АТОМНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ С РЕАКТОРАМИ НА БЫСТРЫХ НЕЙТРОНАХ

Содержание

Слайд 2

РЕАКТОР НА БЫСТРЫХ НЕЙТРОНАХ

Реактор на быстрых нейтронах — ядерный реактор, в активной

РЕАКТОР НА БЫСТРЫХ НЕЙТРОНАХ Реактор на быстрых нейтронах — ядерный реактор, в
зоне которого нет замедлителей нейтронов и спектр нейтронов близок к энергии нейтронов деления (~105 эВ). Нейтроны этих энергий называют быстрыми, отсюда и название этого типа реакторов.
Реактор на быстрых нейтронах позволяет превращать отработавшее ядерное топливо в новое топливо для АЭС, образуя замкнутый цикл использования ядерного топлива, и позволяя вместо доступных ныне 3%, использовать около 30% потенциала ядерного топлива, что обеспечит перспективу ядерной энергетике на тысячелетия.

Слайд 3

ИСТОРИЯ

Первые научно-исследовательские и промышленные реакторы на быстрых нейтронах были сконструированы и успешно

ИСТОРИЯ Первые научно-исследовательские и промышленные реакторы на быстрых нейтронах были сконструированы и
запущены в эксплуатацию в Советском Союзе, а в данный момент России принадлежит технологический приоритет в их разработке и эксплуатации, что открывает практически неограниченные возможности для использования энергетического потенциала ядерного топлива, в том числе отходов АЭС и оружейного плутония.
Россия занимает первое место в мире в развитии технологий строительства таких реакторов, хотя этим с 1950-х годов занимались многие развитые страны. Первый энергоблок с реактором на быстрых нейтронах БН-350 был запущен в СССР в 1973 году и проработал в Актау по 1999 год. Второй энергоблок был установлен на Белоярской АЭС в 1980 году (БН-600) и бесперебойно работает по сей день, в 2010 году срок его эксплуатации был продлен на 10 лет. Там же 10 декабря 2015 года был запущен в эксплуатацию реактор нового поколения БН-800.

Слайд 4

РЕАКТОР БН-350

РЕАКТОР БН-350

Слайд 5

РЕАКТОР БН-600

БЕЛОЯРСКАЯ АЭС (НА НЕЙ ВПЕРВЫЕ В МИРЕ ПОЯВИЛСЯ ЭНЕРГОБЛОК ПРОМЫШЛЕННОГО МАСШТАБА

РЕАКТОР БН-600 БЕЛОЯРСКАЯ АЭС (НА НЕЙ ВПЕРВЫЕ В МИРЕ ПОЯВИЛСЯ ЭНЕРГОБЛОК ПРОМЫШЛЕННОГО
НА БЫСТРЫХ НЕЙТРОНАХ)

МАКЕТ РЕАКТОРА БН-600 БЕЛОЯРСКОЙ АЭС С ВЫРЕЗАННЫМИ СЕКТОРАМИ ДЛЯ УДОБСТВА ОБЗОРА

Слайд 6

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

В активных зонах ядерных реакторов протекает самоподдерживающаяся цепная реакция деления

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ В активных зонах ядерных реакторов протекает самоподдерживающаяся цепная реакция деления
ядер урана, где ядро 235U делится на два осколка под действием лишь одного нейтрона, но с испусканием уже двух-трех. Они, в свою очередь попадают в соседние ядра, при этом вызывают цепную реакцию. Осколки реакции деления имеют большую кинетическую энергию, которую они передают теплоносителю, который в свою очередь нагревается и испаряет контактирующую с ним воду, а образовавшийся пар вращает турбину генератора.

Слайд 7

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

Слайд 8

ПРОМЫШЛЕННЫЕ РЕАКТОРЫ НА БЫСТРЫХ НЕЙТРОНАХ

В коммерческих проектах реакторов на быстрых нейтронах, как

ПРОМЫШЛЕННЫЕ РЕАКТОРЫ НА БЫСТРЫХ НЕЙТРОНАХ В коммерческих проектах реакторов на быстрых нейтронах,
правило, используются конструктивные схемы с жидкометаллическим теплоносителем. Обычно это или жидкий натрий, или эвтектический сплав (точнее жидкая смесь) свинца с висмутом. В качестве теплоносителей рассматривались и расплавы солей (фториды урана), однако их применение было признано бесперспективным.

Слайд 9

ПРИОРИТЕТ СССР И РОССИИ

Экспериментальные реакторы на быстрых нейтронах появились в 1950-е годы.

ПРИОРИТЕТ СССР И РОССИИ Экспериментальные реакторы на быстрых нейтронах появились в 1950-е
В 1960—80-е годы работы по созданию промышленных реакторов на быстрых нейтронах активно велись в СССР, США и ряде европейских стран. Первый промышленный энергоблок с реактором на быстрых нейтронах БН-350 был запущен в СССР в 1973 году, второй энергоблок был установлен на Белоярской АЭС в 1980 году (БН-600). После закрытия в 2009 году французского быстрого натриевого реактора «Феникс» (Phénix) Россия осталась в мире единственной страной с действующими быстрыми энергетическими реакторами: БН-600 в 3-м энергоблоке Белоярской АЭС и БН-800 в 4-м энергоблоке Белоярской АЭС. Последний запущен 10 декабря 2015 года, в промышленную эксплуатацию вошёл в 2016 году, а в 2018 году на нём началось использование произведенного на Горно-химическом комбинате «Росатома» серийного МОХ-топлива.
Реактор БН-800 используется для отработки ряда технологий замыкания ядерного топливного цикла использованием «быстрых» реакторов, решающих проблему утилизации отработавшего ядерного топлива. Россия создает двухкомпонентную атомную энергетику, в которую будут включены реакторы на тепловых и быстрых нейтронах, что позволит значительно расширить топливную базу мирного атома, а попутно уменьшить объемы радиоактивных отходов благодаря «выжиганию» опасных радионуклидов. Блок № 4 Белоярской АЭС стал прототипом более мощных коммерческих «быстрых» энергоблоков БН-1200, строительство которых планируется в 2030-х.

Слайд 10

СПИСОК РЕАКТОРОВ

СПИСОК РЕАКТОРОВ

Слайд 11

ПРЕИМУЩЕСТВА РЕАКТОРОВ НА БЫСТРЫХ НЕЙТРОНАХ

Реактор на быстрых нейтронах позволяет превращать отработавшее ядерное

ПРЕИМУЩЕСТВА РЕАКТОРОВ НА БЫСТРЫХ НЕЙТРОНАХ Реактор на быстрых нейтронах позволяет превращать отработавшее
топливо в новое топливо для АЭС, образуя замкнутый цикл использования ядерного топлива, и позволяя вместо доступных ныне 3%, использовать около 30% потенциала ядерного топлива, что обеспечит перспективу ядерной энергетике на тысячелетия.

Слайд 12

НЕДОСТАТКИ

Дороговизна по сравнению с обычными тепловыми ядерными реакторами

НЕДОСТАТКИ Дороговизна по сравнению с обычными тепловыми ядерными реакторами