Хабр Курсы для всех
РЕКЛАМА
Практикум, Хекслет, SkyPro, авторские курсы — собрали всех и попросили скидки. Осталось выбрать!
Хабр доступен 24/7 благодаря поддержке друзей
Комментарии 53
Да нет, после аварии там очень много чего пересмотрели и изменили, в т.ч. на действующих реакторах этого же типа (РБМК). Ну и вообще кипящие реакторы после Чернобыля по сути всё.
Авария на ЧАЭС случилась не из-за недостатков в конструкции топлива. Она случилась по другим причинам, которые к топливу имеют косвенное отношение.
Вы РБМК с «Кипятильниками» не путайте.
К сожалению, после статьи осталось ощущение недосказанности, в частности почти нет сравнений или описания ТВЭЛ для ВВЭР-1000. Их то же дорабатывали и улучшали (улучшают), в каком направлении движется сейчас развитие ТВЭЛ под ВВЭР-1000?
И хотелось бы у автора узнать, в чем разница и есть ли различия в квадратной форме ТВЭЛов и шестиугольных (сотовых)?
Так же не очень понятно из статьи, почему продолжают держаться за цирконий? если он такой коварный? В чем преимущество новых материалов (или наоборот, чем приходится пожертвовать?)
ps: лично моё мнение, что хромовое покрытие, если будет тонким, то в случае аварии за расчетным пределом деформируется, треснет и тогда цирконий вступит в реакцию и реализуется эффект положительной обратной связи, но с худшими последствиями. Выход может быть только в одном — полный отказ от циркония.
И хотелось бы у автора узнать, в чем разница и есть ли различия в квадратной форме ТВЭЛов и шестиугольных (сотовых)?
Так же не очень понятно из статьи, почему продолжают держаться за цирконий? если он такой коварный? В чем преимущество новых материалов (или наоборот, чем приходится пожертвовать?)
ps: лично моё мнение, что хромовое покрытие, если будет тонким, то в случае аварии за расчетным пределом деформируется, треснет и тогда цирконий вступит в реакцию и реализуется эффект положительной обратной связи, но с худшими последствиями. Выход может быть только в одном — полный отказ от циркония.
Цирконий в своё время оказался удачным выбором благодаря относительно высокой прочности в рабочем диапазоне температур, коррозионной стойкости и низкой степени поглощения нейтронов. Это соотношение свойств выигрывает именно в легководных реакторах. В газовых, например, использовались магниевые сплавы, а в быстрых подходит и нержавейка.
После прочтения поискал плашку «перевод», но нашел только «автор» и «источники».
Владение даже техническим русским вызвало приступ уныния. Тема интересная, важная, но…
Взять хотя бы фразу
Топливо одушевленное? Речь, если я таки правильно понял, идет о конструктивных элементах, содержащих «ядерное топливо».
Перевод без вычитки. Не верю я, что инженер/ученый в области ядерной энергетики не может адекватно изложить суть обсуждаемого предмета. Или Вы из «солсберецких»?..
Владение даже техническим русским вызвало приступ уныния. Тема интересная, важная, но…
Взять хотя бы фразу
в экстремальных условиях ядерное топливо скорее всего потерпит неудачу и авария приведет к существенным последствиям
Топливо одушевленное? Речь, если я таки правильно понял, идет о конструктивных элементах, содержащих «ядерное топливо».
Перевод без вычитки. Не верю я, что инженер/ученый в области ядерной энергетики не может адекватно изложить суть обсуждаемого предмета. Или Вы из «солсберецких»?..
Спасибо за Ваш отзыв! Обрабатывал информацию, для этого и указывал источники. Вопрос сложный и без иностранных источников было не обойтись. По поводу «одушевленного топлива». Оборудование отказывает, отказывает топливо. Топливо потерпит неудачу=откажет, на всякий случай поясню. С технической стороны вопрос раскрыт.
По поводу «солсберецких» — читайте правила сайта.
