Generation V Опции

[AtomInfo.Ru]

убираем реакторы туда где нет людей

Это вполне обсуждаемая тема, её часто поднимают. Реализуемость её в обозримом будущем, к сожалению...

Вариант вытащить производство энергии, например, в пустыню Сахара (или в эквивалентные местности) не решает проблему опасностей тяжёлой аварии, т.к. в атмосфере всё разносится по всему шарику.
К тому же, концентрация блоков в одной местности создаёт риск одновременной аварии даже не на четырёх блоках, как на Фукусиме. а на десятках/сотнях.

Радикальное (и часто обсуждаемое) решение - вынос станций на Луну. Оно красивое, хорошее, Луну не жалко. Но для него нужны прорывы в космических технологиях (придётся возить на Луну очень много грузов при строительстве, да и топливо тоже). Передача энергии с Луны на Землю лучевым способом есть ни что иное, как некая искусственная солнечная энергетика, и для неё тоже наверняка потребуются прорывные решения как принимать концентрированные пучки. И т.д. В общем, вариант пока с практической точки зрения слабо отличается от разработки америциевых рудников в системе Альфа Центавра и вряд ли подходит для пятого поколения, увы. Хотя когда-нибудь его сумеют реализовать, я в это верю.

[LAV48]

Если не можем предохранить от выхода в ОС - надо адаптироваться к жизни в среде с..
Может быть человечество эволюционирует так, что сможет переживать смертельные ныне дозы.. вот и решение проблемы! И ядерные батарейки в карманах станут привычными

[AtomInfo.Ru]

Если не можем предохранить от выхода в ОС - надо адаптироваться к жизни в среде с..
Может быть человечество эволюционирует так, что сможет переживать смертельные ныне дозы.. вот и решение проблемы! И ядерные батарейки в карманах станут привычными

Радиоактивность.
Атомный век ещё в будущем, единственной радиоактивностью на этой планете является природный фон.
Проверка не заняла много времени.
Я – создание будущего, обитатель Галактики, со средой жёсткой радиации.
Моё тело в два раза радиоактивнее фона, замеренного в комнате, в два раза радиоактивнее тел моих приятелей по выпивке.

"Билл, герой Галактики, на планете десяти тысяч бэр" то есть, "Стальная Крыса спасает мир"

Да, когда-нибудь генетики найдут способы укрепить наши составляющие, и наши отдалённые потомки будут смеяться над отсталыми предками, которые - подумать только! - боялись приятной и полезной для здоровья радиации.
Но всё это будет потом и увы, не в этой теме.

[Татарин]

Как мне говорили некоторые товарищи, МГМД генератор хотели запустить - но не дали команды (был в свое время построен в Воронеже, правда на традиционном топливе).

МГД на обычном топливе требует очень высоких температур. Ионизация в АЗ рабочего реактора достигается неравновесно, в чём и прелесть. Хоть шерсти клок, а с этой овцы урвать.
Не заработал он толком.

1) Генератор на сверхпроводимости (хотя бы на жидком азоте)

Никаких проблем нет. Но при чём тут АЭС? Рано или поздно все мощные генераторы будут СП, КМК.

2) Можно повысить КПД, если сможем повторно использовать низкопотенциальное бросовое тепло для выработки электричества. Один из вариантов - повысить потенциал тепла (т.е. температуру) - обычными тепловыми машинами. Правда размеры и затраты - окупятся ли? Еще тот вопрос.

Не окупится принципиально же, уже теория не даст. Физика же.

В замкнутой системе эксергия не прибывает.

[AtomInfo.Ru]

Не окупится принципиально же, уже теория не даст. Физика же.

В замкнутой системе эксергия не прибывает.

А внешний подогреватель если поставить?

[Татарин]

А внешний подогреватель если поставить?

А смысл?

Количество извлекаемой механической энергии всё равно определяется мощностью и качеством (температурой) источников, перемещая и тасуя тепло от них как угодно, количество извлекаемой энергии увеличить нельзя.
Уменьшить - можно (и в абсолютном большинстве реальных устройств так и будет).
Это же Второе Начало, жестокое и непоборимое.

Разве что техникоэкономически ставить один преобразователь лучше/дешевле, чем два раздельных.
Но теория выигрыша по КПД тут не разрешает.

