Сделать стартовой  |  Добавить в избранное  |  RSS 2.0  |  Информация авторамВерсия для смартфонов
           Telegram канал ОКО ПЛАНЕТЫ                Регистрация  |  Технические вопросы  |  Помощь  |  Статистика  |  Обратная связь
ОКО ПЛАНЕТЫ
Поиск по сайту:
Авиабилеты и отели
Регистрация на сайте
Авторизация

 
 
 
 
  Напомнить пароль?



Телеграм канал Z-Операция Клеточные концентраты растений от производителя по лучшей цене


Навигация

Реклама

Важные темы


Анализ системной информации

» » » Ториевые АЭС покоряют мир

Ториевые АЭС покоряют мир


7-02-2011, 11:25 | Наука и техника / Размышления о науке | разместил: VP | комментариев: (3) | просмотров: (5 266)
Ториевые АЭС покоряют мир

Недавно Китай официально объявил о запуске программы по развитию атомной энергетики на базе ториевых ядерных реакторов. Если программа будет успешна, КНР сможет использовать атомные электростанции в качестве основного поставщика энергии, извлекая ее из наиболее чистого и безопасного вида топлива. Чем же так привлекательны эти ториевые реакторы?


Надвигающийся энергетический кризис не только посеял панику среди масс, но и стимулировал исследования в области энергетики. Пока одни ученые задумываются над сооружением электростанций, работающих на альтернативных источниках энергии, другие предлагают пути усовершенствования традиционных способов добычи энергии.

 

Так, например, Китай официально объявил о запуске программы по развитию атомной энергетики на базе ториевых ядерных реакторов. Если программа будет успешно развиваться, Китай сможет использовать АЭС в качестве основного поставщика энергии, извлекая ее из наиболее чистого и безопасного вида топлива.

 

Что же принципиально нового в реакторе Руббиа, который еще называют "ядерным умножителем"? Прежде всего то, что в качестве сырья в нем используется не опасный уран, а другой элемент — торий. Известно, что его запасов на планете в три-пять раз больше, чем таковых урана. Более того, практически весь добытый торий может использоваться в качестве топлива (для сравнения — только 0,7% урана, добытого из урановой руды, может стать ядерным топливом). Проще говоря, в энергетическом выражении одна тонна добываемого тория эквивалентна 200 тоннам урановой руды или 3,5 миллиона тонн угля. Так что, как видите, торий более дешев, и использовать его более экономично.

 

Тем не менее, известно, что сам по себе торий не способен обмениваться тепловыми нейтронами и, соответственно, выступать в качестве горючего для электростанции. Поэтому это скорее топливное сырье, которое захватывает ядерные частицы и нейтроны и затем преобразуется в аналог уранового топлива, который может реагировать на процесс деления и производить энергию. Точнее говоря, классическая схема работы происходит так: первоначально в ториевый реактор загружают изотоп 233U (который делится при взаимодействии как с быстрыми, так и с медленными нейтронами), полученный в другом реакторе. В результате захвата ядром изотопа 232Th нейтрона, образующегося при делении 233U, это ядро после двух последовательных b-распадов превращается в ядро 233U, то есть получается вторичное ядерное топливо. Его, кстати, тоже можно использовать.

 

Для модификации реактора, Карло Руббиа предлагал воспользоваться ускорителем протонов с энергией пучка от 800 МэВ до 1 ГэВ для обстрела топливного элемента из тория и применять свинец в качестве теплоносителя. Высокоэнергетические пучки частиц используются для стимуляции реакции, которая производит энергию, достаточную для питания ускорителя частиц и отправки в энергосеть. Эту схему называют субкритическим реактором с ускорительной системой.

