Вход на сайт

МЕДИАМЕТРИКА

Облако тегов

Гибридные атомные реакторы возможности и проблемы.

Аватар пользователя vadim144

ТермоЯдерный Реактор мощностью всего 32 мегаватта способен возместить расходы топлива энергетического ядерного реактора на тепловых нейтронах мощностью 1 ГВт (эл.)

Гибридные атомные реакторы

возможности и проблемы.

          Добрый день, уважаемые камрады. Предоставляю Вам для изучения собственные размышления по теме развития атомной энергетики. Уже как несколько лет меня очень занимал один вопрос связанный с термоядерными реакторами, но к сожалению не был связан с атомной энергетикой и наукой никак. Сам же вопрос у меня был такой: можно ли с помощью термоядерного (или псевдотермоядерного по версии уважаемого И.Н.Острецова) реактора производить трансмутацию( или другими словами обогащение) урана238 и тория232 в плутоний239 и уран233 для дальнейшего использования в стандартных тепловых реакторах типа ВВЭР или РБМК(которые еще работают) и возможно в других типах реакторов. Почему  имелись в виду стандартные тепловые реакторы ВВЭР  , именно данные реакторы активно поставляются за рубеж нашей корпорацией Росатом и топливо к ним поставляется тоже из России компанией ТВЭЛ. До некоторого момента этот вопрос(про обогащение урана238 и тория232) был чисто академический, вроде того – есть ли жизнь на Марсе?)) А на выходных в очередной раз появился уважаемый И.Н.Острецов со своей статьей, ну и я в виде некоторого офтопа в комментах решил его поспрашивать. Ниже наша небольшая беседа от 06.02.2015г. :

Вопрос : vadim144(4 года 1 месяц)(19:24:41 / 06-02-2016 Хотел Вас спросить об одной технической детали, связанной с искусственными термоядерными реакторами любых типов. Вопрос заключается в следующем: Возможна ли искусственная( предположительно нейтронная, но возможно и какая-либо другая) трансмутация урана 238 и тория 232 в другие менее стабильные элементы (типа урана 233(235) и плутония 239(241) в процессе поглощения излучения (ураном238 или торием232) от термоядерной реакции при нахождении в непосредственной близости(условно говоря в радиационно прозрачном окне камеры реакции) от камеры где происходит управляемая термоядерная реакция?   Заранее  спасибо и прошу прощения за возможные терминологические или технические ляпы.

Ответ : Igost(1 год 10 месяцев)(19:47:34 / 06-02-2016)В бридерах плутоний-239 нарабатывается из урана-238, а уран-233 из тория. С помощью термоядерных нейтронов наработка возможна тоже и урана и плутония.

Вопрос :  vadim144(4 года 1 месяц)(20:35:09 / 06-02-2016)Большое спасибо за ответ. Небольшое уточнение, чисто для себя, таким образом если грубо говоря сделать стенки рабочих камер (где непосредственно идет термоядерная реакция) термоядерный реакторов из нейтронопрозрачных материалов и эти камеры обложить условно говоря брусками из урана238 или тория232, то в результате после некоторого времени горения термоядерного(или псевдотермоядерного) сгустка плазмы эти бруски частично будут преобразованы в плутоний239 и уран233(235) и разного рода промежуточных актинидов. Я само понятие этого преобразования правильно изложил? Меня просто этот вопрос уже несколько лет можно сказать мучает)) Еще раз спасибо за ответ.

Ответ : Igost(1 год 10 месяцев)(20:45:51 / 06-02-2016)Так и делают. Только уран-235 так не получают. Его только из урановой руд. но её  очень мало.

Вопрос : vadim144(4 года 1 месяц)(21:15:36 / 06-02-2016)Еще раз спасибо. Меня интересовала именно техническая возможность использовать искусственную камерную термоядерную реакцию в качестве мощного регулируемого источника нейтронов для облучения-трансмутации урана238 и тория232 в пригодные для использования на обычных атомных станциях условно говоря урана233 и плутония239. Таким образом даже если термоядерные реакторы в ближайшем обозримом будущем не смогут быть использованы в качестве источников энергии, то их можно будет использовать в качестве своего рода реакторов-бридеров. 

Ответ : Igost(1 год 10 месяцев)(21:22:53 / 06-02-2016)Ни в коем случае. Термоядерная реакция в магнитных ловушках в принципе невозможна. Я писал здесь об этом. Только ЯРТ, абсолютно безальтернативна.

Вопрос : vadim144(4 года 1 месяц)(21:37:15 / 06-02-2016)Тогда с Вашего позволения уточняющий вопрос, а что тогда периодически зажигают в стеллараторах, токамаках, либо импульсных(с лазерной или условноренгеновской инициацией) системах?

Ответ : Igost(1 год 10 месяцев)(21:44:31 / 06-02-2016)Создают плазму со слишком низкой для термоядерной реакции температурой с помощью внешних источников энергии. Я уже писал здесь, что направил статью "О критерии Лоусона в термоядерных исследованиях" в УФН. Вовик Фортов думает. Но Саров меня полностью поддержал, поскольку там знают, что такое термояд.

Вопрос : vadim144(4 года 1 месяц)(22:20:02 / 06-02-2016) Я Вашу статью на АШ про это читал, понятно что сейчас ни один стелларатор, токамак или другой апппарат зажигающий плазменный шнур (условно говоря из смеси дейтерий-трития, дейтерий-дейтерия, гелий-лития, дейтерий-лития) не достигает температуры синтеза и вы здесь абсолютно правы термоядерной реакцией там только пахнет(если так можно выразиться), вы там как помню писали, что там просто разогреваются молекулы водорода.

Меня же интересовало немного другое, цитата "...Нейтронное облучение во время реакции D-T настолько велико, что после первой серии тестов на JET , наибольшем реакторе на сегодняшний день на таком топливе, реактор стал настолько радиоактивным, что для завершения годового цикла тестов пришлось разработать роботизированную систему дистанционного обслуживания реактора..." и также вот это цитата "...Только около 20 % энергии выделяется в форме заряженных частиц (остальное — нейтроны)..."

     Т.е. использовать данное устройство токамак или стелларатор как грубо говоря своего рода нейтронный прожектор(лампа).И "освещать" облучать нейтронами необходимый нам для преобразования в другое вещество, материал - в данном случае уран238 или торий232 или может быть какой-либо еще более простой элемент, если излучаемая наведенная радиоактивность столь велика.Еще раз спасибо за ответы.

Ответ : Igost(1 год 10 месяцев)(07:50:56 / 07-02-2016)Все магнитные ловушки являются по сути очень плохими ускорителями, в которых накачка производится с помощью циклотронного излучения. Детально не могу здесь расписывать, но суть в том, что идея нарабатывать плутоний с помощью ускорителей стара, как мир. Это делали ещё в тридцатые годы, когда нарабатывали первый плутоний. Но такой способ получения плутония крайне малоэффективен с точки зрения затрат энергии. Тратишь гораздо больше, чем получишь за счёт деления плутония.

Конец беседы.

Еще раз выражаю свою благодарность И.Н.Острецову  за его статьи на АШ и за беседу со мной в частности.

      Однако после этого разговора у меня появилось еще больше вопросов по термоядерным установкам и их применению. Полез  в интернет за знаниями о том сколько же все таки  нейтронов и какой мощности излучают термоядерные реакторы.

     Первое и самое близкое, оказалось про европейский токамак JET. Данный токамак является исследовательским реактором и построен на территории Великобритании в январе 1982 г, его мощность составляет примерно 10-20 МВт(в пике около 35 МВт), а  стоимость JET составляла примерно 1,5 млрд.долл США, в 2009-10г. JET был остановлен на профилактический ремонт для установки 5000 защитных плиток из беррилия, сама работа по установка плиток продолжалась 15 месяцев с помощью дистанционно-управляемых машин из-за сильной наведенной радиоактивности.

     Дальше интереснее, оказывается порядка 80% процентов излучения от плазмы это нейтроны с энергиями порядка 14,6 МэВ, т.е. быстрые нейтроны которые могут эффективно преобразовывать уран238 и торий 232 в необходимые для классических реакторов уран233 и плутоний239. Для справки нейтроны деления в классических реакторах в основном имеют мощность ~2МэВ, тепловые нейтроны имеют мощность 0,025 эВ, т.е. нейтронный поток от термоядерного реактора чудовищен. Он превосходит поток быстрых реакторов в ~сто раз при том же энерговыделении, а главное - нейтроны с энергией 14,6 МэВ на много разрушительнее нейтронов быстрых реакторов с энергией 0,5-1 МэВ. Для честности надо добавить, что такое мощное излучение происходит при реакции дейтерий-тритиевой плазмы, если использовать дейтерий-дейтериевую плазму то излучение нейтронов снижается примерно на 2 порядка.

   Таким образом получается, что термоядерные(или псевдотермоядерные) установки на дейтерий-тритиевой плазме(с внешней инициацией термоядерной реакции) могут вполне использоваться в качестве промышленного источника нейтронов для трансмутации урана238 и тория232 в подкритичных реакторах-размножителях(бридерах) . В статье «Современный взгляд на гибридный термоядерный реактор» на стр. 13-14,после расчетов эффективности размножения топлива, приводится резюме итог –

      Цитата: «…При мощности термоядерной реакции 1 ГВт число нейтронов, рождающихся в системе, составит ~3*10в21степени за 0.1сек. При этом потенциальная наработка плутония в такой системе может достигать 32 т/год, правда без учета сгорания материалов в ядерных реакциях деления.

    Для оценки той части наработки плутония, которая может пойти на расширенное воспроизводство топлива, указанное значение 32 т/год надо разделить на величину коэффициента умножения числа нейтронов в бланкете, равную ~2,5, что дает 12,8 т плутония в год. Полагая, что для подпитки промышленных ядерных реакторов на тепловых нейтронах требуется плутония примерно 400 кг/(год*ГВт(эл.)) на один реактор, можно ожидать, что один гибридный реактор (мощностью 1 ГВт) способен обеспечить топливом 32 ядерных реактора. И наоборот, ТЯР мощностью всего 32 мегаватта способен возместить расходы топлива энергетического ядерного реактора на тепловых нейтронах мощностью 1 ГВт (эл.) …»

   Таким образом на сегодняшний день созданы и вполне надежно функционируют Т.Я.Р. необходимого уровня мощности в России Т-15, европейский JET, корейский K STAR, американский TFTR, японский JT-60.

 «…Стоимость термоядерного источника нейтронов на основе токамаков, то по результатам разработок TFTR,JET,JT-60SA и ITER, при мощности 5-19 МВт может составлять не менее 500 млн.долл.США .Хотя предполагаемая в гибридном реакторе подкритическая активная зона по своим параметрам близка к традиционной активной зоне реактора деления, понадобятся дополнительные затраты на ее доработку, включая оптимизацию используемой топливной композии и топливного цикла в целом, и на обеспечение ее связи с нейтронным источником. При мощности 5 МВт ТИН производит топлива на 3.34 млн.долл.США в год. При термоядерной мощности более 50 МВт Термоядерный Источник Нейтронов за счет топлива окупает затраты на сооружение (до 1 млрд.долл.США)…» цитата из статьи  Современный взгляд на гибридный термоядерный реактор и еще одна цитата из другой статьи:

«…Численные расчѐты и анализ трѐх направлений исследований возможностей использования компактного токамака в качестве термоядерного источника нейтронов показал, что:

— использование ТИН на базе токамака с тѐплыми обмотками и А = 2, R = 2 м позволяет трансмутировать минорные актиниды с 10—15 реакторов типа ВВЭР-1000;

— переход к недорогим демонстрационным вариантам ТИН, где из-за уменьшенных размеров реакция синтеза идѐт при взаимодействии пучка с плазмой и сс-частицы не удерживаются, существенно упрощает требования к параметрам плазмы и конструкции установки;

— демонстрационный вариант реактора-токамака уменьшенных размеров (R = 1,5 м) с тѐплыми обмотками позволит продемонстрировать возможность работы установки в непрерывном режиме и продемонстрировать возможность переработки ОЯТ или наработки топлива для реакторов типа ВВЭР-1000. …» статья «Использование компактных токамаков в качестве источника нейтронов для решения проблем ядерной энергетики».

