ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Реакторы-размножители на быстрых нейтронах из "Энергия " Запасы дешевого урана в США не безграничны, и их недостаток может сказаться уже через 5—6 лет. С другой стороны, США располагает большими залежами руды с низкой концентрацией урана, однако их освоение требует значительно больших затрат, поэтому разработка таких залежей не начнется до тех пор, пока стоимость электроэнергии, вырабатываемой на органическом топливе, в основном на угле, не возрастет настолько, что электроэнергия АЭС, работающих на таком дорогом уране, не станет конкурентоспособной. Даже если бы ситуация с запасами урана и не была столь критической, во внимание необходимо было бы принять другой фактор. Состоит он в том, что изотоп 235U, являясь единственным встречающимся в природе делящимся изотопом, относится к невозобновимым ресурсам. Этот изотоп не образуется в природе и, если экономически извлекаемые запасы использовать полностью в тепловых реакторах, он исчезнет навсегда. Поэтому необходимо создать такую технологию, которая позволила бы использовать встречающийся в гораздо больших количествах изотоп 2з и. Этот изотоп не поддерживает цепную реакцию под воздействием нейтронов, но может быть преобразован в такой элемент, который такую реакцию поддерживает. [c.39] Физические свойства плутония делают его очень интересным и весьма опасным материалом. Для специалистов, занимающихся физикой твердого тела, этот металл в чистом виде интересен тем, что имеет шесть различных кристаллических форм, называемых аллотропами, каждая из которых имеет собственные явно выраженные физические характеристики. [c.40] А опасен он по нескольким причинам. Во-первых, в нем очень легко начинается реакция деления — большая масса чистого металла испускает такое количество нейтронов в результате самопроизвольных распадов ядер, что вероятность возникновения без воздействия извне неконтролируемой цепной реакции деления становится очень высокой. Величина критической массы , при которой начало реакции становится практически неизбежным, исчисляется несколькими килограммами и зависит от конфигурации, состояния металла и других факторов. Плутоний также очень токсичен. Из-за его высокой радиоактивности попадание в организм даже очень небольшого количества этого элемента может нанести весьма большой вред. По нормам министерства энергетики США максимально допустимая концентрация плутония в воздухе составляет 0,00003 мкг/м . Кроме того, нагретый плутоний в металлическом состоянии очень активно реагирует со многими газами, например воспламеняется в кислородной среде. Эти свойства, а также непрерывный самонагрев металла под воздействием собственной радиоактивности и его хрупкость делают его трудными в производстве, обработке и обращении. По этим причинам правительство США не проявляло последовательной приверженности к реакторам-размножителям. Соображения в пользу реакторов-размножителей будут рассмотрены ниже, пока же заметим, что правительства могут сменять друг друга, но энергетическая ситуация от этого, к сожалению, не меняется. [c.40] Несмотря на свойственные им недостатки, реакторы-размножители на быстрых нейтронах могут в перспективе иметь большое значение, поскольку их внедрение обеспечит многократное увеличение запасов урана. Это, в свою очередь, может достаточно далеко отодвинуть наступление такого времени в будущем, когда производство энергии на АЭС станет настолько дорогим, что понадобится широкое использование альтернативных источников энергии, например солнечной, применение которых в результате станет экономически оправданным. [c.41] Вернуться к основной статье