В Японії найманий робот буде виконувати буддійські похоронні обряди
31 Серпня , 2017
Розроблений в Disney ШІ навчився оцінювати якість текстів
1 Вересня , 2017

Експеримент з ядерним реактором на солях торію перезапущений після 40 років забуття

Група вчених з Групи ядерних досліджень (Nuclear Research and Consultancy Group, NRG), Нідерланди, для задоволення все зростаючих енергетичних потреб людства повернулась до експериментів, проведених ще в 1970-х роках. Вперше з 1976 року група NRG відновила роботи, спрямовані на дослідження в галузі створення ядерних реакторів, що використовують в якості палива солі торію. І якщо таким реакторам буде судитись в майбутньому з’явитися на світ, вони стануть безпечнішою і ефективною заміною нинішнім ядерним реакторам, що працюють на урані.
Сучасна ядерна енергетика володіє чотирма основними негативними сторонами. По-перше, уран, який використовується в якості палива, досить рідкісний, його видобуток і попередня обробка вимагає значних витрат. По-друге, технології виробництва ядерного палива і переробки ядерних відходів можуть бути відносно легко переорієнтовані для виробництва ядерної зброї. По-третє, реактори старих поколінь мають далеко не 100-відсоткову надійність, завжди існує невелика ймовірність повторення катастроф типу Чорнобиля і Фукусіми. І, по-четверте, ще ніхто не придумав технологію безпечної утилізації, переробки і тривалого зберігання ядерних відходів.
Эксперимент SALIENT
Рішенням більшості проблем може стати заміна урану і плутонію, який є продуктом реакцій ядерного розщеплення урану, іншим видом ядерного палива. З 1940-х років в якості альтернативного виду ядерного палива розглядався торій, який більш поширений, ніж уран, який не вимагає дорогої процедури збагачення і який практично неможливо використати для створення ядерної зброї. Більш того, реактор на торії досить легко зупинити у разі виникнення непередбаченої ситуації, а продукти розпаду торію є нестабільними ізотопами, які “живуть” не більше 100 років.
Але головною перешкодою до використання торію є те, що не можна набрати критичну масу цієї речовини. Якщо взяти достатню кількість збагаченого урану, і сконцентрувати його в мінімально можливому об’ємі, то кількість нейтронного випромінювання стане достатньо для виникнення ланцюгової реакції розщеплення. На жаль, з торієм такий “фокус” провернути не вдається, тому торій повинен бути змішаний з ураном або піддаватись опроміненню від зовнішнього джерела нейтронів.
У період з 1960 по 1976 рік в Національній лабораторії Ок-Рідж, США, проводились експерименти з реакторами, що використовують в якості палива фторид торію. Незважаючи на отримання досить багатообіцяючих результатів, даний проект був зупинений. І з тих пір вчені з Індії, Китаю та деяких інших країн намагались проводити свої експерименти з торієвими реакторами, використовуючи в якості палива різні солі літію.
Структура TMSR-реактора
Експеримент SALt Irradiation ExperimeNT (SALIENT), що проводиться співробітниками NRG спільно зі співробітниками лабораторії European Commission Laboratory Joint Research Center, спрямований на дослідження та розробку технологій, необхідних для створення реактора, що працює на розплаві солей торію (Thorium Molten Salt Reactors, TMSR), який є перспективним видом джерела енергії. Згідно інформації, представленої групою Thorium Energy World, на першому етапі експерименту будуть виконані роботи, спрямовані на розробку технологій видалення із розплаву благородних металів, які є продуктами розпаду торію.
Як тільки перший етап буде завершено, вчені приступлять до з’ясування того, як конструкційні матеріали, що використовуються в ядерній енергетиці, будуть витримувати вплив корозійно-активного високотемпературного розплаву солей. Паралельно з цим будуть вестись дослідження нових стійких до корозії матеріалів, наприклад, сплавів нікелю і сплавів молібдену-цирконію-титану, використання яких дозволить знизити виробничі і експлуатаційні витрати.
А кінцевою метою проекту SALIENT є розробка конструкції модульного і масштабованого TMSR-реактора, який можна використовувати для безперервного отримання енергії протягом декількох років. При цьому, дозаправка такого реактора паливом може здійснюватись прямо під час роботи, що виключає необхідність його повної зупинки.

Першоджерело

LEU
LEU
Головний редактор сайту uaengineer.com.ua

Залишити відповідь

Увійти за допомогою: