Техническое задание №352-ТЗ-002, ВВЭР-1800 Опции

[Denis_Hliustin]

В связи со строительством EPR-1700 планируется ли у нас переход к ВВЭР-1800, кто-нибудь знает?
В 1986 году подготовлено техническое предложение, в связи с распадом страны его отложили в долгий ящик, как оказалось, по меньшей мере на 28 лет.
Целесообразно ли возобновление работ по нему, или выгоднее строить ВВЭР-1200 с последующим переходом на быстрые реакторы?

Одно из преимуществ ВВЭР-1800 перед тысячником состоит в том, что в бо'льшей активной зоне поглощается основная часть гамма-квантов деления. Утечка нейтронов уменьшается. При остальных равных условиях топливная составляющая снижается на 10%.

[asv363]

Приступаем к препарированию темы. Исходя из приблизительной оценки общей массы загружаемого топлива для старого и проверенного временем ВВЭР-1000 в 70 тонн (по урану) и учитывая теоретическое обогащение в 5%, легко получить, что за 60 лет будет потреблено 8750 тонн природного урана. Это составит около 146 тонн в год, смотрим в табличку от WNA, к примеру на Болгарию с двумя тысячниками, годовая потребность - 317 тонн природного урана, значит мы слегка отошли в расчётах от общепринятого процента остатков в хвостах (0,2%-0,25%). Для России указана потребность в 5090 тонн в 2013 году. Приведены значения для существующего парка АЭС внутри страны, отчёт на 01.10.2013 года.

Теперь о легкодоступном уране. Существует общепринятая градация по месторождениям по стоимости извлечения: до 40/80/130/260$ за кг. Менее 130$ на территории России запасов достаточно мало. Всего в мире по оценкам МАГАТЭ, разведанных запасов стоимостью извлечения менее 260$ около 7,1 млн. тонн, предполагаемых и спекулятивных - еще 10 млн. тонн. При нынешнем уровне потребления, по оценкам МАГАТЭ, разведанных запасов стоимостью до 130$ хватает на 78 лет.

Запасы тория оцениваются от 6 до 7 млн. тонн, из которых всего лишь 3% расположены на нашей территории. Насколько помню, качество урана-233 сильно зависит от примесей в исходной руде (монаците), содержащей торий 232, впрочем эта тема гораздо более знакома уважаемому VBVB.

Напоследок, работа о различных необычных ВВЭР с МНТК-2011:
Реактор, охлаждаемый водой сверхкритического давления, ВВЭР-СКД– основной претендент в «Супер-ВВЭР»
Ю.Д. Баранаев, А.П. Глебов, П.Л. Кириллов, А.В. Клушин.
Государственный Научный Центр Российской Федерации– Физико-Энергетический Институт, г. Обнинск.

P.S. Ремикс, выделение изотопов плутония из ОТВС не учитывалось.

Сообщение отредактировал asv363 - 26.10.2013, 4:41

[alien308]

Насколько помню, качество урана-233 сильно зависит от примесей в исходной руде (монаците), содержащей торий 232,

Это как? Атомщики не умеют торий чистить. Не верю!

[VBVB]

Это как? Атомщики не умеют торий чистить. Не верю!

Дело не в чистоте ториевого сырья, в его генезисе. Т.е. на качество урана-233 производимого из тория сильно влияет изотопный состав тория из месторождения.
Помимо основного изотопа тория-232 в его рудах почти всегда на уровне миллионных долей присутствует изотоп торий-230 (период полураспада 75400 лет), появляющийся в основном в ходе альфа-распада изотопа урана-234.

Изотоп тория-230 в ходе захвата нейтронов производит Pa-231 и U-232. Нарабатывающийся изотоп U-232 гадкий по своим радиологическим характеристикам из-за излучаемого жесткого рентгена продуктами его распада. Т.е. при повышенном содержании тория-230 в облучаемом ториевом сырье увеличенный выход U-232 будем заметно осложнять производство топлива из наработанного урана-233.
В монацитовых песках океанских россыпей содержание изотопа тория-230 может составлять 2-3 ppm от тория-232, тогда как в ториевых концентратах из урановых месторождений содержание нежелательного тория-230 может достигать 80-140 ppm от тория-232.

Если же торий получен полностью из уранового концентрата, то доля тория-230 в нем может достигать до 1000 ppm. Очевидно, что такого качества сырьевой материал для ядерной энергетики явно не привлекателен

Сообщение отредактировал VBVB - 1.11.2013, 23:32