого не требуеться...поскольку нет потребности в таком быстром замещении. Во вторых бридинг можно начать и ураном из морской воды, что лишь на треть увеличит капитальные затраты. Я уж не говорю о нароботке топлива с помощью источника нейтронов(токамаков, ускорителей протонов(реакции скалыванья))

[AlexAV]

AlexAV писал (когда-то давно) про то, что запуск новых подобных реакторов требует много времени, которого по сути уже нет...

Сейчас появились детальные расчёты баланса изотопов для реакторов типа БН. И оказалось, что всё ещё веселее…

При экономически оправданной глубине выгорания даже БН-1200 не обеспечивает при многократном рециклировании полного воспроизводства делящегося материала, в пределе выходя только на КВ = 0,885. (значит загрузил 1 т делящегося изотопа, а выгрузил – 885 кг).

Одна из причин – накопление чётных (малосъедобных для реактора) изотопов плутония.

Т.е. расширенного воспроизводства плутония вообще не получается.

P.S. В приложении статья где приводятся соответствующие данные.

[AlexAV]

Во вторых бридинг можно начать и ураном из морской воды, что лишь на треть увеличит капитальные затраты.

Это всё пока на уровне красивых картинок и презентаций, ну плюс лабораторные эксперименты, для которых не вполне ясна масштабируемость до промышленных масштабов.

Я уж не говорю о нароботке топлива с помощью источника нейтронов(токамаков, ускорителей протонов(реакции скалыванья))

В теории можно… На практике же можно сказать тоже самое, что и о предыдущем пункте. Если лет через 50 появится – и на том будет спасибо.

[ВадимZero]

При экономически оправданной глубине выгорания даже БН-1200 не обеспечивает при многократном рециклировании полного воспроизводства делящегося материала, в пределе выходя только на КВ = 0,885. (значит загрузил 1 т делящегося изотопа, а выгрузил – 885 кг).

Если коротко, то в чем суть проблемы? Веть теоритический КВ 1,4....Как получился такой провал?

[AlexAV]

Если коротко, то в чем суть проблемы? Веть теоритический КВ 1,4....Как получился такой провал?

В том то и беда, что теоретический.

Т.е. для смеси U-238 и Pu-239 при нулевом коэффициенте выгорания.

На практике, коэффициент выгорания совсем не нулевой, а значит в топливе много осколков, которые потребляют нейтроны без всякой пользы, плюс плутоний представлен не чистым Pu-239, а смесью Pu-238+Pu-239+Pu-240+Pu-241+Pu-242, из которых хорошо делятся только Pu-239 и Pu-241, а вот нейтроны поглощают все. Ну и наконец изотоп Pu-241 имеет сравнительно малый период полураспада около 14 лет, при этом превращаясь в весьма бесполезный Am-241. Это всё вместе и даёт такой эффект.

Собственно как обычно, в теории у нас миллион, а на практике…

[ВадимZero]

В том то и беда, что теоретический.Т.е. для смеси U-238 и Pu-239 при нулевом коэффициенте выгорания.

Так теоретики и закладывали?..То есть они не знали что топливо все таки будет выгорать и производить разные осколки...и малые актиноиды?
Мне кажеться пробема где то глубже...К примеру в невозможности достаточной концентрации топлива, или и еще какихто эфектах. А то теоретики, опровергли своими расчетами, других теретиков....как то не серьезно. Теоритический баланс топлива(и его продуктов), вещь как мне кажеться прощитываемая достаточно точно

[AlexAV]

Так теоретики и закладывали?..То есть они не знали что топливо все таки будет выгорать и производить разные осколки...и малые актиноиды?

1,4 – это номинальный коэффициент. Т.е. практически предельно достижимый. То, что получается в реальности, зависит от начального состава топлива и глубины выгорания (т.е. совсем не константа) и обычно сильно меньше.

Просто не следует путать номинальные характеристики, с тем, что получается в реальных циклах.

[ВадимZero]

1,4 – это номинальный коэффициент.

Pu-239   деление тепловыми нейтронами 2,874   выход нетронов

Pu-239   деление быстрыми нейтронами 3,188    выход нетронов

Тоесть на один нейтрон деления приходиться 1,8 - 2,188 нейтронов воспроизводства. Откуда номинальный КВ 1,4? Я всегда считал что это именно...тот самый что ни наесть коофицент воспроизводства с учетом потерь нейтронов. А номинальный где то 1,6.

[AlexAV]

Pu-239   деление тепловыми нейтронами 2,874   выход нетронов

Pu-239   деление быстрыми нейтронами 3,188    выход нетронов

Надо ещё учитывать вероятность захвата без деления.

Откуда номинальный КВ 1,4? Я всегда считал что это именно...тот самый что ни наесть коофицент воспроизводства с учетом потерь нейтронов.

Это с учётом смягчения спектра нейтронов за счёт взаимодействия с теплоносителем и конструкцией, а также потерь в конструкции, но без учёта осколков деления и исходного изотопного состава топлива.

Т.е. для топлива стандартного состава при нулевом выгорании.

[ВадимZero]

Надо ещё учитывать вероятность захвата без деления.

Такая вероятность существует....на что и расчитан бридинг

Это с учётом смягчения спектра нейтронов за счёт взаимодействия с теплоносителем и конструкцией, а также потерь в конструкции, но без учёта осколков деления и исходного изотопного состава топлива.

Ну в этом и состоит сложность создания замкнутого цикла. Создать условия при которых цикл был бы замкнут. А статья которую вы выложили кажется говорит именно о характеристиках, конкректно планируемых реакторах БН-1200, а не их ограничений по возможностям воспроизводства. В реальности веть не кто плутоний 239 не планирует производить выше 0,9. Для российских реакторов такой КВ экономически вполне оправдан, ввиду отсутствия явного спроса на технологию быстрых реакторов(в мире), и проблемы утилизации оружейного плутония и ОЯТ.

[AlexAV]

А статья которую вы выложили кажется говорит именно о характеристиках, конкректно планируемых реакторах БН-1200

Да, о конкретном реакторе.

а не их ограничений по возможностям воспроизводства.

В теории ничего не мешает добиться полного воспроизводства. Но на практике получается, что фактически ни одного (промышленного) реактора в мире, который это умеет – не существует.

А разработка нового реактора – дело весьма не быстрое… Серия БН от экспериментальных сборок до БН-800 шла больше 50 лет…

[ВадимZero]

В теории ничего не мешает добиться полного воспроизводства. Но на практике получается, что фактически ни одного (промышленного) реактора в мире, который это умеет – не существует.

В конечном счете это определяеться спросом на данную технологию, а его нет. Как я понимаю теоретики вполне себе уверенны возможностях воспроизводства выше единицы, но конкретный БН-1200 лишь теоритически расчитан на это. Практически он расчитан на более экономичный КВ. В конечном счете все думаю упираеться  в экономике отработки топлива. Чем чаще очищаем топливо от золы тем выше воспроизводство, ну и соответственно выше стоимость энергии.

[Dem]

И всё-радостно взгромоздились на новую ступеньку эволюции.А где нам таперича свой "кардиф" брать??

В рамках сабжа - только солнышко.