Ну раз я тут такой пропагандист нашей перспективной энергетики,
то можно начать, конечно с тех времен, когда Э.Ферми впервые осуществил пуск первого реактора в 1942 на стадионе Чикаго.
И ему первому пришла мысль о том, как, в принципе, можно построить энергетику мира, основанную на долгосрочном на тысячелетия источнике энергии. Но это какбе долго, тем не менее я обязательно изложу физическую основу позже.
Сейчас да у нас всего два в мире энергетических реактора на быстрых нейтронах БН-600 и совсем свежий БН-800 и все они наши. Почему так случилось? Ну это связано с трагической историей всей мировой энергетики и особенностями развития ядерной энергетики непосредственно в каждой из ведущих ядерных держав - СССР, США, Франции, UK, Японии.
---
Ну кратко, после того как человечество осознало(после Хиросимы и Нагасаки) какая безграничная и опасная энергия в их руках, оно решило использовать эту энергию в мирных целях. И в 1954 в Обнинске мы пустили Первую АЭС. Но вот ведь какая незадача, как только энергетика начала стремительно набирать темпы, уже к 70-м кодам выяснилось - а урана то на Земле не так уж и много. То есть его, очень прилично, но делящегося изотопа U235 всего 0.72% от всего природного - остальное U238, который при традиционных "тепловых" энергия не делится. И если использовать только 235 изотоп, то его хватит на столько же, сколько у нас углеводородов.
И вот тут физики нашли способ как вовлечь в топливный цикл уран 238 - это его облучение в "быстрых" реакторах. Особенность этих реакторов заключается в том, что при промежуточных энергиях нейтронов U238 захватывает нейтрон без деления и, испытывая двойное превращение через U239 и Np239 в результате бета-распада трансмутирует в Pu239.
Плутония 239 в природе уже нет - но этот новый изотоп и является основной целью реактора на быстрых нейтронах, поскольку он (как и уран 235) является эффективным делящимся изотопом для всех реакторов.
Причем он нарабатывается с избытком - мы загружаем (допустим) 100 кг урана 235 - получаем 120 кг плутония 239 уже из урана 238. Вот так...
Это кочечно реакторы уже откровенно двойного назначения. Но для нужд энергетики - это Клондайк, то есть наработка топлива больше, чем загрузка.
--
И вот так в силу разных событий случилось так, что пока в мире такой технологией в промышленных масштабах обладает только наша страна). Почему, если интересно, расскажу...
(Еще вдогонку скажу почему в реакторах нельзя разделить уран 238 - энергия рождения нейтрона при цепной реакции - 2 МэВ. Это как раз порог деления - еще бы разогнать до хотя 5 МэВ и нет проблем, но это только в ускорителях или термоядерных реакторах)
Отредактировано Chest (2017-05-27 19:28:25)