АЭС будущего, Какими они должны быть? Опции

[Rajvola]

Только что заглянул на Авантюру. Там тоже мозговой штурм. Но они смекалистее всех. Они все топливо пакуют в вольфрамовую бомбу. Она со зла раскалится догола. Уран и вольфрам плотнее всех пород. Породы растают и бомба сделает буль-буль пока энерговыделение не кончится. Придумал Бялко, брат Бялко из "Что, где, когда". "Китайский синдром" рыдает.

[sgk3d]

Только что заглянул на Авантюру. Там тоже мозговой штурм. Но они смекалистее всех. Они все топливо пакуют в вольфрамовую бомбу. Она со зла раскалится догола. Уран и вольфрам плотнее всех пород. Породы растают и бомба сделает буль-буль пока энерговыделение не кончится. Придумал Бялко, брат Бялко из "Что, где, когда". "Китайский синдром" рыдает.

… бомба продолжает прыгать по стране. (Из старого анекдота.)

Сам не люблю советчиков с непроработанными идеями, но здесь, как не медик… .

Что если реакторы (активные зоны) будущих АЭС строить сразу глубоко под землей.

Отличающиеся тем что:
Мощный корпус - длиннющая вертикальная тепловая труба (естественно герметичная). В нижней части реактор погружен в кипящий теплоноситель.
Пар по трубе поднимается вверх конвективно.
В верхней части тепловой трубы, у поверхности земли, теплообменник – конденсатор.
Как водится, отбираем тепло у пара 1-го контура, греем им пар 2-го контура. Рядом на поверхности машзал.
Конденсат 1-го контура стекает к реактору самотеком.

Осуществить перезагрузку, на глубину 300-400 метров, думаю, не станет проблемой.
Теория тепловых труб достаточно разработана.
Конструктив рисовать под типоразмер проходческого щита.
Естественно исследовать геологию, располагать АЗ ниже уровня грунтовых вод.

В случае чего можно там внизу рассредоточить АЗ и там же похоронить.

Оффтоп конечно, но отраслевая проблема еще полной оценки не имеет, но уже стоит.

С Уважением, Сергей Коваленко.

[Smol]

To Elk : Меня терзают смутные воспоминания, что ускоритель у нас электронный, наверное, это уже не так интересно? Но работает он чуть не в три смены, термоусаживающуюся полимерную трубку и муфты для АЭС "делает". В понедельник подробности узнаю, мне как раз надо будет туда к ребятам идти.
А по теме: идея, собственно, простая (точнее, их две):
1. Облучать ТВЭЛы не нейтронами, а протонами, то есть убрать этот девайс из ускорителя совсем, а соли лития ввести в состав твердого теплопроводящего и радиационностойкого вещества, которое будет между ТВЭЛами и водой в змеевиках. Конкретно предлагается какая-то спрессованная смесь нитрида бора и графита с добавкой солей лития. Поскольку бор нейтроны хорошо ловит, то без внешней подпитки (в данном случае протонами) ничего самопроизвольно делиться не будет... Собственно, вариант РБМК, только с корпусом и не только с одним графитом (выигрыш еще в том, что один графит может загореться, а в смеси с нитридом - уже нет).
2. Если "девайс" оставляем и делаем сменным (как это сейчас и сделано в ускорителе), то непонятен страх перед протонной бомбардировкой металла реактора (я согласен, что протоны с металлом могут что-то нехорошее сотворить, это изучать надо). Какие после конвертера там могут быть протоны? Они же почти все уже в нейтроны превратились, а нейтроны для стали - субстанция почти абсолютно безвредная... Кстати, тогда можно, наверное вообще к каждому ТВЭЛу индивидуально свой собственный "нейтронопровод" провести и подачей нейтронов регулировать мощность этого конкретного ТВЭЛа и станции в целом. (Заодно, при такой мощной нейтронной бомбардировке можно будет до конца "дожечь" в ТВЭле все, что там может "гореть", меньше проблем с отработанным топливом потом будет).
Не специалист, поэтому "мысли вслух", прошу сильно тапочками не кидаться...

Сообщение отредактировал Smol - 24.4.2011, 10:13

[Elk]

To Elk : Меня терзают смутные воспоминания, что ускоритель у нас электронный, наверное, это уже не так интересно? Но работает он чуть не в три смены, термоусаживающуюся полимерную трубку и муфты для АЭС "делает". В понедельник подробности узнаю, мне как раз надо будет туда к ребятам идти.
А по теме: идея, собственно, простая (точнее, их две):

Любой ускоритель начинается с электронов, так что это все еще актуально )
Те, что "делают" что-то для кого-то это обычно пром.ускорители и это не то, чтобы неинтересно, но относится к области прикладных, а не фундаментальных задач. Свое счастье каждый в своем месте находит

1. Облучать ТВЭЛы не нейтронами, а протонами, то есть убрать этот девайс из ускорителя совсем, а соли лития ввести в состав твердого теплопроводящего и радиационностойкого вещества, которое будет между ТВЭЛами и водой в змеевиках. Конкретно предлагается какая-то спрессованная смесь нитрида бора и графита с добавкой солей лития. Поскольку бор нейтроны хорошо ловит, то без внешней подпитки (в данном случае протонами) ничего самопроизвольно делиться не будет... Собственно, вариант РБМК, только с корпусом и не только с одним графитом (выигрыш еще в том, что один графит может загореться, а в смеси с нитридом - уже нет).

Сечение захвата нейтронов бором таково, что реакцию "задавит" один атом на миллион. Так что использование бора "просто так" исключено. Обычно для работы реактора отражатели ставят, а не поглотители. Способов заглушить или контролировать реакцию и без того достаточно много.

2. Если "девайс" оставляем и делаем сменным (как это сейчас и сделано в ускорителе), то непонятен страх перед протонной бомбардировкой металла реактора (я согласен, что протоны с металлом могут что-то нехорошее сотворить, это изучать надо). Какие после конвертера там могут быть протоны? Они же почти все уже в нейтроны превратились, а нейтроны для стали - субстанция почти абсолютно безвредная... Кстати, тогда можно, наверное вообще к каждому ТВЭЛу индивидуально свой собственный "нейтронопровод" провести и подачей нейтронов регулировать мощность этого конкретного ТВЭЛа и станции в целом. (Заодно, при такой мощной нейтронной бомбардировке можно будет до конца "дожечь" в ТВЭле все, что там может "гореть", меньше проблем с отработанным топливом потом будет).
Не специалист, поэтому "мысли вслух", прошу сильно тапочками не кидаться...

Не, плохо.
Во-первых, протоны много не пролетят. Соответственно, их можно подать только сверху-снизу ТВЭЛа. (Сбоку отражатели стоят, и их снять нельзя, нейтронов не хватит)) Т.е. мы сознательно "зарезали" эффект. Плохо.
Во-вторых, подвести нейтроны к каждому ТВЭЛу не очень реально, ибо стоить будет как венерианская колония.
В-третьих, нейтронов, больше чем в реакторе, на сегодняшний день получить нельзя. Если там не "дожигается", то и не дожгется.
Наконец, в-четвертых, надо подумать серьезнее. Например, реакции протонов с топливом. Я вот совершенно не уверена, что это будет хорошо. Если сечение захвата окажется где-то больше, чем нейтронное, мы попросту топливо начнем портить. Но прям щас все равно не могу посмотреть, так что пока отложим вопрос...
Попробую на неделе сделать.