БН-800 Опции

[Syndroma]

Переработка ОЯТ легководных реакторов — это в перспективе гигантский мировой рынок. Я бы занялся этим в первую очередь.

[Ирина Дорохова]

флаговтыкательский

А что дает второй цикл по сравнению с первым с точки зрения сокращения объема (или массы?) ОЯТ и с точки зрения его ... химического состава, скажем так? Или науке это пока еще неизвестно?

[barvi7]

А что дает второй цикл по сравнению с первым с точки зрения сокращения объема (или массы?) ОЯТ и с точки зрения его ... химического состава, скажем так? Или науке это пока еще неизвестно?

Объем РАВ после переработки ОЯТ будет только расти - независимо от количества циклов загрузки МОХ.
Масса ОЯТ с увеличением циклов - немного уменьшаться за счет Е=mc2.
Суммарная активность всего ОЯТ после использования N-циклов будет расти, а после может и уменьшаться (если будут выжигать не только топливные изотопы, а все, что "наработали")
и на каком временном отрезке смотреть . . . .
Через 1Е10 лет все распадется и даже уран . . ., но можем не дожить до того времени.
А вот чему равно N - пока науке точно не известно . . ., то что известно на "бумаге" не всегда подтверждает "практика". . .
Вот "свежее" про ОЯТ от tnenergy
https://habr.com/ru/post/371211/

Сообщение отредактировал barvi7 - 30.1.2020, 14:40

[Syndroma]

Свежее ли?

А вообще, вы всё слишком усложняете. Есть замкнутый цикл, в котором крутятся уран и другие актиниды, а осколки деления отправляются на относительно дешёвое захоронение. Есть разомкнутый цикл, где задорого захоранивают и осколки, и топливо. Чтобы цикл был замкнутый, нужно перерабатывать всё топливо, вне зависимости от количества циклов. Количество циклов ограничено для МОКСа в легководных реакторах, но это и на замкнутый цикл не тянет.

[barvi7]

Свежее ли?

А вообще, вы всё слишком усложняете. Есть замкнутый цикл, в котором крутятся уран и другие актиниды, а осколки деления отправляются на относительно дешёвое захоронение. Есть разомкнутый цикл, где задорого захоранивают и осколки, и топливо. Чтобы цикл был замкнутый, нужно перерабатывать всё топливо, вне зависимости от количества циклов. Количество циклов ограничено для МОКСа в легководных реакторах, но это и на замкнутый цикл не тянет.

Это все на "бумаге" - ЕСТЬ !
Будет ли это ВСЕ на практике - ВОПРОС ?
На сегодня, даже теоретически, из накопленного в ОЯТ - не все "просто" сжечь и в цикле и вне циклов.

[Syndroma]

Всё сразу одномоментно на практике не появится. Построили быстрый реактор, построили завод МОКСа, начинается переработка ОЯТ. Хорошо бы перерабатывать ОЯТ и БНов, хорошо бы бланкеты поставить и перерабатывать. Хорошо бы жечь нептуний с америцием, хорошо бы придумать, что делать с кюрием. Но дорогу осилит идущий. Каждый шаг на этом пути — большой успех.

[barvi7]

Всё сразу одномоментно на практике не появится. Построили быстрый реактор, построили завод МОКСа, начинается переработка ОЯТ. Хорошо бы перерабатывать ОЯТ и БНов, хорошо бы бланкеты поставить и перерабатывать. Хорошо бы жечь нептуний с америцием, хорошо бы придумать, что делать с кюрием. Но дорогу осилит идущий. Каждый шаг на этом пути — большой успех.

C кюрием Cm - как раз ничего делать не надо: ОН успешно сам распадется.
Из важных для "радиации" изотопов: 242Cm и 244Cm имеют периоды полураспада 0,5 и 18 лет соответственно.
243Cm имеет периоды полураспада 30 лет, но по активности он ~3% от 244Сm.
245Cm и 246Cm имеют периоды полураспада 8500 и 4760 лет.
Но их вкалад в активность < 0,01 % от активности всех кюриев, а от общей активности ОЯТ < 0,0001 %.

[Engineer]

А что там с топливом для будущего БН-1200? А то реактор к постройке планируется, но без топлива он будет бесполезен. Строят ли, проектируют ли новый завод, учитывая, что имеющийся пока с трудом обеспечивает работу БН-800?

[Syndroma]

Имеющийся завод пока не исчерпал потенциал увеличения объёмов продукции. Кроме того, строят завод нитридного топлива.

[alex_bykov]

Меня, если честно, больше волнует вариант расширенного воспроизводства (я понимаю, что у нас оружейного плутония "ну просто завались", но технологию отрабатывать надо). Будут ли бланкеты, "порезанные" в своё время из программы БР в угоду СОУП?

[AtomInfo.Ru]

А что там с топливом для будущего БН-1200?

По нему нет определённости, на каком топливе он будет - MOX или нитрид.

[AtomInfo.Ru]

А то реактор к постройке планируется, но без топлива он будет бесполезен.

Это не совсем так. Пустить реактор при необходимости будет возможно и на обогащённом уране.
Понятно, что до этого доводить не хотелось бы, но физика такой вариант не запрещает.

[AtomInfo.Ru]

Меня, если честно, больше волнует вариант расширенного воспроизводства (я понимаю, что у нас оружейного плутония "ну просто завались", но технологию отрабатывать надо). Будут ли бланкеты, "порезанные" в своё время из программы БР в угоду СОУП?

Сань, меня ж придушат в тёмном месте, если я начну рассказывать о том. какие проекты там могут делаться в будущем
Но предварительно на твой вопрос ответ - в обозримом будущем нет. Там можно заниматься разными другими вещами.

