​Ученые Томского политехнического университета нашли способ на 75 % увеличить время работы ядерного реактора без замены топлива, сообщают РИА Новости. По словам исследователей, это значительно повысит безопасность и снизит расходы на эксплуатацию атомных станций в труднодоступных районах. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nuclear Engineering and Design.

Напомним, ранее команда ученых Российского федерального ядерного центра — Всероссийского научно-исследовательского института технической физики имени академика Е.И. Забабахина, Томского политехнического университета и Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН предложила концепцию ториевого гибридного реактора, в котором для получения дополнительных нейтронов применена высокотемпературная плазма, удерживаемая в длинной магнитной ловушке. От используемых сегодня ядерных реакторов предложенный гибридный ториевый реактор отличает умеренная мощность, относительно небольшие размеры, высокая безопасность при эксплуатации и малый уровень радиоактивных отходов.

Так, одной из ключевых проблем при освоении труднодоступных районов, например, крайнего Севера, является обеспечение стабильного энергоснабжения. По словам томских политехников, зачастую единственным решением оказывается использование атомных станций малой мощности. Однако при этом перегрузка — процесс замены ядерного топлива в реакторе, являющаяся одной из самых опасных и трудоемких процедур в атомной энергетике, — представляет существенную проблему.

«Уменьшение количества перегрузок топлива значительно повышает безопасность эксплуатации. Одновременно с этим сокращаются расходы на поставку свежего ядерного топлива или на транспортировку ядерной энергетической установки к месту перегрузки», — цитирует РИА Новости доцента отделения ядерно-топливного цикла ТПУ Владимира Нестерова.

Добавим, по словам ученых, они провели теоретические расчеты, доказывающие возможность создания ядерного топливного цикла на основе тория, запасы которого на планете, по оценкам экспертов, в четыре раза превышают запасы урана. При этом у ториевого топлива значительно выше интенсивность воспроизводства активно делящихся изотопов, необходимых для получения энергии.

«Достигнутые результаты позволяют вновь обратить внимание научного сообщества на потенциал ториевого ядерного топливного цикла. Мы показали, что реализация такого цикла в реакторной установке малой мощности может увеличить на 75 % время работы ядерного реактора без топливных перегрузок», — говорит эксперт.

Отметим, в дальнейшем исследователи намерены продолжить эксперименты в верифицированных пакетах прикладных программ, а также произвести теплофизические расчеты реакторов малой мощности, работающих в торий-урановом топливном цикле, с последующим внедрением разработанных методик расчета в учебный процесс.

Похожие новости

  • 09/12/2019

    НГТУ НЭТИ представит свои разработки на «ВУЗПРОМЭКСПО—2019»

    ​11 декабря в Москве стартует Национальная выставка «ВУЗПРОМЭКСПО—2019», которая демонстрирует результаты реализации государственных и федеральных целевых программ в сфере науки и промышленности.  Инженеры и ученые НГТУ НЭТИ представят установку для in-situ исследования эволюции структуры металлов и сплавов в процессе сухого трения скольжения, которая предположительно будет использоваться в работах Центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП «СКИФ»).
    335
  • 04/09/2019

    Цитируемые ученые ТПУ: катализаторы из золота и оболочки для ТВЭЛов

    ​Проект «Цитируемые ученые ТПУ» подводит итоги публикационной активности ученых Томского политехнического университета за летний период. Самый высокоцитируемый соавтор статей ученых ТПУ имеет индекс Хирша 75, а самый высокорейтинговый журнал — импакт-фактор 9,405 (Green Chemistry, Q1).
    618
  • 25/09/2019

    Ученые ТГУ нашли новые пульсации в пламени «горелки» для тяжелого топлива

    Исследования нового устройства, созданного в Институте теплофизики Сибирского отделения Российской академии наук и предназначенного для бессажевого сжигания тяжёлого углеводородного топлива с паровой газификацией, провели на механико-математическом факультете.
    521
  • 17/09/2019

    Разработана концепция гибридного реактора на основе плазменной открытой ловушки

    ​Специалисты трех российских институтов (Российский Федеральный Ядерный Центр – Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина - РФЯЦ-ВНИИТФ; Национальный исследовательский Томский политехнический университет​ – ТПУ; Институт ядерной физики им.
    712
  • 06/02/2019

    Ученые ТГУ изготовят детекторы для новосибирского «СКИФа»

    ​В ТГУ прошла рабочая встреча с сотрудниками Института ядерной физики им. Г.И. Будкера (ИЯФ СО РАН). Представители научных организаций обсудили сотрудничество в разработке детекторов для новосибирского Центра коллективного пользования «СКИФ», а также совместные образовательные программы по подготовке специалистов для работы на синхротроне.
    843
  • 12/02/2020

    ТПУ должен быть технологическим драйвером отраслей и территорий

    ​Проректор ТПУ по научной работе и инновациям Мехман Юсубов в своем интервью ко Дню российской науки рассказал о главных научных достижения политехников в 2019 году и вызовах на год 2020-й.— 2019 для университета в целом был разным.
    126
  • 22/01/2020

    Новосибирские ученые разработали механизм перемещения объектов для реактора ITER

    Производственный механизм, производящий вращение и поступательное перемещение различных объектов с одного поста на другой, разработали инженеры НЭТИ для Интернационального термоядерного экспериментального реактора (ИТЭР).
    182
  • 19/09/2019

    НГУ и ИЯФ СО РАН представили на форуме «Технопром» инновационную методику лечения рака

    ​​C 18 сентября в рамках VII Международного форума технологического развития «Технопром» Новосибирский государственный университет и Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера представят стенд, посвященный совместной работе центра бор-нейрозахватной терапии онкологических заболеваний.
    722
  • 06/12/2019

    Томские радиофизики изучают свойства композитов для устройств поколения 5G

    ​Радиофизики ТГУ формируют базу данных свойств композитных материалов, которая может быть использована при создании устройств с поддержкой 5G и приборов космической связи, работающих в диапазоне терагерцового излучения.
    333
  • 27/03/2017

    Новосибирские ученые создали материал, обеспечивающий 30 лет непрерывной работы химического реактора

    Ученые из Института ядерной физики (ИЯФ) СО РАН и Новосибирского государственного технического университета (НГТУ) создали новую технологию сплавления титана и тантала, в результате чего получили особо стойкий к коррозии и агрессивным средам материал.
    2648