- •Перспективы и проблемы атомной энергетики
- •Перспективы и проблемы атомной энергетики.
- •Энергетические ресурсы и
- •Мировые ресурсы ядерного топлива
- •Основной урановый
- •Виды ядерного топлива
- •Особенности ядерного топлива
- •Основное ядерное топливо –
- •Порошок диоксида урана и спеченные таблетки
- •Требования к ядерному топливу
- •Требования к твэлам
- •Требования к ТВС
- •Смешанные виды ядерного топлива
- •использование
- •РЕМИКС-топливо- это
- •Основные преимущества РЕМИКС-топлива
- •Особенности ЯТЦ на основе тория
- •Торий- Урановый топливный цикл
- •Следующие разделы
- •Особенности эксплуатации топлива в ядерном реакторе.
- •Особенности эксплуатации топлива в ядерном реакторе
- •Особенности эксплуатации топлива в
- •Изменение изотопного состава ядерного топлива
- •Изотопы плутония
- •Динамика накопления плутония в реакторе
- •Классификация
- •Обращение с облученным ядерным топливом.
- •Обращение с облученным ядерным топливом.
- •Обращение с облученным ядерным топливом.
- •Обращение с облученным
- •Обращение с облученным
- •Внедрение уплотнённого хранения ОТВС в ХОЯТ
- •Комплекс контейнерного хранения ОТВС в ХОЯТ
- •«Сухой» ХОЯТ
- •Испытания ТУК
- •Тепловые испытания ТУК
- •Вырезка реакторного отсека
- •Хранение трехотсечных блоков АПЛ
- •Обращение с реакторными отсеками АПЛ
- •Теплоход «Серебрянка»
- •Загрузка ТУК на теплоход
- •Обращение с облученным
- •Схема ЯТЦ России
- •Дополнительный
- •Типы ядерных топливных
- •Ядерный топливный цикл.
- •Замкнутый ЯТЦ с быстрым реактором
- •Открытый ЯТЦ. Проблемы
- •Замкнутый ЯТЦ. Преимущества
- •Что есть замкнутый ЯТЦ ?
- •К чему мы должны прийти.
- •Особенности ядерных технологий
- •Топливная компания ТВЭЛ:
- •Ядерные процессы в реакторе
Замкнутый ЯТЦ с быстрым реактором
51
Открытый ЯТЦ. Проблемы
•Ненадежность прогнозирования безопасности хранения отработавшего топлива на тысячи лет (ничтожность опыта хранения по сравнению с конечным сроком
хранения);
•Отсутствие данных по длительной устойчивости конструкционных материалов; необходимость большого расхода дорогостоящих материалов при захоронении ОЯТ;
•Отсутствие методов расчета для подтверждения безопасности захоронения ОЯТ;
•Необходимость специальных геологоразведочных работ большого объема;
•Невозможность осуществления радиационно-эквивалентного захоронения.
Замкнутый ЯТЦ. Преимущества
•Снижение темпов расходования урана (на 15-20%),
•вовлечение в цикл плутония,
•снижение радиоактивности и токсичности материалов для вечного хранения,
•упрощение проблемы обеспечения нераспространения ядерных материалов,
•улучшение перспективы экспорта реакторов,
•стабильную работу АЭС независимо от добычи урана,
•использование ценных радионуклидов и трансурановых элементов.
Что есть замкнутый ЯТЦ ?
Как бы мы не старались – замкнуть ЯТЦ полностью в принципе невозможно. Поэтому, говоря о замкнутом ЯТЦ, по большому счету мы говорим об открытом
ЯТЦ с многократным использованием наработанных делящихся и неизрасходованных воспроизводящих ядерных материалов.
Замкнутый ЯТЦ – это усовершенствованный (насколько это сейчас видится и возможно) открытый ЯТЦ с интенсивным (а не экстенсивным, как ранее) использованием ядерного топлива и сырьевой базы.
В настоящее время:
экономически оба варианта обращения с ОЯТ — переработка с последующим вечным хранением радиоактивных отходов или вечное хранение ОЯТ без переработки — примерно равноценны.
К чему мы должны прийти.
Схема крупномасштабной ЯЭ России установленной мощностью 100ГВт(э)
55
Особенности ядерных технологий
Работа с макро и микро количествами
веществ;
Необходимость высокой
(ядерной)чистоты материалов;
Радиоактивность и токсичность
материалов;
Ядерная безопасность на всех этапах
производства;
Проблемы нераспространения
ядерных материалов и технологий .
56
Топливная компания ТВЭЛ: |
ЯДЕРНОЕ ТОПЛИВО |
|
|
Поставки на 76 энергоблоков |
ВВЭР |
||
17% мирового рынка фабрикации |
|||
|
|||
15% мировых мощностей по |
|
|
|
фабрикации ЯТ* |
Россия: |
|
|
|
33 блока |
|
|
|
Финляндия: |
|
|
Швеция: |
2 блока |
|
|
1 блок |
|
|
|
|
|
РБМК |
|
Великобритани |
|
|
|
я: |
|
|
|
1 блок |
|
|
|
|
Украина: |
|
|
Германия: |
15 блоков |
|
|
2 блока |
|
|
|
|
Болгария: |
PWR |
|
|
2 блока |
|
|
|
|
Армения: |
|
|
|
|
|
|
Словакия: |
1 блок |
|
|
|
|
|
6 |
4 блока |
|
Таблетки |
|
|
|
|
Венгрия: |
|
Китай: |
|
|
|
||
|
блок |
||
4 блок |
|
|
|
|
Иран: |
Индия: |
|
|
1 блок |
2 блока |
|
Поставки ЯТ на блоки |
Поставки в кооперации |
* - по данным |
|
российского дизайна |
с AREVA |
Ux Consulting |
|
Ядерные процессы в реакторе
238 239 |
|
239 |
|
239 |
n 92 U 92 U 93 NP 94 Pu |
||||
|
23.5 |
мм |
2,3 сут |
|
|
|
Временной |
Определяющие радионуклиды |
||
|
|
интервал, лет |
Fe-55, Co-58, Ni-59, Sr-90, Ru-106, |
||
|
|
До 100 |
|||
|
|
|
Sb-125, |
|
|
|
|
|
Cs-134,137, |
|
|
|
|
|
Ce-144, Pm-147, Eu-154,155 |
|
|
|
|
100-1000 |
Sm-151, Co-60, Ni-59,63 |
|
|
|
|
1000-10000 |
Pu-240, Am-241 |
|
|
|
|
1·104 ÷ 1·105 |
Np-237, Pu-239,240, |
Am-243, C-14, |
|
|
|
|
Ni-59, Zr-93, Nb-94 |
|
|
76Ge |
156-170Er |
>1·105 |
I-129, Tc-99, Pu-239. |
|
|
|
|
Относительная радиотоксичность нуклидов |
|
|
|
U238 |
(1,0;) U235 (1,6 ); Ra226 (3,0), Am241 (3,2), Sr90 (4,8), Pu239 |
(5,0) |
58 |
||