[Татарин]

Внезапно подумалось, что проблемы атомной энергетики забавным образом отражают проблемы ВИЭ.

Главная беда ВИЭ в том, что там очень дорого пытаются собрать рассеянную энергию и гарантировать равномерность её поступлений.

Атом очень дорого пытается рассеять концентрированное низкопотенциальное тепло. И - да - гарантировать то, что оно ТОЧНО и ВСЕГДА будет надёжно рассеяно строго запланированным способом.

[anarxi]

"Билл, герой Галактики, на планете десяти тысяч бэр" то есть, "Стальная Крыса спасает мир"

Да, когда-нибудь генетики найдут способы укрепить наши составляющие, и наши отдалённые потомки будут смеяться над отсталыми предками, которые - подумать только! - боялись приятной и полезной для здоровья радиации.
Но всё это будет потом и увы, не в этой теме.

не знаю есть ли такая научная теория, но
нутром чувствую , что "рождение человека" переход от обезьян, именно из-за радиоактивности около мио лет назад.
впрочем , если "солнце не потухнет" - мы всего лишь звено.
вирусы то наступают.

[aprudnev]

В контексте интересна любая, но очень желательно неравновесная (радио-)химия.

Схема с любыми равновесными реакциями приводит всё к тому же самому ограничению имени Карно.

Хотя это и всё равно прогрессивно, ибо позволяет (принципиально) избежать нескольких границ теплообмена, каждая из которых дорога и теряет эксергию.

Но.
Выигрыш возможен куда бОльший... Вот как с радиолизом воды.
ТД нам говорит, что для разложения воды нужно равновесно иметь 800-1000С. А наличие высокоэнергетичных частиц с эксергией как у плазмы на много миллиардов С делает это возможным даже при комнатной температуре.

Мы выкидываем бОльшую часть тортика просто потому, что едим его неподходящим инструментом. А потом ещё и дорого и сложно мучаемся с утилизацией того, что повыкидывали.

А при чем тут радиохимия? МГД - генерим поток плазмы температурой в десяток тысяч градусов, и преобразуем в электроэнергию с КПД близким к 100 процентам (подозреваю что при использовании сверхпроводимости это более чем возможно). Ну а на выходе уже водогрейку используем... А то глупости - там миллионы кельвинов а мы все в 800 градусов превращаем, вместо того чтобы дать им возможность порезвиться... (По пути, кстати, а эти быстрые осколки деления сами не способны что нибудь полезно поделить? Почему собственно в делении только нейтроны учавствуют? Там же толстые осколки, их и замедлять по идее не нужно, они же и так за счет размеров своих должны качественно соседей раздеталировать?)

С разложением воды кстати тоже ведь идея - этот самый неполезный для здоровья водород - а если его получать специально и сделать полезным для здоровья, тогда ведь наши _запредельные аварии_ становятся нормальным режимом работы, все что нужно это сразу разделить водород и кислород, и дальше хочешь закачивай куда то хочешь разнести подальше две трубы и выпускай в атмосферу хочешь сжигай в виде факела (факел заодно и кучу энергии унесет, не будет проблемы как охлаждать...). А уж водички заливать всегда можно найти неподалеку, главное - эффект _водичка становится гремучим газом_ мы из побочного и вредного сделаем главным и полезным...

Сообщение отредактировал aprudnev - 15.7.2017, 6:04

[Syndroma]

кстати, а эти быстрые осколки деления сами не способны что нибудь полезно поделить? Почему собственно в делении только нейтроны учавствуют? Там же толстые осколки, их и замедлять по идее не нужно, они же и так за счет размеров своих должны качественно соседей раздеталировать?)

В осколках есть протоны, они не дают близко приближаться к другим ядрам с протонами. Собственно, энергия в ядерном делении получается за счёт того, что когда ядерные силы перестают связывать два осколка, протоны со страшной силой растаскивают их в противоположные стороны. А ядерные силы ослабевают из-за того, что прибытие ещё одного нейтрона делает ядро слишком большим и неспособным бороться со взаимной антипатией протонов.

[Обнинский]

Что может быть характерно для реакторов V поколения?

Торий. Ториевый цикл. Бланкеты БН могут нарабатывать уран-3 для тепловых. Не новая идея, но назовем тепловые на уране-третьем поколением V.

