Композитное плотное ЯТ, оксид+металл - что мешает? Опции

[Татарин]

Разговором о плотном топливе и его недостатках навеяло.

Почему нельзя взять оксид урана(плутония) и смешать его с чистым металлом а виде того же порошка?
Плавления металла можно будет не бояться, если его достаточно мало, чтобы он полностью удерживался б в матрице из диоксида капиллярными силами.

Ураноёмкость при этом, ессно, повышается.
Включения чистого металла повышают теплопроводность (то есть, можно убирать центральное отверстие и повышать температуру)

При этом с точки зрения фабрикации и переработки такое топливо не должно ничем отличаться от оксида. Нет?

[alex_bykov]

Самое не смешное состоит в том, что технические отделы ТВЭЛа находятся как раз в "девятке"...

С моей "кочки зрения" топливо высокой плотности для ТВЭЛа сейчас не актуально от слова совсем - нет запроса от заказчиков, необходимые заказчикам параметры достигаются с гораздо меньшими затратами за счёт "дырки", обогащения, "подъедания" допусков и т.п., а плотное топливо для ВВЭР - это не только серьёзный НИОКР, но и серьёзный геморрой с обоснованиями. Так что к "плотному топливу" именно для ВВЭР они подойдут не скоро, если вообще подойдут.

А вот на перспективы движения в сторону нового материала для оболочек твэлов я смотрю с большим оптимизмом. Во-первых, из-за некоего виртуального пинка от Фукусимы, показавшего роль пароциркониевой реакции. Во-вторых, с заделами тут всё-таки получше, а значит затраты у ТВЭЛа будут меньше.

[VBVB]

Так что к "плотному топливу" именно для ВВЭР они подойдут не скоро, если вообще подойдут.

Если среднемощную региональную атомную энергетику действительно в РФ станут развивать, то уход от UO2-керамики с циркониевой оболочкой к плотным металлокерамическим топливам в стальных оболочках, обеспечивающим возможность перезагружать активную зону раз в несколько лет - нужная вещь.

А вот на перспективы движения в сторону нового материала для оболочек твэлов я смотрю с большим оптимизмом. Во-первых, из-за некоего виртуального пинка от Фукусимы, показавшего роль пароциркониевой реакции. Во-вторых, с заделами тут всё-таки получше, а значит затраты у ТВЭЛа будут меньше.

Тут зарубежники, которые в эту плотно внедрились, сами не могут определиться в каком направлении модификации оболочек твэлов идти нужно.
То различные стали стали предлагают, то разные жаропрочные металлы и их композиции, то керамические оболочки на основе SiC, то легированные Zr-основанные сплавы с поиниженной активностью по отношению к пару водяному, то разной степени сложности защитные покрытия на циркониевых оболочках твэлов.