Hitachi разрабатывает реактор, работающий на радиоактивных отходах

3 Сентября 2014 в 21:30, Николай Хижняк 6 040 просмотров 2

reactor

Одной из основных проблем, связанных с ядерными отходами, помимо радиоактивного излучения, конечно же, является то, что время их разложения может занимать многие тысячи лет. Для многих стран, чья энергетика построена на базе атомных электростанций, остро стоит вопрос о том, как и где хранить эти ядерные отходы. Однако все скоро может измениться.

Японская компания Hitachi в сотрудничестве с учеными из Массачусетского технологического института, Мичиганского университета и Калифорнийского университета в Беркли ведут разработки нового реактора, который будет использовать трансурановые ядерные отходы в качестве топлива. В результате переработки будет оставаться лишь малая часть быстроразлагающихся радиоактивных элементов.

Многие думают, что ядерные отходы — это такой очень радиоактивный и ярко светящийся «кисель». Но на самом деле радиоактивными отходами чаще всего являются элементы среднего уровня радиоактивности, атомное число которых выше 92. Все потому, что высокорадиоактивные элементы очень быстро разлагаются. В некоторых случаях время идет на минуты или даже секунды.

Элементы среднего уровня радиоактивности, с другой стороны, такие как плутоний, обладают периодом полураспада, который может длиться десятки тысяч или даже миллионы лет. Этот факт создает серьезную и долгосрочную проблему в вопросе их хранения.

hitachi-reactor-1

Диаграмма системы переработки ядерных отходов, которая разрабатывается Hitachi

Компания Hitachi и ее партнеры в этом вопросе стараются найти способ разработки реакторов нового поколения, которые будут использовать низкоуровневые трансурановые элементы в качестве топлива. При этом в процессе их переработки будут оставаться высокоуровневые элементы, которые будут обладать быстрым (если говорить относительно) периодом полураспада, который позволит им полностью разложиться в течение века или около того.

Следует отметить, что идея разработки подобных реакторов не является чем-то новым. Некоторые современные модульные ядерные реакторы уже используют радиоактивные отходы в качестве топлива. Однако идея Hitachi отличается от них тем, что компания хочет создать на базе уже существующих и действующих реакторов кипящего типа новый тип кипящего реактора с возобновляемым топливным источником (Resource-Renewable Boiling Water Reactor, RBWR).

Идея заключается в разработке новой конструкции твэлов (тепловыделяющих элементов), которую можно было бы интегрировать в обычные реакторы кипящего типа и повторно использовать радиоактивные отходы вместе с тем же ураном в качестве топлива. Это не только благоприятно скажется с экономической точки зрения на строительстве таких реакторов, но и позволит значительно сократить время, необходимое для распада радиоактивных элементов отработавшего топлива.

В компании Hitachi отмечают, что вместе со своими партнерами они ведут разработки подобного реактора с 2007 года и сейчас сконцентрировались на следующей фазе реализации этой идеи, которая заключается в более глубоких и точных аналитических расчетах, а также в решениях вопросов безопасности и производительности таких реакторов.

Hitachi разрабатывает реактор, работающий на радиоактивных отходах

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

2 комментария

  1. ohoho

    Хороший ТВЭЛ, вставил, и 100 лет не парься о замене.

  2. romanpl

    Зачем разрабатывать? Просто купить у России, его давно уже придумали и на данный момент строят :) (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.