По поводу «солсберецких» — читайте правила сайта.
Да, очень похоже на машинный перевод без постредактирования.
Предположительно, вот первоисточник:
www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/TE1797web.pdf
Конечно же, hydrogen production — это не «производство водорода», а образование водорода (как вариант, выделение водорода). Термин fuel designs, наверное, можно перевести как «конструкция топливных сборок». А фразу nuclear fuel will fail можно передать, например, как «произойдет разрушение топливных сборок».
Однако, тяжелые аварии, например, на АЭС Три Майл Айленд и Фукусима-Дайичи, показали, что в экстремальных условиях ядерное топливо скорее всего потерпит неудачу и авария приведет к существенным последствиям.
Признавая, что нынешние конструкции топлива уязвимы к тяжелым авариям, возобновляется интерес к проектам альтернативного топлива, которые будут более устойчивыми к отказу и производству водорода, как главному фактору, который приводит к этому отказу.
Предположительно, вот первоисточник:
www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/TE1797web.pdf
Severe accidents, such as those at the Three Mile Island and Fukushima Daiichi have shown that
under such extreme conditions, nuclear fuel will fail and the high temperature reactions between
zirconium alloys and water will lead to the generation of hydrogen, with the potential for
explosions to occur, damaging the plant further.
Recognizing that the current fuel designs are vulnerable to severe accident conditions, there is
renewed interest in alternative fuel designs that would be more resistant to fuel failure and
hydrogen production.
Конечно же, hydrogen production — это не «производство водорода», а образование водорода (как вариант, выделение водорода). Термин fuel designs, наверное, можно перевести как «конструкция топливных сборок». А фразу nuclear fuel will fail можно передать, например, как «произойдет разрушение топливных сборок».
P.S. Как говорится, лучше позже, чем никогда. Я полистал англоязычный документ, ссылку на который привел выше, и пришел к выводу, что там речь идет, наверное, не о топливных сборках, а о ТВЭЛах (тепловыделяющих элементах), которые входят в состав этих самых сборок. Извиняюсь, если ввел кого-то в заблуждение.
«за целый год потребляют меньше топлива (по весу), чем одна не самая крупная угольная электростанция — за один день» — это же после очистки, а если посчитать «отбракованую» породу?
Спасибо, очень интересно.
Появились вопросы:
Westinghouse создает толерантное топливо под маркой EnCore, которое представляет собой таблетки силицида урана U3Si2, заключенные поначалу (на первом этапе данной программы) в оболочку из хромированного циркониевого сплава Zirlo.
Топливо из силицида урана превзойдет традиционное диоксидное более чем в 5 раз по теплопроводности и на ~1/5 по плотности, а поглощение нейтронов карбидокремниевой оболочкой должно быть на ~1/4 меньше, чем у сплавов циркония.
Благодаря последним двум параметрам компания предполагает удержать обогащение EnCore в пределах 5%, что облегчит его продвижение на рынке.
В новых ТВС сечение поглощения будет меньше, на 25%, тогда не понятно, какие проблемы с удержанием обогащения 5%? Должно и 4% хватить.
Почему-то не сказано, приведет ли внедрение хрома в активную зону к дополнительной потере нейтронов и, соответственно, как скажется на обогащении и стоимости топлива.
Усложнение АЭС может привести к потере их конкурентных преимуществ среди источников энергии. А заявления, что мы станем «свидетелями внедрения более экзотических решений..» оптимизма не добавляют, но вне всякого сомнения добавят стоимости к квтчасу.
Мы и так уже стали свидетелями колоссального ужесточения регуляторов (и с моей точки зрения, не всегда разумного и обоснованного). Количество каналов безопасности увеличилось в новых проектах до 5, и что? Рядовое событие на АЭС Фукусима показала всю ущербность этих усилий.
"появление на рынке экономически выгодных и новых, с точки зрения безопасности, проектов ядерного топлива поможет укрепить позиции атомной энергетики в мире
Не существует таких проектов, направления антагонисты, либо выгода, либо безопасность. А поскольку стоимость э/э растет, то и атомщики бодро подключились к экономически выгодному для них повышению безопасности.