        Таким образом разговор шедший на АШ, который поднял проблемы исчерпания доступного топлива для массовых реакторов и показывавший отсутствие перспективы закрытия будущей нехватки ядерного топлива для обычных АЭС при таких темпах строительства реакторов-размножителей  БН-800 потом БН-1200 и опытного реактора БРЕСТ, оказывается немного не законченным в силу вновь как говорится открывшихся обстоятельств. Как видно из предложенного мной выше размещенного материала, есть еще одно весьма интересное направление, которое при большой необходимости позволит достаточно быстро и за короткий срок произвести необходимое количество ядерного топлива для классических АЭС. Понятно, что это не Жигули с Камазом сделать и даже не Т-50 запустить в производство, все намного сложнее, но и одновременно это позволяет стране вообще потом не думать о проблеме исчерпания энергетических ресурсов для развития страны.

        Так же данные Гибридые Атомные Реакторы позволят с высокой степенью эффективности произвести дожигание так называемых минорных актинидов, которые в большом количестве накапливаются при использовании ядерного топлива на АЭС и которые являются одной из серьезных проблем переработки и утилизации. Так же их очень тяжело и неприятно дожигать даже на реакторах БН из-за своеобразного «неправильного» поведения, то нейтронные ямы, то наоборот излишние выбросы. Зато на глубоко подкритических реакторах с инициацией  реакции с помощью ТИН дожигание минорных актинидов будет происходит в хорошем управляемом режиме и большой скоростью выжигания (своего рода утилизационная печь для хим.оружия).

Уважаемы камрады, я сознательно не стал загромождать статью разного рода графиками, расчетами и иллюстрациями для уменьшения размеров статьи до удобочитаемой. Все исходные материалы по которым я сделал эту статью я выложил ниже со ссылками. В этих статьях вполне серьезные ученые(доктора физ.-тех.наук, профессора и академики) дают и графики и расчеты мощностей с эффективностями , а также сопровождают все это рисунками. Сходите почитайте, не пожалеете:

1.форум Атоминфо ссылка: http://forum.atominfo.ru ;

2. Вопросы атомной науки и техники сборники с 2009 по 2015гг. http://vant.iterru.ru/archivevant.html ; 3.Статья в журнале ВАНТ №1 за 2009 г. «Современный взгляд на гибридный термоядерный реактор» ссылка http://vant.iterru.ru/vant_2009_1.htm ;

4. Статья в журнале ВАНТ №2 за 2012 г. «О пределах компактности нейтронных источников на основе токамака»  http://vant.iterru.ru/vant_2012_2.htm ;

5.Статья в журнале Успехи физических наук от ноября 2014 г. «Гибридные системы для дожигания трансурановых отходов атомных энергетических установок: состояние исследований и перспективы» ссылка http://ufn.ru/ru/articles/2014/11/f/ ;

6.Статья в журнале ВАНТ №4 за 2014г. «Гибридный термоядерный реактор для производства ядерного горючего с минимальным радиоактивным зягрязнением топливного цикла»   ссылкаhttp://vant.iterru.ru/vant_2014_4.htm

7. на сайте РИА Новости от марта 2012 г. «Ученые планируют построить в РФ гибридный реактор»  http://ria.ru/science/20120306/586155106.html?ria=u1o8fsfa897a98jfkh7p5p8sdnmquoc7 

8. статья на сайте АтомИнфо.ру от 05.03.2014 г. «Гибридные системы для термоядерной стратегии России»   http://www.atominfo.ru/newsh/o0312.htm

9. Статья в ЖЖ «Физика токамаков на пальцах»  http://tnenergy.livejournal.com/3917.html

10. Статья в журнале ВАНТ №3 за 2009 г. «Использование компактных токамаков в качестве источника нейтронов для решения проблем ядерной энергетики» http://vant.iterru.ru/vant_2009_3.htm

 

С большим удовольствием приму конструктивную критику, предложения и уточнения.

 Данная статья написана для сообщества Aftershock.news , ссылка при перепечатке обязательна.

 

П.С. Осталось за границей этой статьи еще много очень интересного, как-то например гибридные реакторы с нейтронным запалом на ускорителях, так называемые Ядерные Релятивистские Технологии. Проблемы технических решений размещения бланкетов обогащаемого топлива в ТЯР, проблемы нестабильного горения плазмы в ТЯР, проблемы преобразования трития из лития-6, проблемы нестабильности линейных ускорителей и очень много другого. Хотелось донести основное, то что возможно достаточно быстро сделать такой реактор и что как это не удивительно, но такие шаги уже делаются у нас в стране,хоть и не быстро .

 

Комментарий редакции раздела Технологический мост через "тёмные века"

Технология позволит альтернативно замыкать цикл. Вполне возможно будет достойной альтернативе реакторам БН.

Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя OratorFree
OratorFree(2 года 7 месяцев)(09:04:21 / 09-02-2016)

А что тут обсуждать? "Нет тела - нет дела"(с)

Нет самоподерживающийся термоядерной реакции - нет гибридного реактора.

Сегодня не только лишь все могут видеть управляемые термоядерный синтез в завтрашнем дне. Мало кто может это видеть.smiley

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(09:29:49 / 09-02-2016)

Гибридные атомные реакторы возможны даже при отсутствии самоподдерживающейся термоядерной реакции синтеза, даже при разгоне ТЯР начинают излучаться быстрые нейтроны, смотрите в статье про набор радиоактивности реактором JET. Именно про это и говорится в моей заметке.

Аватар пользователя Rashad_rus
Rashad_rus(5 лет 10 месяцев)(09:51:46 / 09-02-2016)

А разве JET не нахватался радиации из-за инжекции в зону всякого дерьма? Вам любой атомщик объяснит, что такое наведённая радиация.

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(10:35:17 / 09-02-2016)

Примеси посторонних материалов,и испарение поверхностных слоев стенок реакторной камеры имеет место быть, но основное нейтронное излучение идет непосредственно от дейтерий-тритиевой плазмы.

Аватар пользователя Rashad_rus
Rashad_rus(5 лет 10 месяцев)(20:48:41 / 09-02-2016)

Но вот и нахватался по самое не могу. А поток нейтронов вы можете сделать даже молотком! Не смейтесь! Заморозьте безопасную и не радиоактивную дейтериевую воду, а потом начните по ней долбить молотком - детектор нейтронов будет фиксировать каждый Ваш удар. Второй вариант - высокочастотный разряд в дейтерии - приводит к вылету нейтронов - известный факт! А тритий - сам-по себе радиоактивен, даже без плазмы.

Аватар пользователя fedor67
fedor67(1 год 11 месяцев)(09:59:11 / 09-02-2016)

Токамаки работают очень короткое время, плазма нестабильна.

Для наработки плутония необходима годами непрерывно горящая устойчивая плазма. 

 

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(10:56:44 / 09-02-2016)

Проблема нестабильности существует и для гибридного атомного энергетического реактора наработчика это является весьма серьезной проблемой. Для чистого ГАР наработчика ядерного топлива или дожигателя минорных актинидов это скорее плюс.

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(4 года 7 месяцев)(21:39:42 / 09-02-2016)

Да. Возможны. Но для промышленной эксплуатации нейтроны получаемые на реакторе должны иметь весьма небольшую энергетическую стоимость, а это условие достижимо лишь при честном термояде. В общем EROI всего процесса наработка->переработка->сжигание изотопа должно быть хотя бы 5-10. ИН поэтому и пишет, что токомаки - всего лишь неэффективные ускорители.

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(22:08:14 / 09-02-2016)

На один термоядерный нейтрон 3-4 ядра плутония и одно (1,5 ядра трития из лития). Процитирую еще раз : "...в наиболее сложном типе реактора наработчика энергии(плутония239) одновременно происходит как образование плутония так и его сгорание. При этом на один исходный нейтрон реакции синтеза образуется примерно одно ядро трития и выделяется до 1000 МэВ тепловой энергии. Коэффициент усиления термоядерной мощности в таком варианте ГТР(ГАР) достигает 60, хотя размножение числа нейтронов остается достаточно низким, с коэффициентом на уровне 5..." стр.8 ; "... максимальный коэффициент усиления при коэффициенте энерговыхода =1 будет составлять около 14...." стр.9 , "... В том случае, если в подкритической активной зоне бланкета поддерживается состояние с отрицательной рективностью p-масштаба доли запаздывающих нейтронов betta, т.е. когда p~ -betta, коэффициент "усиления" (размножения числа нейтронов источника) может достигать 150-300 в зависимости от типа делящегося материала, так ка для урана betta~0,0064. а для смеси изотопов урана и плутония betta~0,0035..." стр.10  статья "Современный взгляд на гибридный термоядерный реактор"

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(4 года 7 месяцев)(21:37:29 / 10-02-2016)

Не морочьте мне голову, - что у вас за каша в каменте, - разобраться совершенно невозможно. Ни ссылок,ни внятного изложения, кроме произвольно надерганных цитаток.... Безобразие!

Кроме того вы жестко офтопите, или троллите, - разбираться мне неохота. Я вам говорю про EROI всего цикла, а вы мне поете про какие "то коэффициенты усиления термоядерной мощности" (неведомо как считаные), которые вероятно вообще к EROI  никакого отношения не имеют.

К примеру, коэффициент усиления по мощности аудио усилителя, который у вас дома музыку играет - многие тысячи, а  EROI намного меньше единицы. 

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(11:55:48 / 11-02-2016)

гражданин Homo 2.0, а вы статью вообще читали.

Там же прямым текстом сказано, что

«…При мощности термоядерной реакции 1 ГВт число нейтронов, рождающихся в системе, составит ~3*10в21степени за 0.1сек. При этом потенциальная наработка плутония в такой системе может достигать 32 т/год, правда без учета сгорания материалов в ядерных реакциях деления.

    Для оценки той части наработки плутония, которая может пойти на расширенное воспроизводство топлива, указанное значение 32 т/год надо разделить на величину коэффициента умножения числа нейтронов в бланкете, равную ~2,5, что дает 12,8 т плутония в год. Полагая, что для подпитки промышленных ядерных реакторов на тепловых нейтронах требуется плутония примерно 400 кг/(год*ГВт(эл.)) на один реактор, можно ожидать, что один гибридный реактор (мощностью 1 ГВт) способен обеспечить топливом 32 ядерных реактора. И наоборот, ТЯР мощностью всего 32 мегаватта способен возместить расходы топлива энергетического ядерного реактора на тепловых нейтронах мощностью 1 ГВт (эл.) …»

Или вот это "...При мощности 5 МВт ТИН производит топлива на 3.34 млн.долл.США в год. При термоядерной мощности более 50 МВт Термоядерный Источник Нейтронов за счет топлива окупает затраты на сооружение (до 1 млрд.долл.США).

Вообще вся статья про то, что Термоядерный источник нейтронов энергетически выгоден в качестве наработчика топлива для атомных станций. Если совсем грубо и на пальцах, то при затратах эл.энергии на токамак-наработчик уран238-плутоний239 в размере 150 МВт мы получаем топлива в виде плутония239 на 1000 Мвт электроэнергии.

Еще раз говорю вся статья именно про то, что Гибридный Атомный Реактор намного энергетически выгоднее по наработке ядерного топлива, чем классические бридеры типа французского Феникс и российского БН-1200. И выгоден именно тем, что для начала реакции трансмутации урана238 или тория232 не нужно запального урана235 или плутония239. Нужна просто напросто электроэнергия и некоторое весьма небольшое количество изотопов водорода (Дейтерия и Трития). Да есть технические проблемы воплощения всего этого комбинированного реактора в металле, но именно,что это решаемые проблемы (решаемые именно на нашем уроне развития всех технологий)

Я не просто так дал ссылки на статьи внизу своей заметки, в этих статьях все описывается весьма подробно с расчетами и комментариями. Не пожалейте времени почитайте.

П.С. И просто пожелание - побольше доброжелательности.

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(4 года 7 месяцев)(19:26:52 / 11-02-2016)

Вы напрасно обижаетесь на мои интонации. Они обусловлены тем что вы вместо простого и прямого ответа в который раз  тень на плетень наводите.Повторяю:  Меня не интересует, ни цена произведенного топлива, ни количество нейтронов, ни количество тонн изотопов. Кроме того,  так как нету и пока не предвидится работающего в режиме самозапита  термоядерного реактора, меня не интересуют рассуждения  сколько мог бы дать плутония  термоядерный реактор любой мощности, - ибо это дело бессмысленное.

Далее мои рассуждения просты, - имеющиеся на практике установки, (с точки зрения темы статьи) суть очень сложные и архидорогие изготовители нейтронов из электричества, каковые нейтроны в свою очередь используются для производства  изотопов, из которых    вы планируете опять производить электричество.

