ВНИМАНИЕ! На форуме начался конкурс - астрофотография месяца МАРТ!
0 Пользователей и 2 Гостей просматривают эту тему.
Гэо и ГЭС - вопрос отдельный. Хорошо, но мало.
А биомасса, биогаз, возобновляемая доля мусора?
по газодиффузионной технологии для получения обогащенного урана.
Для PHWR нужен менее обогащенный уран. Фактически он работает на природном уране.
только на совершенно иной электрохимической системе
Сейчас чаще газоцентрифужный метод используют, он значительно более энергоэффективен.
щё лет 10 назад показано что это не так, см. kombikraftwerk.
Ну и какие проблемы это решит, кроме создания сложностей всей сети?
Да, PHWR может работать на природном уране. И это плюс. Но к нему сразу добавляется минус - нужна ещё дорогая тяжёлая вода. По сумме получается тоже самое, что и везде, т.е. себестоимость от ВВЭР отличается не сильно.
ну т есть чо можно поставить относительно недорогое с высокой удельной мощностью на малом промежутке 1-3 секунды с большим ресурсом по количеству перезарядок....хотя пучки компрессора редкие -1 раз в полгода
Идея в том, что на торий-урановом топливе в тяжеловодном реакторе можно получить КВ на уровне 0,9. А это позволяет используя 1 кг урана 235 сжечь где-то 10 кг тория.
Куда его девать?
Цитата: mbrane от 03 Сен 2017 [17:09:45]Куда его девать?На склад. Ну или сердечники бронебойных снарядов.
Очередной прогноз?
.да и то я походу слишком малую концентрацию 20%-
а со склада куда?
опять же пишущие это абсолютно не разбираются в коммерческой стороне темы.
Торий в ядерной энергетике: плюсы, минусы, подводные камни. 16 авг, 2015 в 23:32В мире людей, далеких от атомной энергетики существует почти конспирологическая идея о том, что ТОРИЙ - это то, что злобные атомные буратины скрывают от пушистых потребителей электричества. Дешевый, безопасный и не оставляющий радиоактивных отходов он мог бы привести атомную энергетику на вершины могущества, но по каким-то причинам не привел. Сегодня основой атомной энергетики является изотоп U235, извлекаемый из природного урана. Причина этого проста - это единственный природный изотоп, поддерживающий цепную реакцию деления, и естественно, что с него и началась атомная энергетика. Теоретический альтернативой U235 служат два искусственных изотопа - U233, получаемый трансмутацией сегодняшнеего героя Th232 и Pu239, получаемый трансмутацией U238. Процесс трансмутации и последующего использования искусственных изотопов в виде топлива называется замкнутый ядерный топливный цикл (ЗЯТЦ).Таким образом, первый момент, почему мы не видим сотни реакторов на тории, весело снабжающих мир электричеством - торий не является ядерным топливом. Он имеет смысл только в составе замкнутого ядерного топливного цикла (ЗЯТЦ), который полноценно так нигде и не был воплощен. Так же как и ЗЯТЦ на уране, торию будут нужны быстрые реакторы с коэффициентом воспроизводства больше 1, радиохимические перерабатывающие заводы и прочие фишки ЗЯТЦ.Фактически, Th232 - это конкурент U238 - вещество, которое можно превратить в ядерное топливо. Если говорить в общем у каждого из кандидатов в ядерное топливо есть свои плюсы и минусы В земной коре тория в несколько раз больше, чем урана. Это плюс торию. У тория нет проблем с минорными актиноидами, топливо на основе ториевого цикла становится не радиоактивным уже через несколько сот лет против сотен тысяч у уранового цикла. Это его главный плюс. Однако торий надо добыть, в то время как 3,5 млн тонн урана уже лежат на складах При трансмутации Th232->U233 образуется промежуточный Pa233, который довольно долго распадается и является нейтронным ядом. Это огромный минус, о нем мы поговорим ниже. Побочный изотоп U232, который будет нарабатываться в топливе с торием дает при распаде цепочку жестких гамма-излучателей, которые резко осложняют переработку ОЯТ.Понятно, что с таким гандикапом (пункт 3) и отсутствием ЗЯТЦ у тория не очень-то много шансов на реализацию, как минимум на сегодня. Да и в остальном у тория нет каких-то недостатков или преимуществ. Часто ему приписывают, например, что он не имеет проблем распространения ядерно-оружейных технологий. Это не так. Да, тут нет плутония, но есть U233, из которого отлично получаются ядерные бомбы