Появились вопросы:
Westinghouse создает толерантное топливо под маркой EnCore, которое представляет собой таблетки силицида урана U3Si2, заключенные поначалу (на первом этапе данной программы) в оболочку из хромированного циркониевого сплава Zirlo.
Топливо из силицида урана превзойдет традиционное диоксидное более чем в 5 раз по теплопроводности и на ~1/5 по плотности, а поглощение нейтронов карбидокремниевой оболочкой должно быть на ~1/4 меньше, чем у сплавов циркония.
Благодаря последним двум параметрам компания предполагает удержать обогащение EnCore в пределах 5%, что облегчит его продвижение на рынке.
В новых ТВС сечение поглощения будет меньше, на 25%, тогда не понятно, какие проблемы с удержанием обогащения 5%? Должно и 4% хватить.
Почему-то не сказано, приведет ли внедрение хрома в активную зону к дополнительной потере нейтронов и, соответственно, как скажется на обогащении и стоимости топлива.
Усложнение АЭС может привести к потере их конкурентных преимуществ среди источников энергии. А заявления, что мы станем «свидетелями внедрения более экзотических решений..» оптимизма не добавляют, но вне всякого сомнения добавят стоимости к квтчасу.
Мы и так уже стали свидетелями колоссального ужесточения регуляторов (и с моей точки зрения, не всегда разумного и обоснованного). Количество каналов безопасности увеличилось в новых проектах до 5, и что? Рядовое событие на АЭС Фукусима показала всю ущербность этих усилий.
"появление на рынке экономически выгодных и новых, с точки зрения безопасности, проектов ядерного топлива поможет укрепить позиции атомной энергетики в мире
Не существует таких проектов, направления антагонисты, либо выгода, либо безопасность. А поскольку стоимость э/э растет, то и атомщики бодро подключились к экономически выгодному для них повышению безопасности.
Ядерное топливо совершенствуется — это конечно очень здорово. Но насколько на хватит существующих запасов если уже наблюдается дефицит?
Быстрые реакторы которых должно было уже быть вагон и маленькая тележка в массовом производстве не замечены. Заводов по переработке отработанного топлива нет.
И не кажется ли что при существующих темпах развития все полимеры уже протеряны и ториевого цикла мы никогда не увидим и в ближайшие 400 лет будем вынужены топить углём?
Быстрые реакторы которых должно было уже быть вагон и маленькая тележка в массовом производстве не замечены. Заводов по переработке отработанного топлива нет.
И не кажется ли что при существующих темпах развития все полимеры уже протеряны и ториевого цикла мы никогда не увидим и в ближайшие 400 лет будем вынужены топить углём?
Урана хоть седалищем жуй. Другое дело что его добыча нерентабельна при нынешних ценах на него.
Переработка есть но… Этот цикл короткий. Топливо может побывать в реакторе 1-2 раза, то есть 1-2 цикла переработки.
Переработка есть но… Этот цикл короткий. Топливо может побывать в реакторе 1-2 раза, то есть 1-2 цикла переработки.
Вы будете удивлены но такие заводы есть например Маяк.
А вы озвучьте сколько топлива надо переработать и сколько и что они могут.
Услугами предприятия Маяк пользуется весь ( нормальный ) мир.