Вот я вам (как человеку разобравшемуся в материале, который он публикует) и задаю вполне законный и очень простой вопрос, - а какой сквозной EROI имеет предлагаемый вами процесс в целом?. Т.е. я прошу вместо множества не относящихся к делу цитат всего одну - одну! цифру.

Пусть даже и примерную. Но желательно основанную на ваших же ссылках и материалах.

 

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(20:26:51 / 11-02-2016)

Уважаемый Homo 2.0 если вам интересно именно EROI всего процесса, то она составит в среднем 6(от 3 до 8) . Один киловатт электроэнергии вкладываем - получаем Шесть киловатт электроэнергии.

Аватар пользователя Андрей Гаврилов

во-первых, термоядерный реактор в гибридном реакторе ("термоядерная часть" в гибридном реакторе) не обязана работать, как вы выразились, "в режиме замозапита" (или, выражаясь в общепринятой терминологии, в режиме самоподдерживающейся реакции). Он даже не обязан работать, выражаясь в общепринятых в данное теме, терминах, при Q>1, т.е. выдавать "на гора" больше энергии, чем в него вкачали.

Достаточно лишь, чтобы была система ввода энергии в термоядерный реактор (1), и весь гибридер в целом с учетом "коэффициента усиления", КПД преобразования энергии с гибридера, и КПД ввода энергии в термоядерную часть, был "энергоположительным" (2).

Т.е. теромядерная часть тут может быть просто такой вот "нейтронной "лампочкой"" с внешним питанием, а не "лапочкой, питающей себя после включения". Главное, чтобы система с этой лампочкой была энергоположительна, главный производитель энергии тут не "лампочка", а то, что лампочка питает/ инициирует производить энергию.
____

Что касается лютой сложности термоядерных реакторов - токамаков - тут я соглашусь с вами на все сто процентов!

Но, хвала небесам, у нас есть открытые ловушки (далее - ОЛ) (1) , и с 2014 года есть эксперимент, с 2015-го о нем рассказали всему миру, одних уже результатов которого достаточно для изменения ситуации (2), но все еще лучше - есть еще 2 крутые идеи, способные сделать ОЛ еще более привлекательными.

И вот они-то - очень, очень просты, и потому - дёшевы. И - гибридные реакторы на них дёшевы. 

Вот вам с августовской конференции OS 2016 слайды с ИЯФовским (ИЯФ им. Будкера) аванпроектом такого гибридера:



с комментарием Валентина (tnenergy):

Схема предлагаемого гибридного реактора. Открытая ловушка на базе ГДМЛ дает 2 мегаватта нейтронной мощности, которые умножаются в подкритичной сборке до 50-60 мегаватт тепловых. Возможно этот проект получит финансирование Правительства и тогда можно ожидать шага вперед в области термоядерных реакторов на базе открытых ловушек.

источник )

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(22:45:41 / 04-09-2016)

Главное, что можно использовать состояние термоядерной(условно называю) плазмы для инициирования нейтронного потока необходимой мощности и длительности для последующего облучения -трансмутации подкритических сборок урана-238 и тория-232 из которых далее уже можно извлекать энергию с помощью классического атомного реактора типа ВВЭР или дожигать минорные актиниды. Если это получится не в системе типа Токамак, а в открытых ловушках на базе ГДМЛ  значит так тому и быть. Главное чтобы не плясать танцы с бубном вокруг будущего реактора ITER, а использовать все наработки Курчатника и других институтов для замыкания ядерного топливного цикла и форсированного выжигания высоактивных остатков ядерного топлива(как бонус с получением дополнительного количества энергии).

А сам выбор за реакцией D-T был именно из-за того, что она во первых самая "холодная"(если я не ошибаюсь) из известных нам термоядерных реакций, а во вторых именно из-за большого потока высокоэнергетических  нейтронов(которые смогут разбивать-выжигать минорные актиниды). Ну и дополнительно, токамаки наиболее отработанные системы инициации термоядерных реакций.

Аватар пользователя Андрей Гаврилов

Главное, что можно использовать состояние термоядерной(условно называю) плазмы для инициирования нейтронного потока необходимой мощности и длительности для последующего облучения -трансмутации подкритических сборок урана-238 и тория-232 из которых далее уже можно извлекать энергию с помощью классического атомного реактора типа ВВЭР или дожигать минорные актиниды. 

 

- я понял позицию, и разделяю ее. С той оговоркой, кто предельная цель все-таки - это термояд, и термояд дешевый (так что ITER-way термояд отпадает), и желательно - термояд в скором времени.

И, о чудо, вот эта цель, до недавнего времени казавшаяся недостижимой, оказалась, после августовской 11th International Conference on Open Magnetic Systems for Plasma Confinement, 2016, выглядящей очень, очень реальной (в том числе, в одном из двух путей - в ИЯФ им. Будкера, Новосибирск). "Это просто праздник какой-то". И пока есть этот шанс, в него безусловно надо вкладываться, к тому же вложения там смешные, в масштабах даже БН-проекта, и, как видим в примере с открытоловушечным D+D гибридером, прекрасно сочетаются с путем "сделаем гибридеры".
 

А сам выбор за реакцией D-T был именно из-за того, что она во первых самая "холодная"(если я не ошибаюсь) из известных нам термоядерных реакций, а во вторых именно из-за большого потока высокоэнергетических  нейтронов(которые смогут разбивать-выжигать минорные актиниды). Ну и дополнительно, токамаки наиболее отработанные системы инициации термоядерных реакций.

- для зажигания она самая простая, все верно. Зато в использовании, в эксплуатации - жутко проблемная. Кому нужен гибридер, конструкцию которого нужно менять каждые 5 (или, реальнее, 3) года? К тому же  - тритий - это еще один гигантский головняк. И в обращении(1), и в наработке (2).
 

То, что открытые ловушки позволяют то, что не позволяют токамаки - а  именно, жечь D+D - это огромнейший плюс в пользу их выбора для гибридера.

Другой плюс - колоссальная их простота (читай - дешевизна) в сравнении с токамаками.

А наработками, конечно же, всеми надо пользоваться. Только - именно для этой цели (этих двух целей), а не "чисто токамаки поддержать", и прочие ITER-way (хотя не такие уж и большие там деньги, чтобы "или/или" устраивать, но если надо будет выбирать - то именно так).

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(12:13:54 / 05-09-2016)

По самой конструкции ITER возникают вопросы, а именно получается система запредельной сложности и критичности(в плане работы материалов и напряженности разных полей и токов. Одновременное сочетание невообразимых температур как в плюс так и в минус.

По вопросу реакции D-D и D-T, сама идея заключается в том, что не надо загоняться с непременным поджигом термоядерной реакции, а работать с подкритичной плазмой хоть D-D( ее плюс что топлива для нее просто море(в море-окияне и более мягкий энергетический спектр нейтронов)), хоть с D-T(ее плюс в огромном потоке высокоэнергетичных нейтронов и огромной энергопередаче в сам нейтронный поток( до 80% энергии в некоторые моменты)). Таким образом в одном подкритичном гибридном реакторе при необходимости можно использовать и дейтерий-тритиевую плазму и дейтерий-дейтериевую. В одном случае для развала-разрушения нейтронным потоком( по типу плазменных печей для уничтожения боевых отравляющих веществ) и утилизации высокорадиоактивных остатков атомного топлива, а в другом случае для синтез-реакции трансмутаций урана, тория и других необходимых веществ.То есть создается своего рода нейтронный прожектор(по аналогии с ренгеновской лампой)

В таком случае возникает техническая задача минимизировать размеры установки(условного термоядерного реактора) и упростить ее начинку. По токамак системам уже было заявлено, что если мы не стремимся поджечь полноценную реакцию, то сам реактор можно несколько уменьшить и использовать для рабочих магнитов либо "теплые" сверхпроводники, либо вообще "классические" проводники. Данные "упрощения" токамак систем весьма интересны как в инженерном плане, так и в экономическом. В ссылках есть статьи где говориться, что такие реакторы могут быть размещены в достаточно компактных объемах(условно говоря в помещении размерами 4*4 метра). Открытые магнитные ловушки по своим показателям идут немного позади токамак-систем, в силу того, что ими просто меньше занимались. Что я вижу на сегодняший момент, так это, то что они несколько проигрывают по своим размерам(т.е. они просто больше чем токамак системы), хотя это не является критичным показателем.

Здесь надо просто смотреть на общую инженерную сложность с одной стороны,  на энергетический выход в сочетании с экономикой всего процесса с другой стороны. Попросту говоря, если Открытые Магнитные Ловушки делать и эксплуатировать легче и дешевле чем Токамак-системы, при одинаковом выходе материала-энергии, то надо строить ОМЛ.

Вот где-то так.

Аватар пользователя Андрей Гаврилов

я сейчас очень кратко отпишусь, времени нет.

Если мы можем жечь D+D, то в гибридерах следует жечь именно его, у D+T в эксплутатации нет никаких плюсов перед D+D, одни сплошные, огромные, ОГРОМНЫЕ, колоссальные минусы. Это геморрой с топливом - оно радиоактивное и везде сочащаеся/ накапливающееся, его надо нарабатывать (а если у вас балансы по Q не сходятся - то вообще х.з. как это делать, в CANDU что ли?), это "развал" и "вспухание" всей облучаемой конструкции настолько, что вам раз в три года менять ее надо будет (ну, может для потоков поменьше, как в гибридере - раз в пять лет). Т.е. каждые три, или пять лет - вам надо покупать новый реактор, и где-то хоронить радиоактивный старый, при чем его как раз - практически навечно.

Поэтому если у нас есть простой (читай - дешевый!) (1) реактор, который может жечь D+D - то это уже два преимущества перед токамаками, при чем - лютых преимущества.

 

Токамаки (если это, конечно, не низкоаспектные токамаки, известные так же как сферические токамаки (не путать со сферомаками!), типа "Глобус-М", но там пока все грустно) могут жечь лишь D+T. 

ОЛ (так общепринято сокращают открытые ловушки) - могут жечь и D+D.

Про размеры - посмотрите на слайд с OS 2016, там, в гибридере по их аван-проекту, ОЛ длинной 10 метров. Это смешные (или нормальные, если хотите) размеры для энергоустановки.

10 метров простой трубы, диаметром (в части, которая через реакторную зону проходит) 0,6 метра (прописью: шестьдесят сантиметров).
Гибридер на токамаке заведомо проигрывает такой няшке.

P.S. тот слайд:

 

 В будущем я бы в таких гибридерах жидкосолевой реактор хотел бы видеть, но это - мечты и дело будущего, конечно.

Но в целом, я не против, если государство потратиться и на те, и на те гибридеры.
 

Но как по мне, так приоритет - именно вложения в термояд на ОЛ, который ИЯФ потенциально может выкатить на-гора за очень малое время. Ага, если деньги наконец им давать на это начнут адекватно, и вообще цель себе поставят такую (что еще могло бы привести к изменению организации на подом той к крутой, ускоряющей работу в 10-20 раз, организации в Tri Alpha Energy).

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(15:29:27 / 05-09-2016)

Там и будет жидкосолевой раствор урана238, или тория232 или актинидов. Причем этот раствор еще и качаться будет с очень хорошей скоростью и практически на 50% замещаться свежим подмесом раствора иначе большой бада бум.

Аватар пользователя Андрей Гаврилов

я говорил "мне хотелось бы жидкосолевой там видеть" о гибридере на ОЛ; посмотрите, в ИЯФовском аванпроекте - ТВЭЛэ, см. слайд в комменте выше. 

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(19:20:30 / 05-09-2016)

Пардон муа, чуть недописал. В гибридных атомных реакторах на основе токамак-систем и планируется применять расплав солей урана. Велихов сам про это пишет в одной из статей посвященных токамакам как источникам нейтронов. И температура носителя нормальная и замена бланкетов в условиях большого нейтронного потока производится оперативно(до достижения критмассы).То же скорей всего можно отнести и к реакторам на основе открытых ловушек.

Аватар пользователя Андрей Гаврилов

[да, я все это знаю, не и стоило стараться дописывать)].

Не "скорее всего", а точно, вы верно предполагаете - это все монохренсственно по отношению к гибридеру на ловушке какого типа мы это рассматриваем.

Кроме расплава солей урана можно использовать расплав солей тория, или их, с солями урана, смесь. 