 

Но все-таки, как же в этой схеме получается энергия, необходимая для выработки электричества? Согласно расчетам Руббиа, поток протонов, вырвавшийся из ускорителя, будет расщеплять ядра тория и инициировать процесс деления. Кстати, замечательная особенность тория, такая как отсутствие самоподдерживающегося деления, делает данную АЭС абсолютно безопасной, поскольку, как мы видели, реакция с выделением тепла идет только благодаря бомбардировке тория протонами. Следовательно, выключение протонного ускорителя приводит к мгновенной остановке работы реактора.

 

Также преимуществами ториевых АЭС являются длительный цикл работы топливного элемента, что снижает утечки материала, высокая безопасность и отсутствие необходимости обогащения топлива. Кроме того, размещение реактора под землей имеет серьезные плюсы в плане обеспечения безопасности, ведь в таком случае любая авария не приведет к серьезным последствиям для окружающей среды.

 

Интересно еще и то, что выброс инертных газов из ториевого реактора всего в 0,006 раз больше, чем из обычных реакторов. Кроме того, он может быть использован как "печь" для сжигания опасных актинидов (уран, плутоний, америций, кюрий и т. д.), что позволяет избежать опасного и дорогостоящего процесса утилизации ядерных отходов. Так что, как видите, вреда от таких АЭС практически нет, а есть лишь одна польза.

 

Интересно, почему же подобные проекты не осуществлялись раньше? На самом деле, разработка ториевого реактора началась еще в начале прошлого века. Первыми с торием стали экспериментировать ученые гитлеровской Германии. После окончания Второй мировой войны эти разработки попали в руки союзников, которые, однако, не воспользовались ими сразу.

 

Дело в том, что в то время в мире появилось новое оружие — ядерная бомба, "сырьем" для которой является так называемый оружейный плутоний, получающийся как конечный продукт реакции в обычных, урановых реакторах. А вот в ториевом реакторе этот опасный элемент не образуется. Неудивительно, что в то время, когда мир находился в состоянии холодной войны, ториевые реакторы были невыгодны — как же тогда получать "ценный" плутоний для ядерного оружия?

 

Однако сейчас о ториевой атомной энергетике вновь заговорили. В настоящее время активную разработку ториевых реакторов ведет Индия, которая обладает 32 процентами мировых запасов тория (290 тысяч тонн) В этой стране, кстати, уже имеется ториевая АЭС. От лидера не отстают и Австралия (эта страна имеет самые большие запасы тория в мире — 300 тысяч тонн), и США, чьи запасы тория составляют 160 тысяч тонн. Также весьма активно ведется разработка новых типов реакторов в Норвегии (в которой тория вообще нет), причем ученые из этой страны утверждают, что первая норвежская ториевая АЭС начнет свою работу в 2017 году.

 

Однако, судя по материалам, опубликованным в газете "Вэнь Хуэй Бао", Китай сможет перегнать эти страны и выиграть "ториевую гонку". В соответствии с долгосрочным планом развития ядерной энергетики страны, первые ториевые АЭС могут появиться там уже через три-четыре года. В дальнейшем там будут построены десятки новых реакторов, и к 2020 году суммарная мощность АЭС Поднебесной достигнет 40 ГВт, а к 2050 году она может быть увеличена до 260 ГВт и выше. Это означает, что в ближайшие 40 лет в Китае производство ядерной энергии будет увеличено в 20 раз по сравнению с настоящим временем. Таким образом, КНР сможет отказаться от использования в энергетике угля, одним из крупнейших потребителей которого она сейчас является.

 

Кроме того, на недавней ежегодной конференции Китайской академии наук отмечалось, что поскольку мир все еще находится в стадии разработки нового поколения ядерных реакторов, исследований тория и реакторов на расплавах солей, Китай может получить все права на интеллектуальную собственность.

 

Следовательно, остальные государства попадут в технологическую зависимость от него.

 

Здесь, правда, есть одна "формальность", однако, судя по всему, китайцы смогут достаточно легко ее обойти. Дело в том, что у российских ученых имеется базовый международный патент, защищающий права России на приоритет в разработке технологий ториевых реакторов в 23 европейских странах. Эта патентная заявка звучит так: "Способ управления ториевым реактором и тепловыделяющая сборка для его осуществления" (заявка №РСТ/RU01/00251 с приоритетом от 26.06.01).