А «ненормальный» мир, как вассалы янки в Японии, вместо сотрудничества с Россией, складируют переработанное топливо в сарайчиках. И когда цунами эти сарайчики смыло, а топливом засыпало рабочие залы АЭС, и получилось, что в течение 2-х недель Японская АЭС и её личный состав героически не желали чистить последствия своего преступного политического спектакля, и спокойно ждали, пока патрон — США — выполнят свои контрактные обязательства. Обама играл в гольф. Вода, залившая рабочие залы, устроила то, что она всегда делает — короткие замыкания в проводке, в результате температурный цикл активной зоны вышел из под контроля, насосы охлаждения отключились, по причине плавких предохранителей расплавившихся в результате короткого замыкания. А вторичные насосы не смогли завестись, поскольку ( по мудрому решению Американских проектировщиков, пытавшихся защитить дублирующие линии от агрессора, который мог быть, в их пресвященных умах единственной причиной обрыва в работе первичных устройств, и. е. Российской Федерации ) были построены в подвальных помещениях, и их дизельные моторы, залитые водой не смогли завестись.
Первопричина аварии Фукусимы в политических решениях руководства США, их дикости, расовой ненависти, и невежестве. Можно ли спрашивать что — то с Японии в этой ситуации дело экспертов человеческих отношений и военно — дипломатического анализа Американо — Японских отношений. Для простого человека должно быть прозрачно, что люди, относящиеся с подобным пренебрежением к жизни и благополучию своих собственных сограждан, будь — то соверен или его вассалы, что от них ждать по отношению к тем, кого они считают чужими.
А «ненормальный» мир, как вассалы янки в Японии, вместо сотрудничества с Россией, складируют переработанное топливо в сарайчиках. И когда цунами эти сарайчики смыло, а топливом засыпало рабочие залы АЭС, и получилось, что в течение 2-х недель Японская АЭС и её личный состав героически не желали чистить последствия своего преступного политического спектакля, и спокойно ждали, пока патрон — США — выполнят свои контрактные обязательства. Обама играл в гольф. Вода, залившая рабочие залы, устроила то, что она всегда делает — короткие замыкания в проводке, в результате температурный цикл активной зоны вышел из под контроля, насосы охлаждения отключились, по причине плавких предохранителей расплавившихся в результате короткого замыкания. А вторичные насосы не смогли завестись, поскольку ( по мудрому решению Американских проектировщиков, пытавшихся защитить дублирующие линии от агрессора, который мог быть, в их пресвященных умах единственной причиной обрыва в работе первичных устройств, и. е. Российской Федерации ) были построены в подвальных помещениях, и их дизельные моторы, залитые водой не смогли завестись.
Первопричина аварии Фукусимы в политических решениях руководства США, их дикости, расовой ненависти, и невежестве. Можно ли спрашивать что — то с Японии в этой ситуации дело экспертов человеческих отношений и военно — дипломатического анализа Американо — Японских отношений. Для простого человека должно быть прозрачно, что люди, относящиеся с подобным пренебрежением к жизни и благополучию своих собственных сограждан, будь — то соверен или его вассалы, что от них ждать по отношению к тем, кого они считают чужими.
Есть мнение что сша непосредственно участвовали в том что произошло на фукусиме
Пепел Клааса стучится в чье-то сердце… Персонал там не американцев ждали, а мудрого решения местного руководства, которое либо было занято последствиями одного из самых разрушительных цунами в этом веке, либо просто было недоступно из-за обрывов связи и бардака по вышеупомянутой причине. США проектировали станцию исходя совсем не из-за возможного нападения СССР, а по выданным им, опять же, самими японцами условиям, где волны высотой в 15 метров не упоминались, зато были землетрясения, которые и не позволили аварийные дизеля поставить повыше.
Топливо это, наверное, хорошо, но меня интересует вопрос: когда мы наконец-то уйдём от добывания электроэнергии методом паровоза на ядерном топливе?
Бета-распад могут позволить себе только вояки.
Наверное, примерно тогда же, когда люди перестанут ездить на работу по утрам, разгоняя металло — пластмассовые коробочки, в которые сами себя запихивают как сельди в бочке десятками, а потом разгоняют на встречных курсах, до скорости на которой человеческий скелет превращается в крошку при столкновении. А потом частенько печатают в газетах, как скелеты превратились в крошку, добавляя «это была случайность».
Иными словами, один человек может задать столько вопросов, что все мудрецы никогда не ответят. Особенно, когда вопросы бессмысленные и глупые.