На солях тория можно нарабатывать U233 (тем более это проще, НЯП, сделать в гибридере [на D+D] с менее быстрыми нейтронами, чем у D+T), который можно использовать в обычных реакторах на тепловых нейтронах.

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(21:07:20 / 05-09-2016)

В любом случае хочу пожелать нашим ученым из ИЯФ удачи в продвижении-изучении систем ОЛ. Главное чтобы это суметь сделать и успеть развернуть всю систему до начала завала традиционной углеводородной энергетики.

 

Аватар пользователя fedor67
fedor67(1 год 11 месяцев)(16:53:56 / 12-02-2016)

Так термояд не идет долее доли секунд, не могут удержать плазму. как что  то нарабатывать, если реакция как надо не может запуститься? Значит, тепло и энергия уходит в стенки, тепла затрачивается больше чем выделяется.

Изотопы водорода не менее редки чем уран 235. Иначе зачем возникли проекты добычи на Луне?
 

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(17:03:29 / 12-02-2016)

Самоподдерживающаяся реакция слияния Дейтерия с Тритием сейчас идет действительно доли секунд и секунды, Но идея именно в том, чтобы не рвать пупок на самоподерживающуюся реакцию с выделением энергии, а держать плазму в относительно стабильном состоянии и периодически извне возбуждать Дейтерий-Тритиевые реакции слияния. В таком режиме главное не выделяющаяся энергия от термоядерной реакции, а высокоэнергетичный нейтронный поток от дейтерий-тритиевой плазмы, с помощью которого можно нарабатывать ядерного горючее из урана238. Примечание: Дейтерий вполне распространен на Земле, так называемая тяжелая вода. Тритий на сейчас добывают с помощью трансмутации Лития-6 которого тоже вполне хватает. 

Аватар пользователя Андрей Гаврилов

если вы про удержание плазмы в реакторе, то ее научились часами удерживать (в тех же токамаках, например) еще годы назад. Другое дело, всем интересны критические, граничные режимы, там все самое вкусное для продвижения, лежит. 

Изотопы водорода не менее редки чем уран 235. Иначе зачем возникли проекты добычи на Луне?

 - "слышал звон". Луна - это не про изотопы водорода, это про Гелий-3.

Дейтерия полно в воде, в морской настолько полно, что воду, очищенную на осмотических мембранах (а не дистиляцией) не рекомендуют пить. Тритий модно ранабатыват из лития в бланкете, под потоком нейтронов (обычно бериллий-литиевый бланкет используют, бериллий - как размножитель нейтронов).

У реакции с D+He3 (тот самый, с мурзилок про Луну, которые вы назвали "собираются") нет особых преимуществ по гамбургскому счету, перед другими альтернативными D+T реакциями.

Два самых перспективных современных проекта по созданию термоядерного реактора (от Tri Alpha Energy и от ИЯФ им. Будкера) вообще бор-протон реакцию жечь собираются. Еще раз, бор с обычным водородом. Очень уж много плюсов у нее.

 

Аватар пользователя btk
btk(2 года 6 месяцев)(09:42:11 / 09-02-2016)

Тем не менее, токамаки продолжают строить и совершенствовать. Китайцы недавно достигли температуры жгута 50 миллионов градусов  (для начала реакции нужно 150). http://en.people.cn/n3/2016/0205/c90000-9014123.html


 


 

Аватар пользователя blkpntr
blkpntr(2 года 2 недели)(10:02:02 / 09-02-2016)

Это не рекорд для токамаков.

The Tokamak Fusion Test Reactor (TFTR) operated at the Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL) from 1982 to 1997. TFTR set a number of world records, including a plasma temperature of 510 million degrees centigrade -- the highest ever produced in a laboratory, and well beyond the 100 million degrees required for commercial fusion.

http://www.pppl.gov/Tokamak%20Fusion%20Test%20Reactor

А по так называемому "triple product" (плотность * температура * время удержания) японскому реактору JT-60 осталось улучшить характеристики всего в два раза для успешной реакции D+T: https://en.wikipedia.org/wiki/JT-60

Аватар пользователя Herz
Herz(5 лет 1 месяц)(15:30:57 / 09-02-2016)
Аватар пользователя Андрей Гаврилов

100 секунд не менее, чем на порядок меньше, чем рекорды по времени удержания плазмы в стационаре на токамаках. Японцев что ли спросите (у них был известный (в том числе - своей формой) трехчасовой доклад, состоявший _только_лишь_ из видео от камеры, пырившейся на плазму в их токамаке). Так что в такой формулировке ваше утверждение не соответствует истине.

Аватар пользователя Rashad_rus
Rashad_rus(5 лет 10 месяцев)(09:48:15 / 09-02-2016)

А что взять с физиков, которые не могут объяснить, почему температура поверхности Солнца всего 6000К, а короны более миллиона?

Аватар пользователя mamaser
mamaser(2 года 7 месяцев)(10:17:37 / 09-02-2016)

Э-э-э-э, "поверхность Солнца"??! Может, перед тем как "наезжать" на физиков, лучше в физике самому разобраться? Хотя бы на уровне терминологии - ну там, что такое температура? и где у Солнца "поверхность"? smiley

Аватар пользователя TEvg
TEvg(2 года 11 месяцев)(12:41:35 / 09-02-2016)

поверхность Солнца - это фотосфера.

Комментарий администрации:  
*** Отчислен ***
Аватар пользователя mamaser
mamaser(2 года 7 месяцев)(15:38:32 / 09-02-2016)

Ну как бы не совсем "поверхность". Мы же не говорим, что ионосфера - это поверхность Земли?

Аватар пользователя TEvg
TEvg(2 года 11 месяцев)(15:48:33 / 09-02-2016)

ионосфера весьма расплывчатое понятие в отличие от фотосферы солнца.

Комментарий администрации:  
*** Отчислен ***
Аватар пользователя Rashad_rus
Rashad_rus(5 лет 10 месяцев)(20:51:36 / 09-02-2016)

Фотосфера и есть поверхность - чёткая граница есть. А чтобы Вы не передёргивали и не отводили в сторону мой вопрос - Вам раздракон! Не отвечайте вопросом на вопрос! Отвечайте нормально, раз-уж дохрена знаете, Япест твою Весту через Щель Кассини!(простите погорячился)

Аватар пользователя slonick
slonick(3 года 2 месяца)(10:22:45 / 09-02-2016)

В отношениях двух сторон ошибки могут возникнуть у обоих сторон. Если кто-то кому-то что то объясняет, то либо объясняющий может ошибаться, либо понимающий может не понять в силу своих особенностей

 

Аватар пользователя evm11
evm11(5 лет 2 месяца)(11:34:21 / 09-02-2016)

А почему температура на поверхности Земли 20 градусов, а на высоте 70+ км около 2000?

Температутра опрделяется скоростью движения молекул/атомов. Вот и все. На поверхности двига.тся медленнее, при выбросе в корону двишаются гораздо быстрее.

Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(16:54:20 / 09-02-2016)

Да только 2000 это температура возбужденная Солнцем, а кто возбуждает температуру у Солнца?

Аватар пользователя Сибирский турист

Корона заряжена, поля сильные, длина свободного пробега - велика. Достаточно?

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(17:42:16 / 09-02-2016)

Нет, недостаточно, пока не решен вопрос почему Солнце имеет темные пятна, смысла говорить о короне вообще нет.

Аватар пользователя Сибирский турист

Я конечно в этой теме устарел лет на 20, но вроде в свое время все решено было.

Может вы просто чего-то не знаете? Да и связи между температурой короны и пятнами - как-то плохо улавливаю, можете пояснить?

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя Rashad_rus
Rashad_rus(5 лет 10 месяцев)(20:54:29 / 09-02-2016)

Да ни хрена эти физики-шизики не понимают и сами вводят других в заблуждение... ответ-то по Солнцу на поверхности лежит! Даже в природе есть примеры, подтверждающие этот ответ и их достаточно много!

Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(21:43:14 / 09-02-2016)

ответ-то по Солнцу на поверхности лежит!

И что это за ответ по вашему? Очень интересно.

Аватар пользователя Rashad_rus
Rashad_rus(5 лет 10 месяцев)(22:29:43 / 09-02-2016)

Представьте себе систему:

1) Мощное поле тяготения, которое притягивает вещество.

2) Сильнейшее магнитное поле, заставляющее заряженные частицы двигаться по определённой траектории.

3)Огромный электростатический заряд.

Сильное гравитационное поле притягивает межзвёздный водород, его полно в галактике! Думаете космический вакуум пустой? Да ни хрена! Этим объясняются ошибки при просчёте траекторий межпланетных аппаратов - их чутка притормаживает(не верите? Спросите у тех, кто этим занимается профессионально - они подтвердят). Вокруг солнца вращается множество ионизированных частиц, голых ядер в сильном магнитном поле, ускоряясь и приближаясь к определённому радиусу, а нейтральные частицы начинают ионизироваться под действием ударной ионизации и излучений и так-же вовлекаются в этот круговорот. По-поводу радиуса - наступает кульминация - на определённом, небольшом расстоянии от Солнца скорость частиц настолько велика, что начинаются реакции p+p и прочие, уж скорости там огромнейшие, рождающие дейтерий - оцените спектр солнечной короны... Далее объяснять не нужно? Это-же классический ускоритель частиц! А тяжёлые элементы тупо падают на фотосферу, которая кипит и плюётся плазмой, так тяжёлые элементы "тонут", а более лёгкие могут быть так-же вовлечены в процесс синтеза. А магнитное поле Солнца в свою очередь медленно дрейфует, пылесося систему на предмет "чего-бы пожрать", порою дуркует и дёргается, вот-вам и выбросы плазмы, когда вдруг поток частиц летит не по касательной, а направляется к поверхности - образуется пятно поглощения, т.к. происходит ускорение с поглощением энергии, разбалансировка СИСТЕМЫ и вспышка, для компенсации, а-то и просто "отрыжка" звёздным веществом,т.н. "выброс". Да сами оцените, сколько массы должно терять Солнце, чтобы светить? Много. ОЧЕНЬ. Подсчитайте, каков должен быть его радиус миллион лет назад - такой, что на земле температура-бы была под 350К, даже видимый радиус был-бы больше почти на треть! Но... вроде ничего не менялось. Где деньги Зин?(с) Да Солнышко подзаправляется межзвёздным водородом на полную, а кроме него этим-же занимается Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун... у Юпитера сильнейшие радиационные поля, он фонит очень сильно... почти-что солнце, только не хватает массы и силы магнитного поля для зажигания высокоэнгергетических ядерных реакций, да и водорода там полно, он ни разу не израсходован, да и странно другое - направильное распределение масс элементов в солнечной системе, слишком неравномерное... Задумайтесь.

Получается, что Солнце само-по себе не такое и горячее, хуже, что оно копит на дне тяжёлые элементы, которые в конце-концов приведут к чему-нибудь нехорошему.

Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(10:25:35 / 10-02-2016)

Огромный электростатический заряд

В электростатику не верю данных недостаточно.

а Солнышко подзаправляется межзвёздным водородом на полную

Аккреционная теория Канта исправленная и дополненная ;). Есть такая.

 

Аватар пользователя Rashad_rus
Rashad_rus(5 лет 10 месяцев)(10:46:07 / 10-02-2016)

Вообще я кое-что моделировал, чтобы понять и разобраться - получалось, что в такой системе Сонце обязательно должно иметь электрический заряд, иначе не сработает - тяжёлые ядра сыплются туда, а электроны просто "сдувает", кроме прочего в недрах Солнца идёт медленный, но уверенный бетта-распад с генерацией позитронов, несущих положительный заряд...

Аватар пользователя Андрей Гаврилов

"Притормаживание" одного (одного единственного, имеющего такие аномалии), вполне конкретного аппарата, было прекрасно объяснено до того, как вы писали этот ваш коммент.

РИТЭГ + зеркало антенны представляли собой "маленький фотонный звездолет", работающий с фотонами ИК-спектра, произведенных радиатором РИТЭГа. Все цифры, с учетом этого, сходятся.

Дальнейшие ваши построения не читал, исходя из взгляда по диагонали, и видя предыдущие ваши комменты, шансы найти там что-то, отличное от полного фричества, в точности равны нулю.

Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(21:42:27 / 09-02-2016)

но вроде в свое время все решено было.

Расскажите, что было решено, мне интересно, может я действительно чего-то не знаю.

