СМИ в очередной раз дурят население — обывателей с потребителями.
Когда публикуют «новости» о том, что компания Commonwealth Fusion Systems (CFS) объявила о планах строительства первой в мире сетевой термоядерной электростанции — на базе своего токамака SPARC и тритиевого топлива. На 400 МВт мощности и непрерывно работающей.
Данный пресс-релиз полное вранье от начала и до конца, если мыслить в масштабах ближайших пяти лет или даже десяти-пятнадцати. А все #
СМИ, что тиражируют или публикуют такое наглым образом вытирают ноги о своих читатей.
Нет топлива для термоядерных реакторов
Во всём мире за год производится трития лишь несколько килограмм и это производство не масштабируется. Энергоблоку на 1 ГВт (1000 МВТ) потребуется в год порядка ста килограмм трития. А
для непрерывной работы токамака SPARC мощностью в 400 МВт понадобится 40 кг трития ежегодно.
Потому широкоизвестно, что даже малую толику АЭС заменить термоядерными реакторами не получится. Сейчас на планете более 400 ГВт электрических мощностей — это генерация электричества на 400 энергоблоках обычных АЭС. Даже один процент АЭС перевести на термоядерные реакторы не получится, нет столько трития. И совершенно непонятно где его брать, каким образом нарастить объёмы производства в тысячи раз.
Грязь от термояда
Тот вид реакций слияния, которые освоила наша цивилизация крайне плохо подходит для электростанций. Поскольку, сжигании трития почти вся энергия выделяется в виде очень быстро двигающихся нейтронов. И наша цивилизация не умеет отбирать эту энергию у нейтронов.
Можем лишь тормозить в каком-то материале эти быстрые нейтроны, тогда материал разогревается и кинетическая энергия частиц преобразуется в тепло, способное давать пар и крутить турбины генератора.
Сам этот материал крайне быстро становится радиоактивен из-за наведённой радиактивности, одновременно теряя свою механическую прочность разрушаясь в потоке быстрых нейтронов. В больших количествах этот материал придётся или перерабатывать или захоранивать как опасные радиоактивные отходы.
Зачем нам термояд?
Другой типа реакции слияния, безнейтронные, в термоядерных реакторах делать ещё не научились, даже в лабораторных условиях даже на экспериментальных установках. Слишком уж там мощные требования по ряду параметров, которые до сих пор не достижимы для нашей цивилизации.
Реакции слияния изучают не ради погони за «чистой энергетикой»:
- Если научиться обращаться с плазмой во всяких режимах эксплуатации, то это открывает путь к освоению солнечной системы — позволяя создавать мощные двигатели для космических кораблей.
- Нынешняя цивилизация скоро погибнет, если не найдёт для себя источник быстрых нейтронов. Которые необходимы для решения проблемы дифицита урана-235 и наработки делящихся материалов.
- Дожигание трансурановых элементов, они же минорные актиниды или актиноиды, чтобы не обеспечивать им надёжное хранение на тысячи лет, а превратив в осколки от деления хранить уже лишь два-три века.
Если хочется обеспечить себя энергией, то надо уметь сжигать уран-238, а запасы урана-235 иссякнут в ближайшие десятилетия.
Сжигать уран-238 и замыкать топливный цикл умеет лишь РФ в своих быстрых реакторах БН-600 и БН-800, но другие тоже хотят и человечеству лучше иметь две технологии, чем одну. Как вариант, обкладывать термоядерный реактор экранами с ураном-238, тогда поток быстрых нейтронов приводит к появлению изрядного количества изотопов плутония. Аналогично тому, что делают натриевые бридеры БН-600 и БН-800, хорошо изученный и освоенный процесс наработки плутония.
А далее уже классическое производство #
МОКС или даже #
СНУП топлива с загрузкой в реакторы обычных АЭС. Сейчас и плутоний гораздо худшего изотопного состава активно извлекают из облучённого (отработавшего) ядерного топлива АЭС для фабрикации МОКС-топлива.
Важность этого в том, что уже порядка 30-40% ядерного топлива современных АЭС уже замещается МОКС-топливом из чистого урана-238 с изотопами плутония. И это весьма активно практикуется на промышленных АЭС порядка 15 лет последних, уже далеко не с целью наработки опыта и проведения технико-экономических обоснований. Потенциально до 60% топливных сборок в активной зоне реакторов обычных АЭС можно замещать МОКС или же СНУП топливом.
Аналогично и с утилизацией отходов от обычных АЭС, замкнутым топливным циклом — трансурановые дожигаются в бланкетах экрана до менее стабильных и короткоживущих элементов — более лёгких, именующихся осколками деления. Тем самым утилизируются отходы извлекаемые при переработки топлива обычных АЭС, того самого, что выгорает лишь на три-пять процентов и потому подлежит рефабрикации.
Нет места термоядерным электростанциям
По всем перечисленным причинам и выходит, что нет возможности для создания термоядерных электростанций. В ближайшие десятилетия, это может быть лишь источник нейтронов для наработки плутония и дожигания отходов.
Возможно, чуть позднее термоядерные реакторы будут служить дешёвым источником нейтронов для вызывания реакции деления в подкритичных сборках. Работая вместо ускорителей частиц, обеспечивающих поддержание реакции деления во вполне обычных ядерных реакторах. Это релятивистское направление ядерной или атомной энергетики. Предполагающее и вполне безопасные реакторы, и способные сжигать весьма разные элементы, а не только дефицитные.
#
энергетика #
атом #
термояд #
lang_ru @
RussiaСМИ в очередной раз дурят население — обывателей с потребителями.
Когда публикуют «новости» о том, что компания Commonwealth Fusion Systems (CFS) объявила о планах строительства первой в мире сетевой термоядерной электростанции — на базе своего токамака SPARC и тритиевого топлива. На 400 МВт мощности и непрерывно работающей.
Gregory's Server