Что касается АЭС, до за 70 лет их эксплуатации инженерами СССР, которые их создали, не было ни одного случая, в котором техника была причиной происшествия. И потому АЭС Три Майл Айленд в строю, сегодня.
Иными словами, один человек может задать столько вопросов, что все мудрецы никогда не ответят. Особенно, когда вопросы бессмысленные и глупые.
Что касается АЭС, до за 70 лет их эксплуатации инженерами СССР, которые их создали, не было ни одного случая, в котором техника была причиной происшествия. И потому АЭС Три Майл Айленд в строю, сегодня.
Вово, меня тоже всегда это удивляло. Я не очень физик, но неужели нет какого-то способа преобразовать напрямую тепло в электричество с хорошим кпд. Пусть даже на данный момент теоретического…
Существует термоэлекрический эффект, но его КПД довольно низкий.
О практическом применении можно почитать, вбив в поиск, «элемент Пельтье».
О практическом применении можно почитать, вбив в поиск, «элемент Пельтье».
На сегодня АЭС это самый компактный, дешевый и безопасный инструмент производства электроэнергии для нужд людей.
Весь мир ищет пути, как их строить. А в научном журнале России кучка отщепенцев пытается поднять скандал на тему «мне богородица во сне казала, что это не правильно, после того как я к мощам приложился», с фотографиями из статей описывающих дорожные ДТП с кишками младенцев наружу.
Весь мир ищет пути, как их строить. А в научном журнале России кучка отщепенцев пытается поднять скандал на тему «мне богородица во сне казала, что это не правильно, после того как я к мощам приложился», с фотографиями из статей описывающих дорожные ДТП с кишками младенцев наружу.
Да я про Пельтье знаю. Но КПД не очень и мне интересно, это какие-то фундаментальные ограничения или просто по какой-то причине этим вопросом не занимаются? Ну просто по логике получать напрямую из тепла электричество без каких-либо движущихся механизмов было бы гораздо удобнее.
Фундаментальные ограничения на КПД есть. Максимальный теоретический КПД не может быть больше (Т2-Т1)/Т1. Здесь Т2 — «горячая» температура, Т1 — «холодная». И неважно, какая там физика внутри. Хоть паровоз, хоть нано-позитроника. Второму началу термодинамики пофиг.
Т1 на нашей Земле задано климатом — это примерно 300К, температура окружающей среды. Ближе к полюсам прохладнее, ближе к экватору жарче, но в среднем примерно так. Абсолютно все электростанции в мире, кроме гидро- и ветряков, стоят или возле водоёма (и сбрасывают тепло в воду), или имеют воздушное охлаждение (и сбрасывают тепло в воздух). Хоть АЭС, хоть тепловые, хоть солнечные. Других вариантов нет. Гениальная идея поставить холодильник разбивается об тот банальный факт, что холодильник потратит больше энергии, чем даст эффект от его внедрения.
Теперь про АЭС: примерно все действующие АЭС, кроме Белоярской, используют в качестве теплоносителя жидкую воду. Ну потому что дёшево и сердито. Но с водой вот какая штука: при 600К она ещё может оставаться жидкой при давлении порядка 100 атмосфер. А вот при 700К уже превращается в пар при любом давлении. Пар развивает буквально «любое давление» и разрывает реакторы и трубопроводы, что мы, собственно, и наблюдали в Чернобыле. Теоретический КПД не превышает 50%, реальный ниже 40% (с учётом потерь и затрат на собственные нужды реактора).
В Белоярске эксплуатируются два реактора — БН-600 и БН-800, использующих в качестве теплоносителя расплавленный металл (а именно, натрий). Реакторы всяких там ледоколов, подлодок и авианосцев также работают на расплавленном металле, но там обычно свинец и/или висмут. Это позволяет поднять температуру до 1000К, (плюс-)минус пару сотен Кельвинов, а теоретический КПД до ~70%. Но экономически это вообще нифига не оправдано, реакторы на воде в разы дешевле. В Белоярске работают на очень отдалённую перспективу, когда закончится дешёвый природный уран. А на судах свои тонкости: много бесплатной холодной воды прямо под боком, жесткие ограничения по массе и габаритам и, вообще, «партия сказала надо».
Наконец, были газоохлаждаемые реакторы. Т.е. вместо воды — гелий, или реже водород. Там температуры можно поднять до 1500-2000К. Дальше включается ядерный эффект Допплера, плюс мы просто не знаем материалов, способных работать в реакторе при таких температурах (был РД-0410, работавший при 3000К, но его ресурс работы составлял 1 час). Такие реакторы были в промышленной эксплуатации в США, СССР, Франции, Германии и Японии. Для энергетики ценник выходил совершенно безумным, но такие реакторы использовались там, где нужна очень высокая температура сама по себе (металлургия и т.п.). Но после Чернобыля всё везде накрылось медным тазом во всём мире. На рубеже 2000 года была вялая совместная попытка США и России сделать такой реактор для переработки протухшего оружейного плутония, но дальше испытаний топлива дело не дошло.
Т1 на нашей Земле задано климатом — это примерно 300К, температура окружающей среды. Ближе к полюсам прохладнее, ближе к экватору жарче, но в среднем примерно так. Абсолютно все электростанции в мире, кроме гидро- и ветряков, стоят или возле водоёма (и сбрасывают тепло в воду), или имеют воздушное охлаждение (и сбрасывают тепло в воздух). Хоть АЭС, хоть тепловые, хоть солнечные. Других вариантов нет. Гениальная идея поставить холодильник разбивается об тот банальный факт, что холодильник потратит больше энергии, чем даст эффект от его внедрения.
Теперь про АЭС: примерно все действующие АЭС, кроме Белоярской, используют в качестве теплоносителя жидкую воду. Ну потому что дёшево и сердито. Но с водой вот какая штука: при 600К она ещё может оставаться жидкой при давлении порядка 100 атмосфер. А вот при 700К уже превращается в пар при любом давлении. Пар развивает буквально «любое давление» и разрывает реакторы и трубопроводы, что мы, собственно, и наблюдали в Чернобыле. Теоретический КПД не превышает 50%, реальный ниже 40% (с учётом потерь и затрат на собственные нужды реактора).
В Белоярске эксплуатируются два реактора — БН-600 и БН-800, использующих в качестве теплоносителя расплавленный металл (а именно, натрий). Реакторы всяких там ледоколов, подлодок и авианосцев также работают на расплавленном металле, но там обычно свинец и/или висмут. Это позволяет поднять температуру до 1000К, (плюс-)минус пару сотен Кельвинов, а теоретический КПД до ~70%. Но экономически это вообще нифига не оправдано, реакторы на воде в разы дешевле. В Белоярске работают на очень отдалённую перспективу, когда закончится дешёвый природный уран. А на судах свои тонкости: много бесплатной холодной воды прямо под боком, жесткие ограничения по массе и габаритам и, вообще, «партия сказала надо».
Наконец, были газоохлаждаемые реакторы. Т.е. вместо воды — гелий, или реже водород. Там температуры можно поднять до 1500-2000К. Дальше включается ядерный эффект Допплера, плюс мы просто не знаем материалов, способных работать в реакторе при таких температурах (был РД-0410, работавший при 3000К, но его ресурс работы составлял 1 час). Такие реакторы были в промышленной эксплуатации в США, СССР, Франции, Германии и Японии. Для энергетики ценник выходил совершенно безумным, но такие реакторы использовались там, где нужна очень высокая температура сама по себе (металлургия и т.п.). Но после Чернобыля всё везде накрылось медным тазом во всём мире. На рубеже 2000 года была вялая совместная попытка США и России сделать такой реактор для переработки протухшего оружейного плутония, но дальше испытаний топлива дело не дошло.