Только имейте в виду, что по современным представлениям температура ядра Солнца что-то около 15000000K. Объясните пожалуйста, каким образом солнечные пятна могут быть холоднее солнечной поверхности, учитывая то, что это по сути вихри вещества пришедшие из глубин Солнца и почему вспышки рентгена всегда коронарные.

З.Ы.

Я сторонник теории холодного Солнца, мне она кажется более логичной, чем термоядерная.

Аватар пользователя Сибирский турист

Корона - просто большой ускоритель, числа не помню - но вроде как все нормально объяснялось, ничего иного нет необходимости привлекать

Пятна - никакие не вихри, это просто окна прозрачности - конвекционная зона смещается(за "поверхность" Солнца) и заменяется зоной лучистого переноса - как понимаете из теплового спектра чем-то отфильтрованного температура вообще не следует прямо))))))) - это скорее всего устарело, впрочем для меня как не специалиста это не важно.

Вспышки потому и коронарные что верхняя зона лучистого переноса - только лишь на фотосфере и начинается)))))

Я сторонник теории холодного Солнца, мне она кажется более логичной, чем термоядерная.

А что есть такая теория? Оооо))))))))) 

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(10:15:21 / 10-02-2016)

впрочем для меня как не специалиста это не важно.

Если для вас это не важно, тогда почему вы утверждаете что все решено?

зона лучистого переноса

Это прекрасные слова, главное термин позубодробительнее и в носу ковырнуться поглубже, чтоб козявки были понажористее.

Окна прозрачности куда, во мрак? Что эти окна фильтруют? Каким образом?

что есть такая теория? Оооо))))))))) 

Вы удивитесь сколько есть теорий, причем внутренне непротиворечивых. Даже Кант и Кавендиш отметились, и пока достоверно не выяснено, что внутри Солнца, все гипотезы равноправны.

Главный недостаток термоядерной теории в том, что она противоречит принципу Ле'Шателье, и кинетике свободнорадикальный реакций, которой должна подчиняться, чисто технически, ну и еще там по мелочи есть ряд вопросов, в прочем вы же не специалист все равно ничего вразумительного не скажете.

Аватар пользователя Сибирский турист

вы наверно плохо видите, я шрифт увеличу

Я конечно в этой теме устарел лет на 20, но вроде в свое время все решено было.

Чтоб портянки не писать напишу проще - информация, противоречащая  книжке "Астрофизика" под редакцией Колмогорова мне не известна. Если у вас есть такая - прошу поделится, тогда можно о чем то поговорить.

Главный недостаток термоядерной теории в том, что она противоречит принципу Ле'Шателье, и кинетике свободнорадикальный реакций

Надо же, вы оказывается еще больше меня устарели. Песок не сыпется? 

upd

Только имейте в виду, что по современным представлениям температура ядра Солнца что-то около 15000000K.

надо же, еще и гравитационную постоянную и скорость света пересчитать успели))))))))) Хотя может у меня с арифметикой плохо конечно

Если память не изменяет - температуру можно достаточно просто посчитать - такая простенькая формула для элемента слоя - уравновешивание гравитационного давления вышележащего слоя световым и(?) термодинамическим давлением нижележащего. Ну и по-интегрировать, да)))) Ну это если всяких еретиков типа Эйнштейна не привлекать, как я понял вы его совсем уважать отказываетесь?

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(15:47:55 / 10-02-2016)

Если у вас есть такая - прошу поделится, тогда можно о чем то поговорить.

Ну просто навскидку

Аккреционная теория.

Эфирная теория.

Тысчи гипотез, чем вам нравится конкретно Колмогоров не знаю.

Ле'Шателье... Песок не сыпется? 

Укажите хотя бы одно физическое явление которое бы противоречило этому принципу, но даже и без всякого принципа, руквовдствуясь правилами химической термодинамики (закон физического подобия никто не отменял, пока для этих систем не доказано обратное).

Пря ЯС выделяется тепло и уменшается объем атома, следовательно избыток тепла и недостаток давления будут противодействовать этой реакции, условия токомаков не подходят для ЯС по определению, у вас есть что возразить по существу, или вы только какашками кидаться умеете?

надо же, еще и гравитационную постоянную и скорость света пересчитать успели

Не юморите, не в "Кривом зеркале". Температуру взял из академических источников, ссылку приводить не буду, не терплю хамства и пустозвонства, сами найдете благо не трудно. Интегрируйте или диффернецируйте мне пофиг. Я знаю, что светимость тела пропорциональна 4 степени температуры, если тело нагрето сильнее оно сильнее светится, солнечные пятна это дыры от магнитных вихрей, по современным представлениям, то есть, их глубина болше, чем глубина поверхности они дают доступ к более теплым слоям, которые должны светиться сильнее, понятное объяснение, тогда почему они темные даже в рентгене?

Аватар пользователя Сибирский турист

Я знаю, что светимость тела пропорциональна 4 степени температуры, если тело нагрето сильнее оно сильнее светится, солнечные пятна это дыры от магнитных вихрей, по современным представлениям, то есть, их глубина болше, чем глубина поверхности они дают доступ к более теплым слоям, которые должны светиться сильнее, понятное объяснение,

В следующий раз просто напишите 2 слова - "Символ Веры" - никто даже спорить не будет 

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(22:52:03 / 10-02-2016)

никто даже спорить не будет 

А вы и не спорите, вам нечего сказать, кроме пустых набросов. Чем "Символ веры" отличается от трудов Колмогорова или Ландау? Да ничем, с реальностью он связан примерно так же.

Вас просишь объяснить простой факт, вы начинаете бредить символами веры. Вам говоришь, что есть множество точек зрения, причем включая весьма именитых людей, но у вас видимо кумир уже создан, вам других не надо.

У вас уже есть тайное знание которое объясняет все, включая бурчание живота у мух, но вы им ни за что не поделитесь, потому что оно такое страшно тайное, что никому кроме вас недоступно.

Так чем вас так прельстил Колмогоров? Отчего пятна на Солнце черные? Явите нам чудо прозрения.

Аватар пользователя Override
Override(4 года 6 месяцев)(09:20:31 / 09-02-2016)

трансмутацию( или другими словами обогащение)

трансмутацию нельзя называть обогащением.

исправьте, а то тут над вами смеяться будут. тут народ знает что такое обогащение. 

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(09:57:39 / 09-02-2016)

Слово "обогащение" использовано мною вполне сознательно для замены и уточнения слова трансмутация и через это увеличения числа читателей которым станет понятна технология производства - наработки ядерного топлива из бесполезных на сегодня обеднённого урана и тория.

Аватар пользователя Производственник

Очень интересно.

Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(09:39:39 / 09-02-2016)

я сознательно не стал загромождать статью разного рода графиками, расчетами и иллюстрациями для уменьшения размеров статьи до удобочитаемой.

Спасибо, уважаемый автор. Прекрасный материал, хотя и очень конспективно, но по другому в одной статье и не получилось бы ИМХО. Отдельное спасибо за ссылки.

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(10:00:41 / 09-02-2016)

И Вам спасибо за интерес и понимание.

Аватар пользователя Сибирский турист

Маразм какой-то

там просто разогреваются молекулы водорода

Автор, даже у идиотов в молекуле водорода нет нейтронов. 

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя Vneroznikov

Справедливости ради, и дейтерий и тритий - всё же изотопы водорода. И нейтроны в них, естественно, есть.

Аватар пользователя Сибирский турист

В таком контексте конечно согласен.

В контексте статьи - главное что б все такие идеи не перешли в фазу реализации за общественный счет - а именно на это всякие Росси/Острецовы и прочие "Николы Теслы нашего века" и напирают

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя Сибирский турист

Каюсь, был смертельно не прав, точно есть

Аватар пользователя vadim144

vadim14451.gif(4 года 2 месяца)(17:56:08 / 09-02-2016) новое

В приведенных вами цитатах нет противоречия. Разогретая дейтерий-тритиевая плазма - это разогретые молекулы изотопов водорода дейтерия и трития. Она сама уже начинает излучать нейтроны, а когда под воздействием внешней инициации в токамаке происходит реакция термоядерного синтеза,то нейтронный поток еще увеличивается.
Функция трансмутации урана,плутония и других трансуранов открыта вполне давно и в тех же реакторах бридерах(размножителях если по русски) она используется для наработки топлива. Если по простому в реактор закладывают тонну урана, а достают по окончании топливной компании тонну и сто килограм.

Где у нас на алхимиков учат, я готов лет 10 потратить, не подскажете? 

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(18:12:13 / 09-02-2016)

Учат в МИФИ, в техническом университете им.Баумана, в МГУ , в Новосибирске два вуза есть, МФТИ и еще штук пять в России еще есть

Аватар пользователя Сибирский турист

Уважаемый Вадим, я вполне допускаю ценность и полезность некоторых идей высказанных в вашей статье, так как они однозначно реализуемы и скорее всего выгодны. Публичная информация от атомной отрасли РФ - это вполне подтверждает. Конкретный перечень и пояснения - я думаю перечислять смысла нет, так как для аргументированной критики/собственных предложений надо быть специалистом именно данной области, каковыми очевидно не вы не я не являемся.

В то же время, ваша статья в таком вот виде - противоречит сама себе, противоречит законам физики и в общем противоречит опять же публичным заявлениям руководства атомной отрасли. Итог такой вот публикации - непонятные брожения в среде не являющихся по разным причинам специалистами или даже просто не отягощенные(опять же по разным причинам, в большинстве случаев вполне объективных) базовыми знаниями по физике хотя бы в рамках технического ВУЗа. 

Такие брожения - не основаны на знаниях, однозначно приводят к чистым потерям и вообще сбивают с толку. Их ценность для общества - явно отрицательна. Это, IMHO, обычная религия. К чему приводит господство религии - все знают. В частности поэтому у меня достаточно непримиримая реакция на такие вот движения, а подобные статьи - как их источник.

Это собственно не касаясь причин, по которым вы именно в таком виде и содержании статью издали, и их, причин, стороннего восприятия

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(17:06:58 / 09-02-2016)

противоречит сама себе, противоречит законам физики

В чем вы видите противоречие?

Люди используют энергию для выработки нейтронов (это факт), облучают нейтронами мишени и получают делящиеся изотопы (тоже факт), сжигают делящиеся изотопы с выделением энергии (тоже факт).

В целом система уже сейчас совершенно рабочая, все технологии есть, некоторые даже в промышленном исполнении. Что касается баланса энергий, тут пока не построишь опытную установку ничего точно сказать нельзя, но выглядит все не так уж и безнадежно как с токамаками.

Аватар пользователя Сибирский турист

Ответ : Igost(1 год 10 месяцев)(07:50:56 / 07-02-2016)Все магнитные ловушки являются по сути очень плохими ускорителями, в которых накачка производится с помощью циклотронного излучения. Детально не могу здесь расписывать, но суть в том, что идея нарабатывать плутоний с помощью ускорителей стара, как мир. Это делали ещё в тридцатые годы, когда нарабатывали первый плутоний. Но такой способ получения плутония крайне малоэффективен с точки зрения затрат энергии. Тратишь гораздо больше, чем получишь за счёт деления плутония.

Вы в этом вот с Острецовым согласны? Доказывать не потребуется?

Другой вариант - накачать уран халявными нейтронами с ТЯР - который уже с самоподдерживающейся реакцией и уже энергетически выгоден - вообще без учета какого-либо плутония, это уже сверху в плюс все идет.

Все электрон-вольты считать никакого желания нет, все уже сто лет откатано, и так по инерции пишу

Технология, позволяющая все эти по 180 МэВ на ядро получить - это хорошо, но она в любом случае даже до уровня опытных установок дорастет только после запуска коммерческих ТЯР - это как надстройка СЭС/ВЭС над нефтью - вроде энергия халявная а без использования "дорогой" - вообще ничего не работает, слишком велики собственные нужды

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(21:57:04 / 09-02-2016)

Вы в этом вот с Острецовым согласны? Доказывать не потребуется?

У Острецова судя по всему рассеянный склероз, он изрядно путается, так что в данном контексте вопрос не имеет смысла. Что же касается выработки Pu из подручных материалов, то все зависит от спектра нейтронов, одни подходят другие нет, я думаю что в 1930 гг необходимых данных просто не было.

который уже с самоподдерживающейся реакцией и уже энергетически выгоден

Я не думаю, что ядерный синтез возможен с выделением энергии, и все опыты с токомаками меня в этом убеждают, критерий Лоусона очевидно не при чем, ядерный синтез осуществлен еще в 1930, но выделения энергии добиться не удалось, хотя если верить пестням ее там должны быть океаны.

