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.

Замкнутый ЯТЦ. Преимущества

Замкнутый топливный цикл обеспечивает:

•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.

Использование плутония и тория

Динамика накопления плутония в реакторе

Особенности ЯТЦ на основе тория

Преимущества:

•используется распространенный в природе торий,

•отсутствует наработка плутония,

•нет необходимости в разделении изотопов,

•происходит меньшее радиоактивное загрязнение окружающей местности при добыче тория,

•имеет лучшие термомеханические свойств под облучением.

Недостатки:

•количество производимого урана-233 не достаточно для цепную реакцию деления в ториевой активной зоне.

•торий-урановый цикл, в целом, дороже уранового;

•ториевые твэлы обладают высокой гамма-радиоактивностью

( Eγ =2, 6 Мэв)

Особенности ядерного топлива

Высокая теплотворная способность

(1 г U235 эквивалентен 3 тыс. т органического топлива);

Генерация избыточных нейтронов;

Невозможность полного сжигания делящихся изотопов за один цикл;

Возможность повторного использования облученного топлива;

Не требуется окислитель и не производится СО2;

Накопление радиоактивных продуктов деления;

Радиационное воздействие на конструкции и окружающую среду.

Остаточное тепловыделение ОЯТ.