Во-первых, совсем не Белоярск. Или Белоярский район, или деревня Белоярка, или, на самом деле, город Заречный Свердловской области.
Во-вторых, вопрос Landgraph был скорее про en.wikipedia.org/wiki/Direct_energy_conversion, то есть почему энергетике уже не один десяток лет, а АЭС до сих пор греют воду.
Во-вторых, вопрос Landgraph был скорее про en.wikipedia.org/wiki/Direct_energy_conversion, то есть почему энергетике уже не один десяток лет, а АЭС до сих пор греют воду.
Максимальный теоретический КПД не может быть больше (Т2-Т1)/Т1. Здесь Т2 — «горячая» температура, Т1 — «холодная».
Все-таки (T2-T1)/T2. Иначе было бы замечательно конечно.
Занятно. Только вот как тогда работают ТЭС на сверхкритических параметрах пара вплоть до 550 — 650 С (это более 800К)? Нарушают законы физики? Проблема высоких температур в реакторах упирается в характеристики материалов активной зоны. Пока не нашли материал который бы не жрал нейтроны и выдерживал значительные температуры и давления. Почему же в натриевых реакторах температура повыше? Они работают на быстрых нейтронах, что позволяет использовать в твэлах жаростойкую нержавейку, которая этим быстрым нейтронам не преграда. Однакож и обогащение топлива там на порядок выше чем в ВВЭР.
Там у меня обчепятка, следует читать (T2-T1)/T2. Для 800К (и 300К «наружных») это даёт теоретический предел кпд 62.5%.
С повышением температуры реакторов две проблемы. Первая, как вы пишите, в материалах, только там ещё важный фактор — устойчивость к коррозии теплоносителем (а горячий пар — он очень любит жрать всё подряд). Поэтому замена воды на натрий, свинец, или в пределе гелий/водород позволяет поднять температуру.
Вторая — ядерный эффект Доплера. Атомы урана начиная с 1500-2000К колеблются уже так быстро, что начинают размываться резонансы поглощения нейтронов, и цепная реакция начинает «тухнуть». Собственно, газоохлаждамые (гелием или водородом) высокотемпературные реакторы имеют отличную пассивную безопасность. Материалы реактора, замедлитель (графит) и само топливо «держат» обычно до 3000К и выше, и если включить реактор с неработающим контуром охлаждения, он нагреется до своей критической температуры в 2 с чем-то тысячи К и будет находиться в этом состоянии без разрушения конструкции.
С повышением температуры реакторов две проблемы. Первая, как вы пишите, в материалах, только там ещё важный фактор — устойчивость к коррозии теплоносителем (а горячий пар — он очень любит жрать всё подряд). Поэтому замена воды на натрий, свинец, или в пределе гелий/водород позволяет поднять температуру.
Вторая — ядерный эффект Доплера. Атомы урана начиная с 1500-2000К колеблются уже так быстро, что начинают размываться резонансы поглощения нейтронов, и цепная реакция начинает «тухнуть». Собственно, газоохлаждамые (гелием или водородом) высокотемпературные реакторы имеют отличную пассивную безопасность. Материалы реактора, замедлитель (графит) и само топливо «держат» обычно до 3000К и выше, и если включить реактор с неработающим контуром охлаждения, он нагреется до своей критической температуры в 2 с чем-то тысячи К и будет находиться в этом состоянии без разрушения конструкции.
Спиновые эффекты с вторым законом термодинамики никак не конфликтуют.
Если рассматривать все волновые процессы обмена информацией — энергией, то симфонический оркестр сидящий на сцене вместо передачи музыки нагревал бы комнату своими смычками. Но, тем не менее, благодаря гармонии когерентного сигнала, кинетическая энергия смычка и струны превращается в звук, который преодолевая большие расстояния вызывает одинаковый эффект у слушателей, независимо от их количества, а изменения температуры не происходят.
