PRoAtom

(Всего: 0)
от на 20/09/2021

Денису Владимировичу
Для оценочного расчета расхода природного урана на парк АЭС достаточно знать 2 цифры: Установленную электрическую мощность и КИУ. Остальное примерно одинаково для всех реакторов.
1 ГВтэ*год образует осколков деления 1 т/ГВтэ*год, при КИУМ ~0,8 и электрическим КПД паросиловой установки 33%.
Эта цифра легка для запоминания, и остается в голове на всю жизнь. За 40 лет со времени учебы мало чего изменилось.
30 ГВтэ*лет это 30 тонн осколков деления в год.
Современный российский КИУ (коэфф использования урана) равен 0,7%, по рекламным роликам даже доходит до 0,75-0,8%.
Делим 30 т на 0,0072 и получаем 4,2 кт. Оценка имеет коридор погрешностей 4-4,5 кт.
Ваш расчет 6 кт актуален примерно на 1975 год, когда советский КИУ был равен 0,5%.
Привожу еще один из способ быстрой оценки, теперь уже разделительных мощностей.
При извлечении 50% урана-5 из природного (в хвостах 50%), современные центрифуги в сочетании с современными технологиями АЭС имеют энергетическую выгоду порядка 30 раз. Считаем эту информацию за репер, для оценок в уме. Получаемая энергия в 30 раз превышает затраченную энергию. 60-65 лет назад получаемая энергия равнялась затраченной энергии.
Если мы оставляем в хвостах вдвое меньше урана-5, то вдвое увеличиваем энергетические затраты на производство топлива. Вчетверо - вчетверо. При снижении в остатке до 1/32 от 50%. Таким образом, теоретически можно извлекать уран до остатка 1,6% от 0,72%, если не все остальные расходы. При этом мы выйдем на уровень нулевой энергетической выгоды. Такой хвост равен 0,012%, что на порядок ниже современных хвостов 0,1-0,15%, ниже которых экономически не выгодно истощать отвалы.
Понятно, что этот расчет зависит от энергетической эффективности технологии обогащения. Если на ЕРР будет расходоваться меньше квтч, то нужно вносить корректирующие поправки. Заметьте, что реакторы в этих технологиях совершенно в стороне - обогащение, это совершенно другая технология получения ядерных материалов, никак не связанная с реакторами.
Мой взгляд на современную АЭ.
Современные АЭС - это гибрид двух реакторных технологий - обогащения изотопов урана и реакторного получения плутония. Причем за 75 лет ТОИУ продвинулись вперед примерно в 50 раз, а РПП менее, чем в 2 раза. Пределы технологий достигнуты и там, и там, примерно в 1980. Далее пренебрежимо малый рост.
АЭС "никуда не растет" вот уже 40 лет, с точки зрения развития и экономической конкуренции, и лишь наблюдает, как скачут цены на уголь, нефть, газ, ветер и солнце. В конце-концов дождется, что все остальные уйдут далеко вперед, и обгонят, как ВИЭ в 2018 году обогнали АЭС по генерации.
Технологии ядерного оружия также стоят на месте, но на принципиально более высоком уровне, с КИУ 50-80%, то есть в 100 раз больше, чем КИУ АЭ. С такими параметрами можно смотреть на всю остальную энергетику с огромного высока.
Насчет оценок Николаева. Он явно не раскрывает суть проблемы природного урана для России. Он явно не говорит о правильном расчете КВ для двухкомпонентной энергетике. Такое замалчивание снижает ценность его высказывания на порядки.
Спасибо Вам за откровения, и за последовательное изложения своих взглядов на имеющиеся проблемы. Практически со всем с Вами согласен, порядок величин у меня получается одинаков.
Дементий Башкиров.