Generation V Опции

[AtomInfo.Ru]

Говорят, конечно, что до первых реакторов V поколения ещё лет 50, не меньше.

Говорят также, что однозначно про реакторы V поколения пока что можно определённо сказать только одно - если атомная энергетика выживет, то такие реакторы когда-нибудь будут.

А вот какими они будут?

= = = = = = = = = = = = = = = = =
В начале темы буду суммировать звучащие в теме предложения.
= = = = = = = = = = = = = = = = =


1) Новое управление - робастное и/или возвращающее реактор в исходное состояние при любом нежелательном изменении параметров. Очевидно, что полностью или почти полностью за это должны отвечать свойства реактора, а не внешние системы управления.

2) Повышенная степень автоматизации вплоть до полной (режим батарейки?).
Здесь же рядом вариант с реактором. который проще заменить, чем ремонтировать.

3) Коренное решение проблемы отвода остаточного энерговыделения при тяжёлых авариях (например, подводное размещение АЭС, обеспечивающее бесконечный конечный поглотитель, и отказ от теплоносителя).

4) То же, что п.3, но подход иной - непрерывное удаление осколков из активной зоны с последующим таким обращением с ними, что исключает или минимизирует их выход в окружающую среду при авариях (исходными вариантами технологий здесь могут быть ЖТРы).

5) Дальнейшее развитие ADS-систем с подкритичными реакторами, когда реактору для работы в обязательном порядке требуется внешний источник нейтронов (отключение источника устраняет реактивностную аварию).
Здесь же рядом варианты симбиоза с термоядом.

6) Полная свобода манёвра мощностью.

7) Новые системы преобразования энергии, значительно повышающие к.п.д. (например, прямое преобразование того или иного типа).

8) Температуры. Высокие температуры, очень-очень-очень высокие температуры, намного выше тех, что изучаются для четвёртого поколения.
Интересно, что никто не предложил высокий (10^16-10^17) поток нейтронов. Наверно, для энергетиков он не нужен.

9) Тривиальный вариант - пятое поколение есть улучшенное четвёртое (например, условный БН-1200+). Преимущество такого подхода - пятое поколение при этом может появиться намного раньше, потому что к нему не будут выдвигаться повышенные требования по инновациям. Например, БН с металлом можно попробовать назвать пятым поколением, так как металл способен дать выигрыш в экономике замкнутого цикла.

10) Ториевый цикл в разных его вариантах (например, наработка 233U в бланкетах БН с последующим использованием его в тепловых реакторах V поколения).

11) Малые легководные бассейновые реакторы для теплоснабжения населённых пунктов (работаем в привычной водной технологии, но без давления и больших температур; заодно даём дополнительные шансы для водной технологии сохраниться в энергетике).

12) Многофункциональный ЖСР (см. подробнее).
Здесь же рядом - исходная многофункциональность проектов.

13) Подземное размещение АЭС.

14) Простота и краткие сроки вывода.

15) Основные черты реакторов V поколения могут зависеть от внешних условий (например, если энергетика будет децентрализованной, то атому придётся разрабатывать малые и сверхмалые батарейки).

16) Проект должен позволять простой переход к технологиям следующего поколения, каким бы оно ни было (например, путём замены некоторых модулей).

17) Возможность применения военный/гражданский (с упором на космос по военному применению).

Сообщение отредактировал AtomInfo.Ru - 19.7.2017, 11:53

Причина редактирования: Добавил список идей и постепенно включаю в него новые пункты по ходу обсуждения в ветке

[AtomInfo.Ru]

Вообще, полёт фантазии - это хорошо и полезно.

Но наиболее острая проблема у современных реакторов (III поколение) всё-таки связана с безопасностью, а точнее, с её стоимостью.

Мы напуганы экономическими (и не только!) последствиями двух семёрок и тащим в проекты всё новые и новые меры защиты. Та же защита от падения самолёта, о требовании по необходимости которой очень плохо отзываются многие конструктора в частных разговорах.

На МНТК в этом году был очень характерный диалог после пленарного доклада техподдержки надзора.
Доклад начинался с риторического вопроса "Что же мешает развиваться атомной энергетике?" и продолжился перечислением пожеланий по повышению безопасности.
Докладчик получил едкий комментарий (не скажу от кого, ему и так уже по-дружески советуют аккуратнее высказываться в присутствии чужих): "Вот ты и мешаешь". Не дословно, но смысл в этом. Реализация всё новых и новых хотелок по повышению безопасности в существующей технологии, в конце концов, приведёт к тому, что заказчики откажутся её покупать, так как цена станет непомерной.

Поэтому, как мне представляется, что четвёртое, что последующие поколения реакторных технологий должны начать выходить и в конце концов выйти из этого заколдованного круга.
Повышение безопасности для них не должно приводить к повышению стоимости.
И лучше всего добиваться этого путём устранения опасностей, а не путём введения систем их нейтрализации.

Поэтому различные идеи по устранению опасности остаточного энерговыделения (читай - устранению аварий фукусимского типа) мне кажутся более важными для обсуждения. На мой взгляд.

Промежуточное выступление модератора (модератора обсуждения на круглом столе, а не модератора в интернет-смысле) закончено, можно продолжать обсуждение.