Теперь давайте поговорим о пунктах 2 и 4 поподробнее, т.к. они являются определяющими для будущего тория.Итак, что за проблема минорных актиноидов? При работе ядерного реактора на обычном, человеческом топливе из 3-5% U235 и 95-97% U238 при поглощении нейтронами образуются разнообразные неприятные вещества - минорные актиноиды. К ним относят нептуний Np-237, изотопы америция Am-241, -243, кюрия Cm-242, -244, -245. Все они радиоактивны, и довольно неприятно - мощные гамма излучатели. Однако в свежем ОЯТ их будет совсем немного - несколько килограмм на тонну, против десятков килограмм продуктов деления (типа знаменитого Cs-137), которые еще более активны. В чем же проблема?Проблема в периоде полураспада. Самый длинный период полураспада продуктов деления как раз у Cs-137 - и он составляет ~30 лет. За 300 лет его активность уменьшится в 1000 раз, а за 900 - в миллиард. Это значит, что за исторически обозримое время можно перестать беспокоиться о коррозии ОЯТ и охранять его от нехороших любителей радиоактивности.А вот для минорных актиноидов периоды полураспада составляют тысячи лет. Это значит, что сроки хранения удлиняются с сотен лет до десятков тысяч. Такое время уже довольно сложно представить, зато можно представить, что при интенсивной работе атомной энергетики через несколько тысяч лет ОЯТом будет заставлена довольно большая территория, а самой популярной профессией будет “охранник хранилища ОЯТ”.Ситуация меняется, если вместо цикла с однократным использованием топлива (который существует сейчас) мы переходим к замкнутому циклу - нарабатывая из U238 или Th232 ядерное топливо и сжигая его в реакторе. С одной стороны объем ОЯТ по понятным причинам резко уменьшается, а вот с другой - количество минорных актиноидов будет расти и расти. Проблема уничтожения (путем трансмутации и расщепления) минорных актиноидов в ядерных реакторов с 70х является одной из существенных на пути к разворачиванию ЗЯТЦ.И вот тут Th232 на коне. В его ЯТЦ не будут образовываться МА, а значит нет и проблем с хранением ОЯТ “вечно”, и проблем с обращением с этими очень сложными и неприятными субстанциями в ходе переработки уранового ОЯТ. Таким образом торий получает важное преимущество - ЗЯТЦ на нем чем-то может быть проще.И тут же компенсирует его своими неприятными ядерно-физическими особенностями. Наработка ядерного топлива из U238->Pu239 и Th232->U233 происходит через генерацию промежуточных изотопов Np239 и Pa233 соответственно. Оба они являются “нейтронными ядами”, т. е. паразитно поглощают нейтроны, только вот период полураспада Протоактиния в 10 раз больше, т.е. содержание в топливе его в 1000 (2^10) раз больше. Это вызывает заметные проблемы при попытке сделать “классический” быстрый реактор на U233 и Th232. Из этой проблемы под руку с ториевым циклом ходит идея жидкосолевого реактора - емкости с расплавом “ядерной” соли FLiBe = LiF + BeF2 и добавленными туда фторидами Th232 и U233. Такой реактор управляется с помощью контроля утечки нейтронов из активной зоны, и фактически не имеет никаких исполнительных механизмов внутри АЗ, а главное - постоянно очищается радиохимическим способом от Pa233 и продуктов распада U233. Идея ЖСР - святой грааль ядерной инженерии, но одновременно кошмар материаловедов - в этом расплаве быстро образуется вся таблица Менделеева в буквальном смысле, и сделать материал, который будет удерживать такую смесь без коррозии в условиях высокой температуры и радиации пока не получается.Таким образом можно резюмировать: пока у атомной индустрии нет ни особых потребностей, ни возможностей по строительству ториевой энергетики. Экономически это выглядит так - торий не интересен, пока стоимость килограмма урана не превысит 300$, как это сформулировано в выводах отчета МАГАТЭ по ториевому циклу. Даже индусы, в условиях ограничения поставок урана (и отсутствия его ресурсов внутри страны) сделавшие в 80х ставку на ториевый ЗЯТЦ сегодня постепенно сворачивают усилия по его запуску. Ну а нашей страны есть только интересно наследие из эпохи, когда плюсы и минусы тория были непонятны - склады с 80 тысячами тонн монацитового песка (ториевой руды) в Красноуфимске, но нет больших экономически оправданных месторождений тория и планов по его освоению для ядерной энергетики.
Больше, хотя действительно не слишком много. Для ВВЭР расход природного урана около 135 кг/МВт год (эл). Себестоимость энергии около 2,6 руб./кВтч = 4,5 ц/кВтч. Стоимость урана сейчас около 20 $/фунт = 44 $/кг. Итого доля природного урана в стоимости 0,68 ц/кВтч или 15%. Не слишком много, но всё же совсем не 1%.
Не понял. Вы парогазовые ТЭС имеете ввиду? Так это обычные ТЭС (хотя и достаточно эффективные) и без газа не работают. Причём здесь вообще ВИЭ. Можно конечно резервировать мощность ими и в результате больше половины энергии получать от газа. Только какое это отношение имеет к отказу от ископаемого топлива?
Я не учёл КПД обогащения - часть урана остаётся в отвале - но обогащение обеднённого урана около 0.2%, то есть в худшем случае, затраты на уран достигают 1.9% цены энергии.
Нет. Это немецкое исследование 10-летней давности которое показало, на примере исследования графиков нагрузок в германских электросетях и выработки энергии набором возобновляемых источников, что никакого накопления энергии для обеспечения нагрузки в сети не требуется.
Автор
Тема: Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации (Прочитано 1617270 раз)
