Мирный АТОМ: бизнес длиною в столетие



Замечательный цикл статей об атомной энергетике. Написан цикл легким понятным стилем и с юмором.
Первая статья вводная.
Вторая посвящена отдельно-взятому расчету о том, выгодно ли строить России АЭС в кредит или нет.
Четыре последние рассказывают увлекательную историю ядерной гонки, которая разразилась в мире после ВМВ. Кому СССР обязаны своим выигрышем и почему США эту гонку проиграли.

1. Пара слов о плутонии, великих США и стране-бензоколонке.

2. А есть ли выгода в АЭС?

3. Мир вокруг “иглы”

4. Мир вокруг "иглы"- 2 или "Игла" в Европе.

5. Мир вокруг “Иглы”-3 или “Игла” в Азии

6. Мир вокруг “Иглы”-4 или “Игла" в США.

Реомендую.

Подписаться на Telegram канал yurasumy
promo yurasumy may 8, 2016 14:11 24
Buy for 300 tokens
Теперь здесь будут размещаться мои видеозаписи: https://www.youtube.com/channel/UCSQSxUJb4zH1SEpzNerSLLg Мой старый аккаунт в Мордокниге не работает и уже окончательно. Этот аккаунт теперь будет рабочим https://www.facebook.com/profile.php?id=100012191972251 Он будет своеобразным зеркалом…
Юра, читать можно только из-за стёба,
если начинать читать внимательно, начинают вылезать передёргивания и несоответствия, а это неприятно. Судя по всему, автор готовился к написанию цикла, возможно, даже консультировался со спецами. Потом изложил, как понял, а вычитка, да кому она нужна, постылая...
Давайте посмотрим на первую часть
Перл " “Тостяке” успешно сработали 20% плутония-238." можно отнести на спешку без вычитки.

"Что будет, если в бочку вместо урана напихать того самого плутония-239? Да ничего хорошего: температура горения будет настолько высока, что водой ее “снять” уже просто невозможно - разорвет трубки и все тут." - говорит о полном непонимании того, почему плутонием-239 нельзя заменить 100% урана-235 в ядерном топливе PWR. Простой пример того, что примерно треть (а никак не 100%) зоны PWR можно заменить на МОХ с тем самым плутонием и ничего не разорвёт (и этим массово пользуются французы), показывает на этот косяк.

"“Быстрый” - это и есть “более горячий”, поскольку в атомной физике температура и энергия - одно и то же. Чем быстрее мечется атом - тем выше у него температура, грубо говоря. Аббревиатура “БН” - не только “быстрые нейтроны”, но и “быстрый, натриевый”." - глупость с умным лицом "быстрый" по отношению к нейтронам противопоставляется "тепловому", т.е. находящемуся в "тепловом" равновесии со средой нейтрону - такие нейтроны (в отличие от быстрых) прекрасно поглощаются делящимися изотопами c делением ядра, что делает типовой PWR, работающий как раз на тепловых нейтронах, понятным и сравнительно простым (нейтрон в нём очень быстро теряет энергию и легко делит уран-235 или плутоний-239). Быстрый нейтрон ценен другим - он позволяет делить потенциально неделящийся уран-238 или нарабатывать из него делящийся плутоний-239 и натрий нужен в первую очередь для сохранения энергии нейтрона, чтобы он оставался быстрым до одного из этих событий, а не терял энергию. И только вторым моментом будет интенсивность теплосъёма, которую обеспечивает жидкий металл по сравнению с водой под давлением.

И таких перлов через абзац.
Re: Давайте посмотрим на первую часть
*** плутонием-239 нельзя заменить 100% урана-235 в ядерном топливе PWR.

Вообще то надо еще посмотреть. Все зависит от того при каких температурах нейтронов происходит задежанный а не мгновенный распад. Вполне возможно что можно сделать и чисто плутониевый реактор, вопрос только _на фига_ (я про реактор на медленных нейтронах, про быстрые - там другие механизмы управления и там можно сжигать вообще что угодно).
Простите, но
нельзя. Быстродействия современных систем защиты пока не хватает и точности регулирования в PWR. Почитайте, пожалуйста, про долю запаздывающих нейтронов при делении урана-235 и плутония-239.
Re: Простите, но
Вполне возможно. Хотя помнится просто добавление Урана 238 к Плутонию проблему снимало. Я так глубоко туда не лазил, тем паче тут выше чуть соврал, запаздывающие нейтроны берутся не от первочного распада а от последующих цепочек распадов.

