Новости

2 июня, 2023 15:19

Физики подтвердили возможность увеличения срока службы ядерного топлива на 75%

Источник: ТАСС.Наука
Длительность работы торий-уранового топлива можно увеличить на 75% с помощью увеличения диаметра тепловыделяющего элемента (ТВЭЛ) ядерного реактора, выяснили ученые Томского политехнического университета. Оно используется на атомных станциях малой мощности на территориях Крайнего Севера и удаленных территориях, куда трудно и дорого доставлять топливо. Исследование проводилось при поддержке гранта Российского научного фонда. Результаты работы ученых опубликованы в журнале Annals of Nuclear Energy (Q1; IF:1,81).
Источник: strana-rosatom.ru

Атомные станции малой мощности являются наиболее эффективными в условиях Крайнего Севера. При этом издержки их работы связаны с доставкой топлива на эти труднодоступные территории.Ученые Томского политеха предложили увеличить срок службы торий-урановых топливных композиций - самого оптимального типа топлива для работы таких станций - за счет увеличения диаметра ТВЭЛов. Политехники провели теплофизические расчеты, подтверждающие возможность модернизации реактора для увеличения срока службы и выгорания топлива. Это экономически важные параметры ядерных энергоблоков, увлечение которых повышает конкурентоспособность реакторов.

Расчеты показали увеличение длительности работы ядерного топлива примерно на 75% при переходе на торий-урановый топливный цикл с увеличенным диаметром ТВЭЛ. При этом теплофизические расчеты подтверждают саму возможность такого перехода.

«Для эффективной работы реактора недопустимо достижение кризисов теплообмена, высоких показателей температур ядерного топлива и оболочки тепловыделяющего элемента, а скорость течения теплоносителя не должна превышать предельного значения. Мы выяснили, что рост диаметра ТВЭЛ приводит к удовлетворительным значениям теплофизических параметров из-за снижения плотности теплового потока с поверхности тепловыделяющего элемента», - приводятся слова доцента отделения ядерно-топливного цикла ТПУ Владимира Нестерова.

Политехники планируют провести аналогичное исследование для реакторов, работающих на торий-плутониевом топливе. Сейчас технология обращения с энергетическим плутонием не отработана, но перспективна - в природе его содержится в четыре раза больше, чем урана.

21 июня, 2024
Ученые СФУ смоделировали процессы кислородного сжигания «грязных» отходов
Ученые Сибирского федерального университета (СФУ) в Красноярске разработали технологию получения д...
10 июня, 2024
Создан оптимальный метод производства наночастиц из золота и кремния
Российские физики разработали подход, позволяющий производить гибридные наночастицы на базе кремни...