Ядерний реактор на швидких нейтронах

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Розріз корпусу швидкого реактора ядерної електростанції у місті Шевченко: 1 — активна зона; 2 — зона відтворення; 3 — корпус; 4 — центральна колона; 5 — розвантажувальний елеватор; 6 — розвантажувальний бокс.

Реактор на швидких нейтронах — ядерний реактор, в якому ланцюгова реакція поділу ядерного палива здійснюється на швидких нейтронах. Нейтрони високих енергій обумовлюють відносно високий вихід нейтронів поділу. Поглинання частини швидких нейтронів ізотопами, що не діляться, з подальшим перетворенням їх в ті, що діляться (наприклад, 238U в 239Pu) приводить до відтворення (утворення вторинного) ядерного пального (коефіцієнт відтворення може досягати 1,6). «Зона відтворення» оточує активну зону в корпусі реактора (мал.). У енергетичному швидкому реакторі теплоносій (головним чином рідкий натрій), нагріваючись в цих зонах, віддає тепло в теплообмінниках робочому пароводяному середовищу. У разі натрієвого теплоносія реакторний і парогенеруючий контури розділяються проміжним, також натрієвим, контуром в цілях запобігання попаданню радіоактивного натрію в контур турбіни. Застосовуються і інші варіанти відведення тепла. Розширене відтворення ядерного пального в швидкому реакторі принципово дозволяє використовувати всі наявні уранові ресурси, зокрема 238U, що залишається в значних кількостях невикористаним в реакторах, які працюють на теплових нейтронах.

У колишньому СРСР була побудована серія експериментальних швидких реакторів, вони проектувалися також для електростанцій (Шевченко, Казахстан).

Найпотужніша у світі реакторна установка БН-600 працює з 1980 р. у складі 3-го блоку Бєлоярської АЕС (Російська Федерація).

Перший промисловий реактор на швидких нейтронах БН-800 був запущений в грудні 2016. У Росії, в 70 км від Єкатеринбурга на Білоярській АЕС

БН-800 є єдиним працюючим реактором на швидких нейтронах, що видає електроенергію в мережу.

Реактори на швидких нейтронах називають ключовою технологією, яка допоможе замкнути ядерний цикл[1].

У 2017 році відбулася Третя Міжнародна конференція зі швидких реакторів, яка пройшла в Єкатеринбурзі (до цього конференції проводилися в Парижі в 2013 і Кіото в 2009 році).

Також в Росії є плани побудувати швидкий реактор більшої потужності БН-1200.

У Франції є проект реактора на швидких нейтронах ASTRID, який планують запустити в 2019 році. У Китаї є проект по замкнутому ядерному циклу, який повинні запустити до 2023 року, також розробки в сфері швидких реакторів активно ведуться в Індії[2].

У ході форуму "Атомекспо-2017" було відмічено, що в найближчому майбутньому найбільш перспективним буде використання енергоблоків нового покоління з реакторами на швидких нейтронах. Перший заступник генерального директора АТ «Концерн Росенергоатом» Олександр Шутіков, назвав цю модель двухкомпонентною енергосистемою, яка дозволяє використовувати всі переваги замкнутого ядерного паливного циклу. Він підкреслив, що у них є всі необхідні технології і достатній досвід експлуатації таких реакторів для початку будівництва двухкомпонентної ядерної енергетичної системи.[3]

Компанія «АЕМ-технології» (входить в машинобудівний дивізіон Росатома - Атоменергомаш) завершила штампування днищ корпусу і захисного кожуха багатоцільового дослідницького реактора на швидких нейтронах (МБІР). Операції пройшли в термопрессовій ділянці Волгодонскої філії «Атоммаш» на спеціальних пресах з максимальною потужністю до 15000 тонно-сил. Діаметр днища корпусу реактора становить 2,2 метра, захисного кожуха - 2,4 метра, товщина деталей 2,5 сантиметра.[4]

Література[ред.ред. код]


Фізика Це незавершена стаття з фізики.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.
  1. Уильям Мэгвуд: «Белоярская АЭС открывает дверь в эру чистой энергии» || Экономика || E-FINANCE.COM.UA: Финансовые новости. e-finance.com.ua. Процитовано 2017-09-25. 
  2. Замкнутый ядерный цикл. Как атомную энергетику можно сделать возобновляемой, и зачем. elektrovesti.net. Процитовано 2017-09-25. 
  3. Новости Замкнутый ядерный цикл – будущее атомной энергетики - свежие новости Украины и мира. ukrday.com. Процитовано 2017-07-03. 
  4. «АЭМ-технологии» завершила штамповку днища корпуса самого мощного научного реактора в мире. chemmarket.info (en). Процитовано 2017-07-10.