 

Ну, а раз подобный документ имеется, то всех прав на интеллектуальную собственность в этой области Китаю вроде бы получить невозможно. Все это так, однако есть одно "но". Оно заключается в том, что этот базовый патент теряет свою юридическую силу в 2013 году. Заметьте, именно в это время Китай собирается запустить первую ториевую АЭС. После чего, видимо, ученые Поднебесной легко смогут запатентовать это техническое чудо, причем никаких юридических препятствий у них в этом не будет.

 

К сожалению, в нашей стране пока разработка ториевых реакторов практически не ведется. Хотя, возможно, в ближайшем будущем, если этот проект возьмет под свою опеку "Сколково", дело может сдвинуться с мертвой точки…

Антон Евсеев



Источник: pravda.ru.

Рейтинг публикации:

Нравится21



Комментарии (3) | Распечатать

Добавить новость в:


 

 
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Чтобы писать комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

  1. » #3 написал: yurajazz (7 февраля 2011 23:52)
    Статус: |



    Группа: Гости
    публикаций 0
    комментариев 0
    Рейтинг поста:
    0

    Предлагаю ознакомиться с очень старой статьей про ториевый реактор. Иногда Россию называют Родиной слонов. Самое удивительное, что это так и есть. В последние дни обсуждал некоторые вопросы энергетики с одной моей знакомой, которая работает на телевидении и занимается научно-популярными программами. Иногда консультирую ее по определенным темам. Самое потрясающее в том, что многие вещи лежат на поверхности. При чем связаны они с новомодной темой модернизации. В России огромное количество разработок, которые способны просто ликвидировать нефтяную отрасль, как класс. При этом заменить углеводородную энергетику чистой энергией на долгие годы, десятки, сотни и тысячи лет. Однако 200%-300% прибыли на нефти блокируют какие-либо движения в любом из альтернативных направлений. Достаточно вспомнить нашу тему про создание наукограда в Сколково, где должны разрабатывать какие-то новые технологии. Конечно, идея великолепная, если только забыть о существовании Зеленограда и Золотой Долины в Новосибирске. А тут еще всплыла тема ториевых реакторов. Все было бы еще сказочно, если бы не сложившиеся факты.       

    Итак, в Норвегии собираются строить электростанцию на Тории. В августе прошла публикация в Telegraph о ториевой энергетике. А теперь самое интересное. Патентом на данную технологию владеет Российская Федерация и до 2013 г. мы имеем эксклюзивное право на реализацию данного типа электростанций. Затем эта технология может применяться свободно в других странах. Принцип был разработан Львом Николаевичем Максимовым. Подробнее в статье от 2007 г.http://www.argumenti.ru/print/toptheme/n63/34423/   

    Из всего этого вопрос? Даже несколько. 1. Почему производители нефти в США активно продают фьючерсы на нефть по всему диапазону дат экспирации? 2. Почему WTI, которая так активно реагирует на геополитические факторы, вела себя столь сдержанно во время волнений в Египте? 3. Почему пятерка крупнейших нефтяных компаний мира выставила на продажу активы на $90 млрд. в текущем году? 4. Почему на продажу выставлены перспективные проекты в других странах? 5. Почему крупнейшие производители автомобилей указывают дату 2015 г. в качестве качественного скачка в производстве электромобилей? И, наконец, 6. Кто виноват в том, что «модернизация» стала почти ругательным словом в Российской Федерации?

    В качестве итогового слова могу лишь добавить, что торием интересуется не только Норвегия, но и такая страна, как Индия. К слову говоря, еще пару лет назад в Индии активно обсуждался план строительства атомных станций, но сейчас проект разворачивается очень медленно и темпы отстают от заявленных первоначально. Не может ли это быть еще одним свидетельством того, что в энергетической сфере намечается что-то интересное?  

