РАЗВИТИЕ КОНЦЕПЦИИ ТВЕРДОТЕЛЬНОГО БЛАНКЕТА ТЕРМОЯДЕРНОЙ ГИБРИДНОЙ РЕАКТОРНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ НАРАБОТКИ ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА

И. В. Данилов, И. А. Ларионов, А. Ю. Лешуков, А. В. Лопаткин, И. Б. Лукасевич, А. В. Размеров, М. Н. Свириденко, Ю. С. Стребков, А. Г. Сысоев

Аннотация


В рамках разработки проекта твердотельного бланкета гибридной термоядерной установки для облучения нейтронами сырьевых изотопов 238U и 232Th с их превращением в изотопы 239Pu и 233U, потребляемые ядерной энергетикой, проведены исследования, направленные на выбор оптимальной сырьевой композиции, теплоносителя и конструкционных материалов. Проведен сравнительный анализ нескольких вариантов конструктивного исполнения модуля бланкета и сформулированы наиболее перспективные направления дальнейшего развития конструкции. С учетом полученной производительности наработки 239Pu и 233U для разработанных конструкций уранового и ториевого модулей бланкета выполнена оценка мощности термоядерной установки, которая необходима для достижения интегральной производительности, сопоставимой с потреблением топливного изотопа ВВЭР-1000. Рис. 2, табл. 4, список лит. 16 назв.

Ключевые слова


термоядерный синтез, термоядерная установка, гибридная реакторная установка, синтез—деление, твердотельный бланкет, наработка топлива

Полный текст:

PDF

Литература


Сахаров А.Д. Воспоминания. В 2-х т. Т. 1. М.: Права человека, 1996.

Курчатов И.В. О возможности создания магнитных термоядерных реакторов. Собрание научных трудов. М.: Наука, 2012, т. 5, с. 78—81.

Велихов Е.П., Ильгисонис В.И. Перспективы термоядерных исследований. — Вестник РАН, 2021, т. 91, № 5, с. 470—478.

Кутеев Б.В., Хрипунов В.И. Современный взгляд на гибридный термоядерный реактор. — Вопросы атомной науки и техники. Сер. Термоядерный синтез, 2009, т. 32, вып. 1, с. 3—28.

Орлов В.В., Пономарев Л.И. Ядерные проблемы термоядерной энергетики. — Атомная энергия, 2018, т. 124, вып. 2, с. 105—113.

Азизов Э.А., Гладуш Г.Г., Минеев А.Б. УТС с магнитным удержанием и разработка гибридного реактора синтез—деление на основе токамака. М.: Тровант, 2016. 320 с.

Велихов Е.П., Ковальчук М.В., Ильгисонис В.И. и др. Ядерная энергетическая система с реакторами деления и синтеза — стратегический ориентир развития отрасли. — Вопросы атомной науки и техники. Сер. Термоядерный синтез, 2017, т. 40, вып. 4, с. 5—12.

Велихов Е.П., Давиденко В.Д., Цибульский В.Ф. Заметки о будущем ядерной энергетики. — Там же, 2019, т. 42, вып. 1, с. 5—13.

Бландинский В.Ю., Давиденко В.Д., Зинченко А.С. и др. Энергетические перспективы термоядерного синтеза. — Атомная энергия, 2020, т. 128, вып. 1, с. 37—40.

Шмелев А.Н., Куликов Г.Г., Курнаев В.А. и др. Гибридный реактор синтеза—деления с ториевым бланкетом. О его потенциале в топливном цикле ядерных реакторов. — Вопросы атомной науки и техники. Сер. Термоядерный синтез, 2014, т. 37, вып. 2, с. 3—16.

Kulikov G.G., Shmelev A.N., Kruglikov A.E. e.a. Fusion neutron source as an effective producer of non-traditional nuclear fuel. — Там же, 2021, т. 44, вып. 2, с. 124—132.

Азизов Э.А., Гладуш Г.Г., Лопаткин А.В. и др. Гибридные системы на основе токамака для наработки топлива и утилизации отработавшего ядерного топлива. — Атомная энергия, 2011, т. 110, вып. 2, с. 84—88.

Гладуш Г.Г., Мирнов С.В., Лопаткин А.В. и др. Нейтронно-физические оценки эффективности литий-уранового и литий-ториевого бланкетов термоядерной установки. — Там же, 2022, т. 132, вып. 5, с. 282—286.

СтребковЮ.С., Афремов Д.А., Архипов О.П. и др. Разработка и расчетное обоснование концепции твердотельного бланкета гибридной реакторной установки. — Вопросы атомной науки и техники. Сер. Термо-ядерный синтез, 2023, т. 46, вып. 1, с. 29—40.

Лешуков А.Ю., Лопаткин А.В., Лукасевич И.Б. и др. Сравнительные оценки эффективности наработки ядерного топлива в гибридном термоядерном реакторе с ураном и торием. — Там же, 2023, т. 46, вып. 1, с. 41—48.

Данилов И.В., Иванов В.О., Лукасевич И.Б. Концепция твердотельного бланкета гибридной реакторной установки. — В сб.: Научно-технический годовой отчет НИКИЭТ-2023. М.: АО «НИКИЭТ», с. 52—55.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.