Отходы как источник энергии, "отходы - в доходы"(с)развитый социализм Опции

[Татарин]

На самом деле, очень странно, что продукты деления не рассматриваются как источник относительно высокопотенциального тепла большой мощности.
Порядка 1-3% от общей энергии деления сидят в долгоживущих осколках и доступны для использования.

Скажем, для русской ядерной энергетики это порядка 1.5-2ГВт тепловой мощности, которые БОЛЕЕ чем реально использовать для выработки электроэнергии или на АТЭЦ. Только "А" тут будет означать "атом без деления".
И если уж в Нижнем хотели строить АТЭЦ на реакторе деления, то что мешает построить котельную на стронции-90+цезии-137?
Поскольку для отопления нужно тепло низкого потенциала, в ТВЭЛах можно использовать уже остеклованые ПД.
Это "реактор", который НИКОГДА не взорвётся.
Его ядерная безопасность - абсолютна.
Легколетучих и газообразных изотопов в нём нет (нам не обязательно включать в эти ТВЭЛы проблемный йод и т.п.).
Расплавление зоны легко можно сделать невозможным - оборотная сторона низкого удельного энерговыделения.

Такой "реактор" занимал бы значительный объём и - да - требовал бы транспортировки опасных материалов, но - блин! это серьёзная заявка на решение кучи проблем с отходами.
Бассейн выдержки, ядерный могильник, который ЗАРАБАТЫВАЕТ деньги (в том числе - на свою охрану) и производит абсолютно чистую ядерную энергию (точнее, "очищает" среду при своей работе).
С точки зрения устойчивости (в том числе к терроризму) такой могильник на три головы выше любой АЭС.
Если таких иметь 2-5 на страну (в городах, где есть проблемы с топливом и отоплением), то безопасность хранения повышается. При вполне очевидной коммерческой выгоде: 1кг ПД с отрицательной стоимостью заменяет 1000 тонн нефти или угля с значительно положительной стоимостью - при реализации тепла это эквивалент 200-500 тысяч долларов).

Почему об этом не было смысла думать в 60-х - вполне очевидно: не было наработано достаточно осколков, не о чем говорить.

Но почему об этом не поговорить сейчас?

[alex_bykov]

VBVB, сразу несколько процедурных замечаний:
1) это не случай ВВЭР, для В-320 и выше БВ находится под гермооболочкой, т.е. не доступен в межремонтный период,
2) допустим, это чей-то PWR, кассеты в кипящей зоне и просто под слоем воды с соответствующим теплосъёмом имеют разную скорость коррозии - это проблема,
3) как быть с кассетами, у которых при выгрузке обнаружили дефект (или не обнаружили), у низкопотенциального кипения шансов выступить "кипятильником" уже нет, т.е. имеем одноконтурный вариант. Выход ГПД - это проблема.
4) такого рода промежуточный "реактор" должен обеспечивать подкритичность только за счёт своей геометрии, т.е. имеем все прелести допоборудования типа барботёров и т.д. И, боюсь, по закону это будет ещё одна ядерная установка со своими СБ (в текущей версии СБ для блока реактор+БВ общие или взаимодополняющие).
Такая э/э (или даже просто тепло), боюсь получатся по себестоимости покруче, чем тепло от ПАТЭС, вы за него ещё доплачивать кому-то будете...

[VBVB]

1) это не случай ВВЭР, для В-320 и выше БВ находится под гермооболочкой, т.е. не доступен в межремонтный период,

Со стыдом признаю, что не знал этого.

2) допустим, это чей-то PWR, кассеты в кипящей зоне и просто под слоем воды с соответствующим теплосъёмом имеют разную скорость коррозии - это проблема,
3) как быть с кассетами, у которых при выгрузке обнаружили дефект (или не обнаружили), у низкопотенциального кипения шансов выступить "кипятильником" уже нет, т.е. имеем одноконтурный вариант. Выход ГПД - это проблема.

Это проблемы, от которых никуда не деться, согласен. Но добавочные 9 месяцев влияния кипящей воды на ТВС наверное терпимо, по сравнению с 4,5 года в очень кипящей воде.
Дефектные ТВС в "самовар" не пущать.

4) такого рода промежуточный "реактор" должен обеспечивать подкритичность только за счёт своей геометрии, т.е. имеем все прелести допоборудования типа барботёров и т.д. И, боюсь, по закону это будет ещё одна ядерная установка со своими СБ (в текущей версии СБ для блока реактор+БВ общие или взаимодополняющие).

Можно сделать кипящий "самовар" с естественной циркуляцией теплоносителя и небольшой турбиной в верхней части крышки.
Выгруженную партию ОЯТ в "самовар" загрузили, борированным теплоносителем для подавления возможной критичности (при хрен знает каком режиме кипения) заправили, крышку закрыли и 9 месяцев за счет тепла от партии выгруженного ОЯТ сдвоенный энергоблок будет получать небольшую по мощности, но практически халявную независимую резервную электроэнергию без растраты какого-либо топлива.
Ценность такого решения видится в том в том, что чем больше выгорание топлива выгружаемого, а это очевидный тренд, тем большую теплоотдачу такое ОЯТ имеет и тем больший выход электричества от "самовара" который выполняет промежуточные функции охлаждения ОЯТ между остановленным на перегрузку реактором и БВ.

Сообщение отредактировал VBVB - 13.10.2015, 9:59