Плутоний Опции

[AtomInfo.Ru]

http://atominfo.ru/news/air1675.htm

Примечание от редакции. График добавлен от нас, он схематичен и, естественно, не совсем верен. Понятно, например, что БР надо вводить не дожидаясь конца срока службы урановых ТР. Иначе откуда удастся взять уран-233?

Из материала понятно, что автором описывается картина развития атомной энергетики для работы только на отечественном уране. Что-то изменится, если мы будем добывать уран за рубежом или ввозить импортное ОЯТ.

График очень четко показывает, что при переходе на MOX для ВВЭР мы не сможем выйти за пределы заявленной Кириенко мощности (он говорит о 40 блоках в дополнение к нашим 22 ГВт). То есть, весь ядерный ренессанс без БР закончится ровным счетом после постройки кириенковских реакторов.

Интересный момент в этой связи. В документе, подготовленном по итогам весенних переговоров Росатома и DoE, жестко фиксируется, что БН-800 будет работать на оружейном плутонии (за вычетом 10% сборок на реакторном плутонии в исследовательских целях). Получается, что запуск БР на плутонии из ТР будет отложен лет на двадцать, до появления БН-К или других быстрых реакторов. Времени на масштабный запуск БР остается все меньше и меньше, а они нам потребуются не только для дальнейшего развития, но и для наработки урана-233.

Интересно также и по запасам урана. Везде указывается, что урана в России 0,64-1 млн тонн. Но насколько реально обнаружить новые запасы и насколько они могут коммерчески пригодны, остается открытым вопросом.

[Guest]

Сколько нужно БН-ов для наработки урана-третьего для 50 гигаватт ВВЭР?

[Editor-in-Chief]

Сколько нужно БН-ов для наработки урана-третьего для 50 гигаватт ВВЭР?

Давайте попробуем порассуждать, оставаясь в пределах логики автора статьи. Пишу без бумажки и с лету, так что могут вкрасться ошибки.

В предлагаемом сценарии 100 ГВт быстрых реакторов живут на полном самообеспечении. Значит, из величины КВ нужно изъять единицу. Чему может быть равен КВ (с учетом бланкетов) будущего БР? Предположим, КВ=1.2. Получаем 0.2*5=1 тонна/ГВт-год 233U.

ТР потребляет в год 200*0.0071=1.4 тонны/ГВт-год 235U. Выходит, что на 50 ГВт тепловых реакторов потребуется 50*1.4=70 ГВт быстрых реакторов. Если я нигде не ошибся в расчетах, что весьма вероятно, то у нас еще останется запас на развитие, состоящий из бланкетов у 30 ГВт плюс бланкеты 50 ГВт БР, работающих на избыточном плутонии.

Тривиальный вывод заключается в том, что эти 70 ГВт БР должны быть к моменту окончания запасов урана (2060-2080 год). Лет через 50 нам придется начать вводить быстрые реакторы для замещения тепловых со скоростью, чуть превышающей скорость ввода ВВЭР, заявленную Кириенко.

Более интересный вывод связан с тем, что прогноз Сила-Новицкого не оставляет ВВЭР сегодняшнего дня практически никаких перспектив за пределами кириенковских 40 ГВт. В этом случае, становится понятным, что нет большого смысла в разработке ВВЭР-1500. Достаточно "вылизать" проекты тысячников, унифицировать, слегка оптимизировать и на этом закончить.

Конечно, есть еще те 50 ГВт тепловых, что предполагаются к работе на 233U. Здесь у меня возникает небольшой вопрос. Замыкание топливного цикла по плутонию и даже по торию в предложенном сценарии позволит нам увеличить мощность парка всего лишь в 10 раз (22=>200 ГВт). Как-то это выглядит грустновато. Где же обещанный почти 100-кратный рост из-за "полного использования урана"?

Давайте подправим сценарий. Замкнем топливный цикл для "ториевых" тепловых реакторов и поднимем им КВ. Можно поднять до 0.9, как в сверхкритических ВВЭР, о которых говорит Иван Иванов. Можно сделать пароводяной бридер. На худой конец, можно вспомнить и о HCLWR, реакторах с тесными решетками твэлов. В этом случае, мы можем оставить ториевые бланкеты у 10 ГВт быстрых реакторов, освободив все остальные БР для решения задачи расширенного производства плутония.

Все вышенаписанное есть мысли вслух, возникшие при прочтении статьи. Комментарии приветствуются, ошибки, как уже говорилось, возможны.