Все электрон-вольты считать никакого желания нет, все уже сто лет откатано, и так по инерции пишу

Вранья я всякого насмотрелся, так что, пока нет конкретных работ с описанием как ФИЗИЧЕСКИ мерились все эти Эв, причем желательно с первичкой, не верю ни единому слову, всю теоретическую чушь можете оставить себе, меня интересуют конкретные физические эксперименты, теории не интересуют ни разу.

только после запуска коммерческих ТЯР

ТЯР,- это как коммунизм, всякие пройдохи от науки замечательно пользуются этой разводкой уже более 50 лет, а воз и ныне там же, не пора ли и честь знать.

 

Аватар пользователя Rashad_rus
Rashad_rus(5 лет 10 месяцев)(22:33:23 / 09-02-2016)

Их пугает сама возможность LENR, как и странные эффекты, которые иначе-как свойствами эфира и не назовёшь, а эфир противоречит классической физике и сверху идёт сразу команда "ФАС!". Грустно.

Аватар пользователя mimoprohodil
mimoprohodil(2 года 5 месяцев)(23:04:50 / 09-02-2016)

Почему пугает? Занимаются этим, вполне себе официально. И результаты есть. Но есть масса людей, которым это не очень нравится.

Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(10:18:26 / 10-02-2016)

Их пугает сама возможность LENR

Ничего никого не пугает, люди пилят деньги и конкуренты им совершенно ни к чему, особенно такие конкуреты которые чтото могут показать.

Аватар пользователя Rashad_rus
Rashad_rus(5 лет 10 месяцев)(19:48:47 / 10-02-2016)

Тогда пусть теперь боятся "сверхединичных" обогревателей, которые реально из сети берут одну мощность, а нагрев воды происходит будто-бы употребили втрое больше электроэнергии - вот-вам и шутка йога - сетчатый кавитатор на основа сплава никеля, а тех доль процента дейтериевой воды, которая ВСЕГДА присутствует в водопроводной воде -  вполне хватает для LENR и нагрева. Уж что-что а детектор нейтронов низких энергий рядом с кавитаторами показывают всплески... Это несложно проверить!

Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(23:17:32 / 10-02-2016)

ВЫ будете смеяться, есть еще более более вопиющий случай, берем цинк берем концентрированную серную кислоту берем пробирку оборачиваем ее фотобумагой (защищенной от света), наливаем в пробирку серную кислоту бросаем кусочек цинка, оставляем на ночь реагировать. Проявляем фотобумагу, на фотобумаге характерный засвет, при растворении цинка в концентрированной серной кислоте выделяется весьма жесткий рентген. Вопрос ОТКУДА?

З.Ы.

Да к стати на счет ЛЕНР, уж не знаю куда официальнее РАН, но ведь тишина же...

http://aftershock.news/?q=node/342707

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(18:09:04 / 09-02-2016)

Уважаемый Сибирский Турист. Данной статьей я всего лишь навсего можно сказать начал рассказывать местным камрадам о том, что есть еще одно большое направление в атомной отрасли, стык атомного и термоядерного проектов. И более глобально это такая вещь, расширенное воспроизводство минерально-сырьевой базы классической атомной энергетики. Ни  для кого не секрет, по крайней мере на этом форуме, что человеческая цивилизация сейчас проходит пик добычи угля, нефти, газа, фосфатов, редкоземельных минералов и еще нескольких полезных ископаемых, в том числе и урана-235, после пика добычи наступает спад и примерно через 50-100 лет легкодоступные месторождения будут исчерпаны. Это не говорит о том, что  на Земле закончится нефть, газ, сталь, фосфаты, уран-235 и ряд еще похожих минеральных ресурсов - они не закончатся сам земной шарик по мерками человечества огромен( диаметр примерно 12500 км, человек роется всего в верхних 10км), но на уровне сегодняшней цивилизации цена добычи очень резко пойдет вверх и для того чтобы сохранить нынешний энергопоток населению придется очень сильно ограничить свои хотелки в плане растраты энергии . Чем примечателен уран-235, тем что в единице веса урана-235 содержится огромное количество энергии( в пересчете на нефть - еще наш автор Алреди Йет писал об этом в серии статей под общим тэгом Нуклеар(т.е. атом)) и эта энергия на сегодня самая концентрированная и чистая, да да хоть это кажется смешным. Нефть и газ честно говоря больше пользы принесут человечеству будучи использованы в качестве сырья для производства разного рода пластиков,смазок, автодорог и удобрений. Атом же это энергия ближайшего завтра, но к сожалению при нынешнем развитии атомной энергетики(бум строительства атомных станций) и при цикле жизни АЭС примерно в 60-80 лет нам банально может не хватит урана-235 для изготовления топлива. В этом направлении атомная наука тоже двигается, это так реакторы в которых топливо рециклирутся несколько раз, глубина выгорания топливных сборок тоже увеличивается, так же реакторы наработчики нового топлива. Так же  предпринимаются активные шаги в развитии термоядерной энергетики, но к сожалению непосредственно до создания энергетического термоядерного реактора пройдет еще очень много времени(примерно лет 40 минимум), к тому моменту порог энергетического голода цивилизации будет не просто рядом, он фактически начнет наступать. Здесь на сайте АШ был ряд статей про реакторы-бридеры и по результатам обсуждений этих статей всему сообществу АШ стало понятно, чтобы уйти от уранового голода надо строить примерно 5(пишу по памяти , могу ошибиться) атомных станций (класса БН-1200) в год. Атомные реакторы размножители к сожалению имеют конструкционно-физический предел(и этот предел выражается коэффициентом размножения топлива всего 1,3 и это в идеале)  в плане наработки дополнительного топлива для классических АЭС и сжигания минорных актинидов(паразитного вещества образующегося в результате производства эл.энергии на классических АЭС) фактический результат размножения топлива колеблется от коэффициента 1,0 до коэф. 1,1 примерно.

В случае же применения термоядерных реакторов в качестве источников нейтронного потока(нейтронный поток и является основным активатором трансмутаций урана238 и тория233) мы получаем достаточно компактные и эффективные производства по наработке из многомиллионнотонного отвального урана238, как минимум многосоттонного количества энергетического плутония239. Что полностью закроет на ближайшее обозримое будущее(в пределах до 200-х лет) все вопросы по снабжению топливом классических АЭС, причем снимает и количественные ограничения на строительство АЭС в любых странах.

Аватар пользователя Herz
Herz(5 лет 1 месяц)(21:55:37 / 09-02-2016)

Маленькая ремарка. Тысячелетнии запасы топлива атомной энергетики при возможности использования U238 и тория справедливы для сегодняшнего количества АЭС. По мере прохождения пика углеводородных топлив потребуется замещение выбывающих мощностей. В гипотетическом случае полного замещения мировой энергетики на атомную всех её ресурсов хватит лет на 50. Не выход.

Поэтому только хардкор, только термояд + всякая возобновляемая дрянь (ветер солнце и вода)

Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(22:01:48 / 09-02-2016)

всех её ресурсов хватит лет на 50. Не выход.

А других пока не видно.

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(22:11:29 / 09-02-2016)

На одну АЭС типа ВВЭР-1500 на год работы надо 400 кг плутония. За топливную компанию сжигается около 10-20 % плутония и идет рефабрикация топлива с подмесом нового.

Аватар пользователя Herz
Herz(5 лет 1 месяц)(22:49:15 / 09-02-2016)

Немного цифр

отсюда https://clck.ru/9f7GF и отсюда https://clck.ru/9iaqs

- мировое  производство  первичных энергетических ресурсов 13,4 млрд. т.усл.топлива

- 1 квт*ч=389 г усл.топлива, 1Гвт*ч = 1 Млн квт*ч= 400 т ут

- выработка АЭС 2 410 372,94 Гвт*ч=2.4 трлн квт*ч = 960 млн т ут

- мировая выработка электроэнергии 12.1 трлн квт*ч = 4800 млн т ут

Итого. Только для замены электроэнергетических ресурсов на атом нужно увеличить выработку энергии АЭС в пять раз. А есть ещё топливо для транспорта, которое тоже придется замещать.

Запасы урана в мире 5.5 млн тонн https://clck.ru/9Mrtu

 

Аватар пользователя Herz
Herz(5 лет 1 месяц)(15:46:02 / 09-02-2016)

Не понял, простите, термоядерная реакция есть или её всё таки нет. Насколько я понимаю по наличию нейтроного излучения и судят о том есть термоядерная реакция или это что-то другое. У всяких аферистов холодного термояда нет ни пса, с ними всё ясно. А здесь?

 

Аватар пользователя Vneroznikov

Реакция есть, но нет положительного энерговыхода.

Аватар пользователя Herz
Herz(5 лет 1 месяц)(15:36:57 / 09-02-2016)

Естественно нет положительного энерговыхода, масштаб не тот. И цели на этих установках получить не было, чисто исследовательские проекты. ITER тоже исследовательский реактор. Пока ещё жареный петух цивилизацию не клюнул время терпит. А там глядишь и без трития обойдутся и не такими ацкими затратами. Всему своё время. 
 

Аватар пользователя Сибирский турист

Так Острецов и Ко кричат-то сейчас - ИТЕР нафиг, БН нафиг, надо вундервафлю пилить за государственные деньги.

Понятно что такая технология - это уже пост коммерческий ТЯР, да еще и нишевая, для некоторого удобства использования, а ее хотят сейчас как основной источник пилить - кроме как "попил" слов и нет

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя Herz
Herz(5 лет 1 месяц)(16:07:49 / 09-02-2016)

Определенный смысл в идее всё же есть. В работающем энергетическом термоядерном реакторе будут бланкеты с литием для наработки трития. Никто не мешает продумать возможность наработки плутония и U-233. Но это скорее бонусная плюшка, чем самоцель.
 

Аватар пользователя Сибирский турист

Не спорю, в конце концов это просто один из вариантов утилизации "противных" высокоэнергетических нейтронов. Хотя в отличии от тех же собственных нужд(тритий) будет еще как минимум несколько техопераций, существенно снижающих общий КПД - не думаю впрочем что это как-то скажется

 такая технология - это уже пост коммерческий ТЯР

В любом случая, я надеюсь такая характеристика у вас сомнений не вызывает? 

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(12:11:58 / 10-02-2016)

Работающий термоядерный реактор мы увидим лет через 20 в лучшем случае, до это будут только весьма дорогие эксперименты. В случае с Гибридными Атомными Реактора уже сейчас есть реальная возможность окупать затраты на термоядерные исследования. Вариантов здесь несколько, это и сжигание в таком Г.А.Р. вредных примесей получившихся на обычных АЭС (так называемые минорные актиниды, высокорадиоактивный мусор который и захоранивать очень тяжело и пережигать на обычных АЭС почти невозможно и переработка урана238 и тория232 в энергетические плутоний239 и уран233 и также при определенной доработке это энергетическая Г.А.С. с очень высокой радиационной безопастностью(т.е. при выключении Токамака в центре станции автоматически приведет ее остановке без аварии - так называемые подкритические реакторы)

Аватар пользователя Herz
Herz(5 лет 1 месяц)(20:04:20 / 09-02-2016)

Одна проблема, ГАР в вашей постановке задачи не существует в природе. Есть сугубо экспериментальные токамаки, стеллараторы, на них идёт отработка технологий управления, конструкционных материалов, технических решений, изучение процессов. Конструкции напичканы всевозможной измерительной аппаратурой, датчиками, которых в энергетическом реакторе не будет. Зато будут контуры отвода энергии, чего сейчас нет. И ресурсов катастрофически не хватает даже на эти проекты, причём далеко не всегда финансовых.

Бридеры типа БН решают задачу энергетического использования U238 на среднесрочную перспективу, а дальше ход "безнейтронного" термояда и светлое будущее ;)

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(12:11:15 / 10-02-2016)

Пока бридеры проблему воспроизводства не решают от слова совсем. Потому, что их  просто нет. Теоретически коэффициент воспроизводства топлива на АЭС БН-1200 должен быть около 1,16-какой будет по факту будем посмотреть в 2020 г. если дальше начало строительства не отодвинут. На БН-800 идет отладка технологии. А для того чтобы бридеры устойчиво закрывали проблему воспроизводства ядерного топлива их надо строить как уже говорилось примерно по 5 АЭС в год и так примерно лет 10-15. И да БН-800 работает пока исключительно на природном уране235 и на оружейном плутонии239, может быть немножечко минорных актинидов сожжет в паре экспериментальных сборок. Вот.

Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(17:22:22 / 09-02-2016)

молекуле водорода нет нейтронов. 

В малекулах нейтронов вообще не бывает,- это другой уровень организации материи. А ядер водорода как минимум три: Протий, Дейтерий и Тритий. Из вашего коммента совершенно непонятно о чем вы говорите.

Аватар пользователя Tuktarov
Tuktarov(5 лет 4 месяца)(09:46:19 / 09-02-2016)

Идея интересная. Одна проблема - нужен работающий прототип. Пока его нет, то идея так на уровне разговора и останется. К сожалению.

Аватар пользователя fedor67
fedor67(1 год 11 месяцев)(10:02:24 / 09-02-2016)

Так об этом, о возможности расположения урана 238 вокруг токамаков в целях преобразования в плутоний давно говорили. И Острецов упоминал.

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(10:09:17 / 09-02-2016)

Работающий прототип будут строить в Троицке, но немного позже, года через 3-4 по уже принятой федеральной программе, как программу с БН реакторами доведут до уровня технологии. Сам же работающий реактор уже лет 20 активно используется в Великобритании, токамак JET, по его результатам и строят ITER в Франции.

Аватар пользователя Tuktarov
Tuktarov(5 лет 4 месяца)(10:11:58 / 09-02-2016)

Я не про токомак, а про реальное получение целевых материалов в результате управляемого синтеза.

Будут строить, я только приветствую, ибо замыкание цикла - наше все.

Аватар пользователя Сибирский турист

Идея о наработке делящихся материалов без цепной ТЯР, в целях использовать эти материалы как источник энергии, - бред по самому своему содержанию, то же что получать водород из воды электролизом для использования как источник электроэнергии.

Если же есть цепная ТЯР(а в итоге и с положительным выходом) - нафига вам такие суррогаты? Только нишевое применение, например некоторая мобильность и т.д. - как основной источник по своему определению не может существовать

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя maxvlad
maxvlad(5 лет 11 месяцев)(11:00:48 / 09-02-2016)

Вообще-то не факт. Тут тема проскакивала, что для более устойчивой реакции размер токамака имеет значение. И потому "Итер" строят таким здоровенным. При этом предполагают, что рабочие лошадки будут ещё крупнее. Коли так, то с безопасным дейтерием в каждый дом некий облом приключается.

А кушать надо. Стало быть, идея использования термоядерного реактора в качестве трансмутатора для производства плутония и урана 233 - вполне обоснована. Другое дело, что Острецов со своими закидонами уже сподобился славы Бобби Фишера. Так можно и идею похоронить, когда у неё такие пропагандисты. Будь он хоть сто раз прав - к серьёзному атомному проекту его не подпустят. Чисто из соображений безопасности.

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(11:19:28 / 09-02-2016)

Господин Острецов продвигает идею подкритичных энергетических реакторов размножителей и реакторов дожигателей с запалом-инициатором в виде линейного ускорителя. Это система имеет право на жизнь, только выход нейтронов у нее меньше чем у источника нейтронов использующий принцип токамака-разогрева-внешнего зажигания-принудительного горения дейтерий-тритиевой плазмы. Причем Велихов в своей статье (ссылка 10)говорит, что токамаки в качестве источников нейтронов можно масштабировать как по размеру так и по мощности больше или меньше. И тогда многие проблемы исчезают.

Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(17:12:22 / 09-02-2016)

можно масштабировать как по размеру так и по мощности больше или меньше.

Прелесть в том, что совершенно не надо чтобы в токомаке выделялась энергия, он питается энергией урана, от него нужны только нейтрны определенного спектра и ничего болше, даже вопрос осуществимости ТЯС не стоит, что там внутри происходит не важно, важно что есть факт выделения нейтронов, а теоретики потом соплей и слюней намажут сколько надо, если энергобаланс будет нормальный.

Аватар пользователя maxvlad
maxvlad(5 лет 11 месяцев)(17:18:14 / 09-02-2016)

Именно, что энергобаланс должен быть нормальный.

Аватар пользователя grr
grr(2 года 11 месяцев)(17:39:11 / 09-02-2016)

Согласен, на вид все гладенько, а как там с оврагами дело будет, пока не ясно. Тут есть еще одна возможность, поодобный подход позволяет сжигать вообще неделящиеся изначально материалы, калий там допустим, или стронций (названия элементов взяты случайным образом).

Аватар пользователя Tuktarov
Tuktarov(5 лет 4 месяца)(11:01:49 / 09-02-2016)

Я не специалист в этой области. Прокомментируйте вот этот абзац:

>>>Дальше интереснее, оказывается порядка 80% процентов излучения от плазмы это нейтроны с энергиями порядка 14,6 МэВ, т.е. быстрые нейтроны которые могут эффективно преобразовывать уран238 и торий 232 в необходимые для классических реакторов уран233 и плутоний239. Для справки нейтроны деления в классических реакторах в основном имеют мощность ~2МэВ, тепловые нейтроны имеют мощность 0,025 эВ, т.е. нейтронный поток от термоядерного реактора чудовищен. Он превосходит поток быстрых реакторов в ~сто раз при том же энерговыделении, а главное - нейтроны с энергией 14,6 МэВ на много разрушительнее нейтронов быстрых реакторов с энергией 0,5-1 МэВ. Для честности надо добавить, что такое мощное излучение происходит при реакции дейтерий-тритиевой плазмы, если использовать дейтерий-дейтериевую плазму то излучение нейтронов снижается примерно на 2 порядка.

Аватар пользователя maxvlad
maxvlad(5 лет 11 месяцев)(11:14:56 / 09-02-2016)

Ни разу не специалист, потому и комментировать не стану.

Где-то с год назад, если не больше, по мотивам одной статьи на АШ решил посмотреть - реально ли использовать что-то кроме токамаков для продуцирования нейтронного потока, достаточного для трансмутации. Статья была про "любительские" термоядерные реакторы. Посчитали примерный энерговыход - на три порядка меньше, в плане энергоокупаемости. Т.е. продуцировать плутоний получится - но толку с этого будет ноль.

А ещё где-то в инете есть статья 1990-го года, кажется. Там автор рассматривал глюонный реактор в  качестве трансмутатора урана 238. По энергетике у него всё хорошо выходило, а создание реактора автор считал делом ближайших лет. Так что даже странно как-то.

Аватар пользователя maxvlad
maxvlad(5 лет 11 месяцев)(17:37:10 / 09-02-2016)

Блин, не  глюонный - мюонный! Дятел. Вот ссылка на работу, от 1990-го года. Там, кстати, именно на использование в бридинге упор делается.

Аватар пользователя Сибирский турист

Очень интересно, только насколько я понял идея такой вот электростанции - это некислый объект с размерностями в километрах и персоналом уровня института какого исследовательского. В конце концов 10 ГэВ ускорители у нас пока не очень в промышленности применяются))))))) Это даже если забыть что их во всем мире пальцев наверно хватит(с ногами))))))

upd

еще вот это немного смущает

Предполагается, что в гибридном термоядерном реакто ре осуществлен режим зажигания

Если "зажигание" это именно ignition - то сравнение идет с полноценным коммерческим ТЯР, который уже как минимум на 50 лет уходит - как научпоп наверно интересно

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(19:13:17 / 09-02-2016)

Как это не парадоксально, но размерность токамака Т-15 или JET вполне себе в размерах среднего коттеджа, вот данные из википедии:

  • Внешний радиус: 2.96 м
  • Внутренний радиус: 1.25-2.10 м
  • Объём плазмы: около 100 м³
  • высота около 14 метров. 

Т.е. сам токамак вполне себе может быть вписан в любую стандартную АЭС с некоторой модификацией. Лучше всего конечно токамак располагать в центре гибридного реактора, чтобы излучаемые нейтроны могли облучать перерабатываемое в топливо сырье по всей окружности токамака.

Аватар пользователя Сибирский турист

синхрофазотрон с кольцом в километр забыли))))))))

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(21:33:11 / 11-02-2016)

В Протвино вон кольцо вообще 20 км, правда не доделали. Я же говорю о реальных машинах. Вон в Москве в Курчатовском институте стоит Т-15, Тот же японский JT-60 больший радиус 3.6 метра; высота тоже примерно 14-16 м . Здесь не нужно ничего разгонять по кругу. Сама плазма разогревается просто токами, как в транформаторе первичная катушка у нас подведенное электричество, а вторичная катушка - это коротко замкнутое кольцо плазмы в электромагнитном коконе. Подаешь мощу на первую обмотку и плазма выполняющая роль второй обмотки начинает кипятится.

Аватар пользователя Сибирский турист

Это все-таки в продолжении о мюонном катализе - о таких вариантах в физике элементарных частиц я не слышал)))))))))))

Предложенный вами вариант наверно интересен, только в токомаках плазма удерживается полями - увеличите силы на плазму - начнут расти затраты на удержание. Без расчетов - не актуально короче. 

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя TEvg
TEvg(2 года 11 месяцев)(12:44:31 / 09-02-2016)

Дейтерий-дейтерий поджечь на два порядка сложнее чем дейтерий-тритий. Коль скоро не могкт поджечь второй, о первом забудьте.

Комментарий администрации:  
*** Отчислен ***
Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(13:21:55 / 09-02-2016)

Не совсем понял вопрос про комментарий, что в том выражении надо прокомментировать-разъяснить.Уточните пожалуйста.

Аватар пользователя Tuktarov
Tuktarov(5 лет 4 месяца)(14:16:34 / 09-02-2016)

Порядок образующихся энергий 14,6 МэВ. Меня терзают смутные сомнения: откуда такие энергии?

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(14:28:20 / 09-02-2016)

Неоднократно подтвержденные опытами с измерениями и у нас и за рубежом.

Аватар пользователя Tuktarov
Tuktarov(5 лет 4 месяца)(14:53:46 / 09-02-2016)

Получается, что уровня излучаемой энергии хватит для (пардон за дилетантство) превращения U238 и Тория?

Для меня принципиально важно понимать техническую возможность. Экономическая целесообразность отходит на второй план, на данном этапе.

Аватар пользователя Сибирский турист

Обычная термоядерная реакция))))) сто лет в обед. Идет вообще везде - в куче токомаков, исследовательских реакторах и ускорителях на мишенях, даже на Новой Земле))))))) Ну и Солнце таким ограниченно балуется - просто оченно маловероятно что в солнечных условиях именно такая реакция пройдет. В искусственных условиях - до других пока не доросли в индустриальных масштабах

Вопрос не экономический, так как описано - это просто замкнутый цикл со своими потерями, соответственно как только потери превысят первоначальное внешнее поступление энергии - усе встанет.

 

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(19:36:37 / 09-02-2016)

Да нейтронов от излучения плазмы в токамаке достаточно для преобразования урана238 в плутоний239 и тория232 в уран233.

Вот цитата из сопроводительной статьи "Современный взгляд на Гибридный Термояденый Реактор" стр.3, Введение, строки 10-18: "...Нейтроны высокой энергии, рождающиеся в реакции D+T, должны были в глубоко подкритическом гибридном бланкете (k эф<<1), содержащем сырьевой изотоп 238U, размножиться в 4-5 раз и произвести энергию ~200 МэВ на одно деление ядра урана. С учетом затрат чуть более одного нейтрона, необходимого для воспроизводства трития, в гибридном бланкете предполагалось наработать также 3-4 ядра плутония на один исходный термоядерный нейтрон. Отсюда следовало, что главная роль гибридного реактора в глобальной энергетике должна состоять в максимально возможной наработке делящихся изотопов для последующего эффективного их использования в качестве искуственного топлива в промышленных ядерных реакторах...."

детальный анализ гибридных термоядерных реакторов был выполнен в 1970-хх года в СССР.  ссылка  http://vant.iterru.ru/vant_2009_1.htm

 

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(11:09:23 / 09-02-2016)

Уважаемый Сибирский турист, в конце статьи я дал ссылки на вполне компетентных в этом деле людей. Вам бы я порекомендовал прочитать статью по ссылке 10 одним из авторов этой статьи является академик Велихов. Там достаточно подробно расписано об источниках нейтронов для реакторов разработчиков или реакторов дожигателей.
За сим с уважением.

Аватар пользователя Сибирский турист

Давайте с 2 моментов начнем до ссылок на академиков:

1. Вы признаете что источником нейтронного потока являются термоядерные реакции?