[Ultranauth]

Переработка ОЯТ легководных реакторов — это в перспективе гигантский мировой рынок. Я бы занялся этим в первую очередь.

И что же сегодня мешает перспективе превратиться в реальность? Почему нет очереди на переработку к Французам? Почему закрылся THORP?

а осколки деления отправляются на относительно дешёвое захоронение.

Для того, что бы их дешево захоронить, нужно дешево разделить их по элементах с адскими коэффициентами очистки и в некоторых случаях (йод) по изотопам и долгоживущую часть дешево трансмутировать.

[Syndroma]

"У нас нет технологий, поэтому мы не будем их разрабатывать."

[AtomInfo.Ru]

Почему нет очереди на переработку к Французам?

А давайте посчитаем. Для простоты по современному состоянию.

447 блоков.
Из них США 96. Своё ОЯТ на сторону не отдадут. Будут дурить - Юкка, не Юкка, дожигание, не дожигание...
Вот уже пятая с гаком часть рынка ушла.
Далее французы. Они как раз сами себя обслуживают.

Далее Китай. Очень хочет переработку, даже на уровне верхнего руководства страны хочет. Но - свою. Сделать сам пока не может, а французскую ему не дают. Не дают американцы по причинам политического характера. А если Китай начнёт возить ОЯТ во Францию на переработку, то тем более французы с ним технологиями делиться не станут (зачем терять клиента?).
Далее Япония. Уже перерабатывали у французов. Вмешалась Фукусима, и стало не до того, речь вообще о судьбе японских АЭС в целом.
Далее Ю.Корея. Отрасль завязана политически на США, а те не горят желаниям разрешить переработку южнокорейского ОЯТ из-за всякой геополитики.
Далее Индия, которая живёт сама по себе.

Ну и так далее, но видно, что значительная доля рынка попросту не может приниматься в расчёт для французской переработки. Либо препятствует геополитика, либо присутствует стремление самим овладеть технологией, что не так легко.

[sch]

А нам интересно будет посмотреть, как у нас пойдут дальше, после полной MOX-зоны в БН-800.
Есть два варианта следующего этапа:
1) переработать MOX-БН и вернуть в БН-800, продемонстрировав двукратное замыкание (читай в данном случае - многократное);
2) временно оставить в покое MOX-БН и начать рутинным порядком делать для БН-800 MOX-топливо из ОЯТ-ВВЭР.

Насколько я понимаю, MOX-БН на данный момент:
1. Мало. Если вдруг случится второй реактор, то делать для него топливо по этой технологии будет просто не из чего. Кроме того, судьба направления БН не до конца ясна: по крайней мере, БН-1200 строить не спешат. Если направление не будет развиваться, то ОЯТ не будет, и мы получим задорого очередную уникальную никому не нужную технологию.
2. Оно "горячее", содержит много короткоживущих изотопов. Это, вероятно, усложнит переработку.
3. Оно в какой-то степени разное, поскольку на БН с топливом постоянно идут какие-то эксперименты. Придётся подстраивать технологии переработки под все эти экспериментальные сборки (хотя бы на бумаге).

А ОЯТ-ВВЭР:
1. Много.
2. Есть старое, вылежавшееся 30+ лет.
3. Одинаковое. Всякие экспериментальные сборки можно пока не трогать, и без них есть что перерабатывать.

Поправьте pls, если я в чём ошибаюсь.

[AtomInfo.Ru]

sch,

MOX-БН действительно очень мало (сборки с чистеньким плутонием из первой загрузки всё-таки не считаем), а ОЯТ MOX-БН вообще ещё нет.
А MOX-БН из ОЯТ MOX-БН получить быстро не получится, т.к. сборки должны сначала отработать, потом отстояться, потом собственно переработка. Так что до него дойдёт весьма не скоро даже в лучшем случае.
Поэтому есть идеи вообще отложить в сторону ОЯТ MOX-БН на значительный временной срок, до возобновления спроса на энергию, и заняться исключительно первым шагом замыкания (вариант №2).
С другой стороны, отработать технологию (а также воткнуть флаг) тоже стоило бы сделать.

Так что дискуссии идут в отрасли.
Ну и неясность с выбором основного типа топлива (MOX или нитрид), равно как и основного типа быстрых реакторов (БН или БРЕСТ) тоже не добавляют определённости.
В том числе и поэтому нужно всё-таки построить БРЕСТ-300, чтобы на живом аппарате понять - это чудо техники или тупиковая ветвь эволюции?

[generalissimus19...]

sch,
ОЯТ MOX-БН вообще ещё нет.

А вот это странно, неужто ни из БР-5, ни из БОР-60 такого не доставали? В вики написано, что первая загрузка БР-2 вообще была на чистом диоксиде плутония. не в счёт, он ртутный...

MOX-БН из ОЯТ MOX-БН получить быстро не получится, т.к. сборки должны сначала отработать, потом отстояться, потом собственно переработка.

Неужто за 40 лет эксплуатации БН-600 ни разу не подумали о том, что, для того, чтобы научиться перерабатывать такой MOX, надо бы его сварить?

Сообщение отредактировал generalissimus1966 - 31.1.2020, 16:59

[Ultranauth]

А вот это странно, неужто ни из БР-5, ни из БОР-60 такого не доставали? В вики написано, что первая загрузка БР-2 вообще была на чистом диоксиде плутония. не в счёт, он ртутный...
Неужто за 40 лет эксплуатации БН-600 ни разу не подумали о том, что, для того, чтобы научиться перерабатывать такой MOX, надо бы его сварить?

На Маяке перерабатывали МОКС-ОЯТ БН-600 (опытные сборки). И, как я понимаю, в НИИАР и на Маяке перерабатывали МОКС ОЯТ БОР-60.