Мне интереснее читать сейчас статьи и публикации на атоминформ форумах, народ серьезно копает в технологии по выжиганию всего и вся что расщепляется (чтобы по возможности ничего плохого не осталось). По сути то ведь можно все дорасщеплять до железа...

(Для того и быстрые реакторы, и солевые, и уж не знаю куда галечная тема задевалась с гелиевым охлаждением...)
ВТГРы, похоже, упёрлись в материалы
Сложные твэлы ("галька") в изготовлении получаются и всё равно "газят". Посмотрим, будет ли новый виток технологии при появлении новых материалов. С солями, как мне, перспективно, но только на нашей территории - в экспортном исполнении упрёмся в вопросы нераспространения, которые обойти совсем непросто.
Re: Давайте посмотрим на первую часть
Чайникам можно давать такую аналогию.

Берем стеклянные шарики налитые водой.

Обстреливаем их дробью.
- если дробь летит супер быстро она просто продырявит шарик.
- если дробь летит медленно шарик разобъется
- с шариком такого не происходит но с ядрами - часть при попадании тихого нейтрона поглощает его, начинает колебаться и становится неустойчивым и через некоторое время, до минут, распадается.

Именно последнее позволяет регулировать реактор так чтобы он не взрывался сразу как бомба. Когда нейтроны быстрые то ядра распадаются сразу или не распадаются вообще. То есть мы добавляем топливо, в какой то момент просто будет взрыв. Когда медленные то появляются ядра которые _скоро распадутся так как обкушались нейтрона_. И тогда распады растут медленно и просто введением стержней все можно регулировать (естественно там и отрицательная обратная связь есть например по температуре или по воде/пару - если вода испаряется нейтроны тормозятся меньше и их меньше ядра захватывают - реактор остывает - распадов больше - вода кипит больше /это один из механизмов и он есть только в кипящих реакторах/)

Вообще боюсь все это на пальцах не рассказать. А ошибок.. ошибка на ошибке сидит и ошибкой погоняет... в статье.
Абсолютно ошибочное объяснение
Если уж пользоваться Вашими аналогиями, то быстрый нейтрон быстрее пролетает через тяжёлое ядро, из-за чего снижается вероятность взаимодействия (любого, не только захвата с последующим делением). Если ядро захватило избыточный нейтрон, время неустойчивости (возбуждённого состояния ядра, поглотившего избыточный нейтрон) составляет порядка одной миллионной секунды. При этом скорость нейтрона до его поглощения влияет не на время нахождения ядра в возбуждённом состоянии, а на переданную ему избыточную энергию, т.е. на вероятности появления разных осколков при распаде. Соответственно, управлять таким реактором было бы невозможно. Возможность управления появляется, если учесть, что часть нейтронов появляется не в результате деления самого ядра, а в результате вторичных цепочек ядерных преобразований части осколков деления. Вот они попадают в реактор уже через заметное время (от сотых долей секунды до десятков секунд), и только благодаря таким "запаздывающим" нейтронам появляется возможность управления ядерной установкой.

Мне вообще-то просто интересно, когда кто-то мне пытается объяснить, что же я в активной зоне контролирую :0)
Re: Абсолютно ошибочное объяснение
Ну, ошибочным оказалось только объяснение запаздывающих нейтронов - да, действительно, они берутся не от распада самого Урана или Плутония а от дальнейших распадов. И именно их наличие делает возможным регулирование просто стержнями.

Некоторые (уж не помню где) реакторы на быстрых нейтронах помнится обходились и без оных. Но там везде были хитрые схемы.
Совершенно верно
Это должна быть либо схема с внешним источником (подкритический реактор с ADS), либо реактор "самоед", увеличение реактивности в котором не может превысить долей эффективной бэты (доли запаздывающих нейтронов).