    Новый тренд назревает= АТОМ ПРОТИВ УГЛЕВОДОРОДОВ

     http://www.bloom-boom.ru/blog/materialmarkets/8103.html#comment52071
     


       
     


  2. » #2 написал: Termius (7 февраля 2011 23:28)
    Статус: |



    Группа: Гости
    публикаций 0
    комментариев 0
    Рейтинг поста:
    0

    Цитата: Редактор Князь
    Если Вы англоязычный, то самый толковый сборник ответов на вопросы из серии "Все что Вы хотели знать о сексе тории, но стеснялись спросить" в материале МАГАТЭ на месяц вдумчивого чтения
     

     

    А этот Добряк не может в двух словах указать на самое слабое место ториевого реактора? Что мне видится, так это необходимость протонного ускорителя на 1 ГэВ. Трудно представить, как эту саму по себе неслабую энергозатратную и дорогостоящую установку заставить работать непрерывно месяцами и годами. Очевидно придется создавать еще один или два ускорителя, чтобы пока один работал, другой/другие на профилактике. Любопытно, какая интенсивность протонов требуется?


       
     


  3. » #1 написал: Князь (7 февраля 2011 12:27)
    Статус: |



    Группа: Гости
    публикаций 0
    комментариев 0
    Рейтинг поста:
    0

    Мнение человека, который совсем в теме (физик-ядерщик) - ник Добряк с Глобальной Авантюры

    Насколько я знаю, никаких планов строить ториевый реактор в ближайшем будущем в России нет. Честно говоря, и правильно.

    Если Вы англоязычный, то самый толковый сборник ответов на вопросы из серии "Все что Вы хотели знать о сексе тории, но стеснялись спросить" в материале МАГАТЭ на месяц вдумчивого чтения

    http://www-pub.iaea.org/mtcd/publications/pdf/te_1450_web.pdf

    Когда я вижу сказки о роли Карло Руббиа в развитии подкритических реакторов, питаемых ускорителями протонов, которые производят недостающие для запуска реактора нейтроны, то хочется авторов каких статей кастрировать для улучшения генофонда человечества

     


       
     






» Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации. Зарегистрируйтесь на портале чтобы оставлять комментарии
 


Новости по дням
«    Май 2022    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031 

Погода
Яндекс.Погода


Реклама

Опрос
Ваше мнение: Покуда территориально нужно денацифицировать Украину?




Реклама

Облако тегов
Аварии и ЧП на АЭС, Акция: Пропаганда России, Америка настоящая, Арктика и Антарктика, Блокчейн и криптовалюты, Воспитание, Высшие ценности страны, Геополитика, Импортозамещение, ИнфоФронт, Кипр и кризис Европы, Кризис Белоруссии, Кризис Британии Brexit, Кризис Европы, Кризис США, Кризис Турции, Кризис Украины, Любимая Россия, НАТО, Навальный, Новости Украины, Оружие России, Остров Крым, Правильные ленты, Россия, Сделано в России, Ситуация в Сирии, Ситуация вокруг Ирана, Скажем НЕТ Ура-пЭтриотам, Скажем НЕТ хомячей рЭволюции, Служение России, Солнце, Трагедия Фукусимы Япония, Хроника эпидемии, видео, коронавирус, новости, политика, сша, украина

Показать все теги
Реклама

Популярные
статьи



Реклама одной строкой

    Главная страница  |  Регистрация  |  Сотрудничество  |  Статистика  |  Обратная связь  |  Реклама  |  Помощь порталу
    ©2003-2020 ОКО ПЛАНЕТЫ

    Материалы предназначены только для ознакомления и обсуждения. Все права на публикации принадлежат их авторам и первоисточникам.
    Администрация сайта может не разделять мнения авторов и не несет ответственность за авторские материалы и перепечатку с других сайтов. Ресурс может содержать материалы 16+


    Map