Вообще, особенность всех законов физики в том, что они требуют точного описания контекста, среды, в которой их применяют. Так вот, среда/контекст когерентного сигнала никогда не противоречила законам физики, но события в этой среде разворачиваются иначе, чем обычно описывается в учебниках для учеников средней школы. И в этом контексте коэффициент передачи сигнал — энергия от источника к приемнику стремится к единице.
И здесь возникает совершенно четко отслеживаемый парадокс современных исследователей извлечения энергии с КПД превышающим статистическую среднюю. Они пытаются использовать в своих экспериментах физические явления, основывающиеся на работе выполненной частицами возбужденными хаотично, будь то пламя огня или подобное. В подобных системах максимальный КПД не 1/2, а 1/2 в степени логарифм дистанции от источника возбуждения до места извлечения энергии. То есть КПД 1/2 это результат неправильного подхода к вычислению полученной работы, на самом деле он намного ниже. Мало того, КПД за тем надо разделить на коэффициент потерь физической мембраны, которая присутствует в инструменте сбора сигнала — энергии.
То есть если рассудить, то КПД 50% буквально означает не КПД извлекаемый из источника энергии, а потери на механическое трение внутри двигателя. На самом деле КПД современных систем не превышает, на вскидку, 10%, возможно ниже.
Самое ужасное, это если вообще убрать трение, то КПД останется на уровне 20%. Что, конечно, в 2 раза лучше, но в плане порядкового изменения не существенно. Тот, кто первый решит эти проблемы заселит космос.
Если рассматривать все волновые процессы обмена информацией — энергией, то симфонический оркестр сидящий на сцене вместо передачи музыки нагревал бы комнату своими смычками. Но, тем не менее, благодаря гармонии когерентного сигнала, кинетическая энергия смычка и струны превращается в звук, который преодолевая большие расстояния вызывает одинаковый эффект у слушателей, независимо от их количества, а изменения температуры не происходят.
Вообще, особенность всех законов физики в том, что они требуют точного описания контекста, среды, в которой их применяют. Так вот, среда/контекст когерентного сигнала никогда не противоречила законам физики, но события в этой среде разворачиваются иначе, чем обычно описывается в учебниках для учеников средней школы. И в этом контексте коэффициент передачи сигнал — энергия от источника к приемнику стремится к единице.
И здесь возникает совершенно четко отслеживаемый парадокс современных исследователей извлечения энергии с КПД превышающим статистическую среднюю. Они пытаются использовать в своих экспериментах физические явления, основывающиеся на работе выполненной частицами возбужденными хаотично, будь то пламя огня или подобное. В подобных системах максимальный КПД не 1/2, а 1/2 в степени логарифм дистанции от источника возбуждения до места извлечения энергии. То есть КПД 1/2 это результат неправильного подхода к вычислению полученной работы, на самом деле он намного ниже. Мало того, КПД за тем надо разделить на коэффициент потерь физической мембраны, которая присутствует в инструменте сбора сигнала — энергии.
То есть если рассудить, то КПД 50% буквально означает не КПД извлекаемый из источника энергии, а потери на механическое трение внутри двигателя. На самом деле КПД современных систем не превышает, на вскидку, 10%, возможно ниже.
Самое ужасное, это если вообще убрать трение, то КПД останется на уровне 20%. Что, конечно, в 2 раза лучше, но в плане порядкового изменения не существенно. Тот, кто первый решит эти проблемы заселит космос.
Жаль, что в холодных и пустынных областях РФ не строят огромные поля РБМК-реакторов, с охлаждением через форточку, в комплекте с огромными датацентрами (с охлаждением через форточку)...
Зачем они там? Ни инфраструктуры, ни потребителей, ни обслуживающего персонала.
- датацентры съедят энергию от АЭС.
- смены обслуживания АЭС и ДЦ (молодых парней) можно забрасывать вертолетами. вахтами.
** обслуживающий [их женский] персонал — тоже.
… - Если что-то пойдет не так → будет вот совсем не очень страшно, и жалко, но ---
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
О совершенствовании ядерного топлива