[Обнинский]

9) Наконец, 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.

Если мы пойдем также как сейчас, с блоками большой мощности (мегапроектами), то будет пункт 9. Слишком большая инерционность, нет интереса или желания экспериментировать с новыми концепциями. Научимся стабильно сдавать по блоку-два в год, считая с зарубежными, поменяем один какой-то элемент системы. Топливо поменяем с МОКСа на нитрид, вот и следующее поколение готово. Тогда увидим и шестое поколение, и седьмое.

Если у нас появится воля к новому, то начинать надо с малых реакторов. В их экономику слабо верится, много их не нужно, но как опытные реакторы они могут поработать в закрытых территорий и где-нибудь на севере. Можно что-то делать на паях с китайцами. Главное, испытать несколько концепций и лучшие из них включить в список перспективных для пятого поколения.

[Обнинский]

Еще один пункт. Малые реакторы теплоснабжения. Водные бассейновые. Такие как РУТА. Нет давления, не нужна температура выше кипения, строить можно в городской черте. Заодно сохраним водную технологию от полного вымирания. В СКД верится слабо, а воду лучше бы оставить на всякий случай как запасной вариант.

[AtomInfo.Ru]

Торий. Ториевый цикл. Бланкеты БН могут нарабатывать уран-3 для тепловых. Не новая идея, но назовем тепловые на уране-третьем поколением V.

Да, это вполне возможно. В смысле, что для следующего поколения могут предложить ториевый цикл.

[AtomInfo.Ru]

Что может быть характерно для реакторов V поколения?

Текущую версию списка прозвучавших в ветке идей добавил в головной пост темы.

[AtomInfo.Ru]

Еще один пункт. Малые реакторы теплоснабжения. Водные бассейновые. Такие как РУТА. Нет давления, не нужна температура выше кипения, строить можно в городской черте.

Хороший вариант.

[AtomInfo.Ru]

Заодно сохраним водную технологию от полного вымирания. В СКД верится слабо, а воду лучше бы оставить на всякий случай как запасной вариант.

А вот согласен. Как минимум, в качестве запасного варианта вода должна оставаться на тот случай, если у-нас-не-получится.

Только, думаю, что она и так сохранится. Как минимум, всевозможные судовые/лодочные реакторы ещё очень долго останутся водяными. Не свинец же туда тащить!

[AtomInfo.Ru]

Если у нас появится воля к новому, то начинать надо с малых реакторов. В их экономику слабо верится, много их не нужно, но как опытные реакторы они могут поработать в закрытых территорий и где-нибудь на севере. Можно что-то делать на паях с китайцами. Главное, испытать несколько концепций и лучшие из них включить в список перспективных для пятого поколения.

Правильно ли я понял, что предлагается ещё до определения целей пятого поколения провести масштабную программу обкатки различных представляющихся перспективными концепций в железе?

Собственно, когда-то в старые добрые времена так и поступали, вспомните, какой зоопарк достался некоторым центрам от XX века.

Проблемы вижу, собственно, две.

1. Банальная - деньги. Мало кто сейчас способен повторять подвиги романтического периода отрасли, слишком дорого встанет.

2. Ещё до начала такой программы нужны освободиться от атавизмов нулевых годов в мышлении. То есть, нужно перенастроиться на результат, а не на процесс достижения результата. Иначе подобная программа может вылиться в гигантскую кормушку без практического выхлопа (будут "изучать", "исследовать", "оптимизировать" и т.д. без железа).

На самом деле, в международном варианте такая программа, может, и имела бы смысл.
Страны берут по 1-2-3 концепции, строят для них исследовательские реакторы и обеспечивают условно полный (в разумных пределах, конечно) доступ к этим проектам со стороны прочих участников совместной программы. Соответственно, и сами тоже имеют доступ на аналогичных условиях к проектам партнёров.
Однако список кандидатов на участие в такой программе невелик, а условия в мире для неё не совсем подходящие сегодня.

[Обнинский]

Да, это вполне возможно. В смысле, что для следующего поколения могут предложить ториевый цикл.

Угу. Именно цикл, а не отдельные реакторы.

[LAV48]

А не стоит ли пятому поколению приписать в обязанности замкнутый топливный цикл? Может даже внутренне-замкнутый, т.е. эти реакторы должны быть на топливном самообеспечении.