На мой взгляд, да. ВВР приблизились с пределу совершенства и рассуждая о ЯР нового поколения бессмысленно говорить о каких-либо сумасшедших технических прорывах в этом типе ЯР. Даже при смене топлива с керамики на кер-мет, кер-кер или интерметалид. Все… Они (эти реакторы) будут умирать долго и мучительно. Я сам был апологетом корабельных и малых ВВР, но похоже их время прошло.
One Response to 112. Конец эры ВВР?
Leave a Reply
You must be logged in to post a comment.
Применительно к мощной стационарной энергетике, можно считать так. ‘Generation IV’ должно иметь коэффициент воспроизводства КВ>1 как минимум по двум причинам:
во-первых обеспечение сырьевым природным ураном из источников с малыми концентрациями, во-вторых обеспечение делящимся материалом энергетики как стационарной, так и мобильной: океанских кораблей с ЯЭУ и космических ЯРД.
1)
Задача обеспечения ядерной энергетики природным ураном. Который на Земле в количестве 10^14 тонн из которых 4 миллиарда тонн растворены в морской воде, и считается 40 миллионов тонн находятся в виде приемлемом для тепловых реакторов: в месторождениях, в фосфатах и горючих сланцах.
В открытом цикле однократного облучения топлива, на электрический ГВт требуется 200 тонн природного урана в год. При ресурсе реактора 60 лет, решение о строительстве 1 ГВт(эл) реактора на тепловых нейтронах можно принимать имея на складе или в месторождении 12000 тонн природного урана. Для ровного счёта, 40 миллионов тонн природного урана позволят построить 2500 штук энергоблоков ВВЭР-1200.
В глобальном масштабе, с учётом того что по меркам ООН достаточный минимум 500 Вт(эл) на жителя, видно что даже одно поколение легководных реакторов может иметь недостаточную мощность.
Вместе с тем, общая мощность тепловых реакторов которые могут быть (и будут) построены на легкодоступных запасах природного урана, в 8 раз больше чем уже построено. И остаётся очень велик потенциал влияния на мир, если та или иная сверхдержава станет строить в странах третьего мира “статусные” АЭС, по нескольку ЛВР каждой стране, на тех или иных условиях, продвигая свой влияние. В этом контексте тепловые реакторы ещё сыграют свою роль: будет целое поколение, в разы более мощное чем то что сейчас работает.
2)
Вторая причина, почему нужен КВ>1, обеспечение делящимся материалом. Предположим, энергетика масштаба 500 Вт(эл) на человека, основана на реакторах БН-1200 с коэффициентом воспроизводства 1,19 на оксидном топливе: 3300 реакторов производящих дополнительный плутоний порядка 600 тонн в год. Если половину расходовать на космические пилотируемые полёты к Марсу и кольцу астероидов, по 1000 стартов в год, по 3 двигателя в каждом, каждый ЯРД может иметь порядка 100 килограмм плутония что по порядку величины совпадает с требованиями исходя из теплосъёма и критмассы.
В целом, если рассматривать футурологию, говоря про будущее, из энергетических соображений очевидно что регулярное использование ЯРД потребует очень много делящегося материала. Причём для некоторых типов ЯРД, плутоний в несколько раз более ценен чем уран-235. Как раз посредством бридеров и будет производиться топливо для космических полётов.