Цитата(AtomInfo.Ru @ 8.5.2011, 0:06)
Ну вот, я сейчас очень грубо посчитал. Если в ВВЭР заменить цирконий в оболочке твэлов на сталь, то придётся к обогащению добавить 2%.
То есть, было, допустим, 4,4%, стало 6,4%.
Судите сами, но, по-моему, экономику тепловых реакторов это убьёт напрочь.
P.S. Ещё грубо прикинул. Минимум, в полтора раза увеличится стоимость топлива. Могу ошибиться в этой оценке.
Исходя из виденных графиков по стоимости обогащения от от желаемой величины обогащенного продукта переход от 4,4%, стало 6,4% по урану-235 даст увеличение стоимости действительно в районе 1.4-1.5 раза. В этих областях график можно прямой аппроксимировать. Только для улучшения экономики нужно выгорание подымать, а это опять проблемы с конструкционными материалами РУ и переработкой ОЯТ.
Цитата(AtomInfo.Ru @ 8.5.2011, 0:20)
На самом деле, я когда-то интересовался вопросом - почему нельзя в энергетических реакторах вернуться к алюминию вместо циркония?
Т.к. я сейчас полусонный и пишу совсем по памяти, то могу ошибиться. Если правильно помню, наши алюминиевые сплавы САВ не подходили для энергетических реакторов по прочностным характеристикам.
Спрашивал, почему бы не взять алюминиевые сплавы у авиаторов и ракетчиков, там много интересных сплавов. Ответ был простой - их никто не проверял в условиях активной зоны, когда есть поток воды, давление, химия и масса всевозможных видов излучений. Это очень дорогостоящая и долгая работа, которую мало кто в состоянии потянуть, и нужен очень веский повод, чтобы за неё взялись. Причём успех не гарантирован.
И кстати, если менять цирконий на алюминий, то его надо менять по всей зоне (по всей кассете и т.д.). Цирконий с алюминием, оказывается, очень плохо уживаются.
Короче, это закос под изобретение нового направления, а в XXI веке это делается дорого и долго.
Алюминиевые сплавы держат температуру кипящей воды не выше 250С, только некоторая экзотика легированная кучей элементов (с нехорошими характеристиками нейтронного поглощения) держит температуры до 300С. Циркониевые сплавы в твэлах нормально живут до 400С.
Нержавейки с составами пригодными для легководников, если не ошибаюсь, оказались не очень технологичными в производстве и процессах вытяжки заготовок для твэлов.
Можно использовать бериллий или кремний для оболочек твэлов, но по деньгам дорого выходит и с химией в кипящих средах тонкости не изученные есть. Такая же проблема со стеклоуглеродом и ситаллами разными. Короче исследований много надо, а это деньги и время.
Тут проблема выбора оболочек твэлов с химической точки зрения видится в том, что современные PWR и BWR работают в крайне интенсивных тепловых режимах. Отсюда и все сложности с материалом оболочек. Если бы легководники не существовали, а мир сидел бы на тяжеловодниках, то ряд проблем с оболочками, которые горят и взрываются в раскаленном пару (при проблемах с охлаждением), был бы снят. Но историю развития АЭ все и так знаете.