2. Вы признаете что без положительного энерговыхода этих реакций деятельность по наработке и использованию делящихся материалов является энергетически убыточной?

Оба этих предположения вы явно оспариваете в своей статье вдобавок привлекая Острецова, а вовсе даже не в статьях академиков

В таком виде - это фричество как раз для JJ, если оно несознательно, и какая-то диверсия если сознательно

Касательно академиков - при всем к ним уважении один еще советский академик в достаточно узких кругах говорил - "Лучше делать вид чем ничего не делать". Возможно фраза не его, но это и не важно.

Так вот - в отношении того же Острецова/Фоменко и пр. - такой вот мотив я думаю вполне применим и даже осуждать не за что, тем более того же Острецова. Только вот руководствоваться итогами такого вот "изображения" в уже своей деятельности - я думаю академики не одобрят)))))))

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(13:18:41 / 09-02-2016)

По п.1 Источником потока нейтронов является разогретая и сжатая в магнитном поле реактора дейтерий-тритиевая плазма и реакция термоядерного синтеза (инициируемая внешней энергоподпиткой) периодически происходящие в этой плазме.
П.2 вы неккоректно ставите вопрос-утверждение. Я поясняю, в гибридном реакторе-размножителе урана и плутония токамак выполняет функцию промышленного источника нейтронов без выхода на полноценную самоподдерживающуюся термоядерного синтеза и положительный энергетический баланс мы получаем за счет трансмутации урана238 в плутоний239(или тория232 в уран233) который в последующем будет использован на классической атомной станции для выработки эл.энергии. Энергобаланс такой операции составляет примерно 150МВт затраченной мощности(на токамак и обслуживание) на 1000МВт выработанной мощности (на энергореакторе ВВЭР-1200).

Аватар пользователя Сибирский турист

Прокомментируйте тогда пожалуйста данные расхождения

 

Вопрос : vadim144(4 года 1 месяц)(22:20:02 / 06-02-2016) Я Вашу статью на АШ про это читал, понятно что сейчас ни один стелларатор, токамак или другой апппарат зажигающий плазменный шнур (условно говоря из смеси дейтерий-трития, дейтерий-дейтерия, гелий-лития, дейтерий-лития) не достигает температуры синтеза и вы здесь абсолютно правы термоядерной реакцией там только пахнет(если так можно выразиться), вы там как помню писали, что там просто разогреваются молекулы водорода.

По п.1 Источником потока нейтронов является разогретая и сжатая в магнитном поле реактора дейтерий-тритиевая плазма и реакция термоядерного синтеза (инициируемая внешней энергоподпиткой) периодически происходящие в этой плазме. 

И второе

Ответ : Igost(1 год 10 месяцев)(07:50:56 / 07-02-2016)Все магнитные ловушки являются по сути очень плохими ускорителями, в которых накачка производится с помощью циклотронного излучения. Детально не могу здесь расписывать, но суть в том, что идея нарабатывать плутоний с помощью ускорителей стара, как мир. Это делали ещё в тридцатые годы, когда нарабатывали первый плутоний. Но такой способ получения плутония крайне малоэффективен с точки зрения затрат энергии. Тратишь гораздо больше, чем получишь за счёт деления плутония.

  токамак выполняет функцию промышленного источника нейтронов без выхода на полноценную самоподдерживающуюся термоядерного синтеза и положительный энергетический баланс мы получаем за счет трансмутации урана238 в плутоний239(или тория232 в уран233) который в последующем будет использован на классической атомной станции для выработки эл.энергии

 

"Так ты не признаешь себя изобретателем вечного двигателя, еретик?!! Да еще именем инквизиции прикрываешься?!! Тащите паяльник и масло" - откуда-то из старых советских научпоп рассказов, точное совпадение не гарантирую)))))))

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(13:56:08 / 09-02-2016)

В приведенных вами цитатах нет противоречия. Разогретая дейтерий-тритиевая плазма - это разогретые молекулы изотопов водорода дейтерия и трития. Она сама уже начинает излучать нейтроны, а когда под воздействием внешней инициации в токамаке происходит реакция термоядерного синтеза,то нейтронный поток еще увеличивается.
Функция трансмутации урана,плутония и других трансуранов открыта вполне давно и в тех же реакторах бридерах(размножителях если по русски) она используется для наработки топлива. Если по простому в реактор закладывают тонну урана, а достают по окончании топливной компании тонну и сто килограм.

Аватар пользователя Vneroznikov

Господи, вы меня пугаете. С каких пор термоядерная реакция стала цепной ?

Аватар пользователя Сибирский турист

Помимо этих 14 МэВ улетающих с нейтронами остается еще +3-4 МэВ на цикл, компенсирующих потери в плазме - без этих "собственных нужд" все потери придется компенсировать внешним источников - соотношение запуск/поддержание совсем печальное будет - Острецов как раз в таком режиме и хочет работать)))))))

ITER - как раз цепная самоподдерживающаяся реакция. Теоретически))))))) Получится или нет - даст бог через 20 лет посмотрим)))))

upd 

В ИТЕРе потери все равно есть компенсируемые за счет внешнего источника, но основное - это все-таки энергия продуктов реакции. Полностью на внутреннюю компенсацию хотят перейти только на DEMO - он еще больше. Даже ИТЕР если не ошибаюсь два раза размер камеры в ходе разработки увеличивать пришлось для удержания этих 3 МэВ, причем существенно - Размер имеет значение)))))))

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя Vneroznikov

Цепные реакции по определению - это реакции, в которых в цепи превращений участвуют промежуточные активные частицы. Хоть в химических цепных реакциях, хоть в ядерных. В ядерных реакциях, например - это нейтроны, образовавшиеся на предыдущих этапах и вызывающие следующие распады - урана или плутония.

В реакции синтеза таких промежуточных активных частиц нет. Поэтому реакция синтеза цепной - не является. Просто по определению. Наличие энерговыделения - не является отличительным признаком цепной реакции. При альфа- или бетараспаде также выделяется энергия, и причём очень иногда много - но цепными эти реакции не являются.

Ну сами посудите. Слились у вас ядра дейтерия и трития, образовалось ядро гелия и нейтрон. В дальнейших реакциях слияния дейтерия и трития ни этот нейтрон, ни ядро гелия - не участвуют. А вот например нейтроны, образовавшиеся при распаде ядер урана или плутония в последующих распадах других ядер урана или плутония - участвуют самым активным образом.

Аватар пользователя Сибирский турист

Не отрицаю что неправ в терминологии(все равно забыл больше чем знал))))))), только тогда непонятно:

альфачастица с 3,5 МэВ - передает свою кинетическую энергию d+t - иначе им скорости для синтеза не хватит - ее в этом случае нельзя активной считать? Даже если как в квантмехе начать функции считать

И как тогда с углеродным циклом быть - там вроде буквально ядра по кругу меняются

upd

передает свою кинетическую энергию d+t

грубо говоря переводит в состояние возбуждения - если с химреакцией сравнивать.

Хотя конечно да - не разу не помню что б где то видел применение термина цепной реакции - к термояду, все как-то самоподдерживающаяся. 

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя Vneroznikov

С углеродным циклом просто - это реакция каталитическая, а не цепная. Так же как и гипотетический термоядерный мюонный катализ.

Передача энергии признаком цепной реакции не является. Ну, просто так уж терминологически принято.

Аватар пользователя Сибирский турист

Понял, спасибо

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(18:36:51 / 09-02-2016)

Так в Троицке будут строить демонстрационный гибридный реактор наработчик с токамаком в центре системы.

Аватар пользователя argr
argr(4 года 9 месяцев)(11:15:05 / 09-02-2016)

Вы не в ту сторону копаете. Уран можно добывать из морской воды. Там его 4 миллиарда тонн. В данный момент не добывают, т.к. добывать из воды в несколько раз дороже, чем на суше. Но в глобальном плане это не проблема, т.к. доля стоимости чистого урана в цене электроэнергии незначительна. Короче, нет проблемы дефицита урана на Земле.

Подробнее почитайте здесь: http://profbeckman.narod.ru/RH0.files/21_3.pdf

Если интересуетесь темой, рекомендую прочесть весь цикл лекций Бекмана.

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(14:34:58 / 09-02-2016)

Уважаемый камрад, если бы проблема добычи урана235 из морской воды решалась так просто, то Индия и Китай уже бы гребли вовсю уран235 из морской воды.

Аватар пользователя argr
argr(4 года 9 месяцев)(19:06:57 / 09-02-2016)

Зачем им это, если они могут покупать его в несколько раз дешевле?

Аватар пользователя Mad_Scientist
Mad_Scientist(3 года 11 месяцев)(11:46:00 / 09-02-2016)

его мощность составляет примерно 10-20 МВт(в пике около 35 МВт)

Я так понимаю это мощность подведенная "к клеммам" реактора. А мощность, выделившаяся при термоядерной реакции внутри реактора, вероятнее всего на 1-2 порядка меньше чем та, которую в него вкачали. Если бы JET выдал энергию термоядерной реакции равную закачанной в него из вне энергии, то ITER бы не понадобился (собственно ради этого его и строят - достигнуть отношения между энергией требуемой на разогрев плазмы и энергией реакции более 1). Поэтому в Ваши расчеты следует ввести "КПД" реактора, как источника нейтронов. А он будет значительно меньше 1, если термоядерная реакция не самоподдерживающаяся.

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(13:26:56 / 09-02-2016)

Коэффициент обратной выработки эл.энергии у реактора-токамак JET составляет коэффициент 0,7. Т.е. кпд термоядерной реакции составляет то же примерно 0,7 или немного выше,т.к. есть потери при электрогенерации.

Аватар пользователя Сибирский турист

 у реактора-токамак JET составляет коэффициент 0,7. Т.е. кпд термоядерной реакции составляет то же примерно 0,7 или немного выше,т.к. есть потери при электрогенерации

Чего это ради немного выше? Честные в 3 раза, т.е. итоговый тепловой КПД для установки(без электричества) - мимнимум 2,1. Вполне себе цепная ТЯР

Заметьте, это вы сами написали

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(14:08:47 / 09-02-2016)

Кпд термоядерного реактора на сейчас расчитывают по формуле из розетки взято 15МВт мощности эл.энергии, в розетку возвращено 15МВт - значит кпд термоядерного реактора 1. Возвращено 10МВт- значит кпд термоядерного реактора 0,7. Так понятнее.

Аватар пользователя Mad_Scientist
Mad_Scientist(3 года 11 месяцев)(14:07:59 / 09-02-2016)

Пожалуйста ссылку на документ с приведенными числами.

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(14:37:42 / 09-02-2016)

Уточните пожалуйста на какие документы вы хотите ссылки

Аватар пользователя Mad_Scientist
Mad_Scientist(3 года 11 месяцев)(15:40:37 / 09-02-2016)

а документ где говорится:

Коэффициент обратной выработки эл.энергии у реактора-токамак JET составляет коэффициент 0,7.

 

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(18:46:08 / 09-02-2016)

Параметры реактора

Цитата "...Так, на установке TFTR в Нью-Джерси в США была осуществлена термоядерная реакция с мощностью около десяти мегаватт с импульсом длительностью 0,3 секунды. На установке JET в Великобритании была получена мощность 17 мегаватт с Q=0,6...." ссылка http://fea.ru/FEA_news_3193.html

 

Цитата "...Официально JET был открыт в 1984 году королевой Елизаветой II. В 1997 году было произведено 16 мегаватт термоядерной энергии из входной мощности в 24 мегаватт. К этому значению не приблизился ни один из термоядерных реакторов, даже NIF..." ссылка http://hi-news.ru/space/termoyadernyj-reaktor-jet-gotovitsya-dostich-toc...

Аватар пользователя Сибирский турист

Q - это "немножко" не то))))) это и есть тепловой КПД, причем только из нагрева плазмы и тепловыделения. Удержание и пр. приблуды - не входят

Комментарий администрации:  
*** Начинающий манипулятор ***
Аватар пользователя lataragan
lataragan(2 года 4 месяца)(11:58:13 / 09-02-2016)

любопытно, сколько в этом реального

Комментарий администрации:  
*** Клон nopasaran (почти дословные дубли комментов), блокирован ***
Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(14:44:36 / 09-02-2016)

Все это в общем реально, проблемы некоторые с техническим воплощением. Даже немного не так, проблемы с горизонтом планирования и ведомственными боданиями.

Аватар пользователя gloombal
gloombal(3 года 5 месяцев)(12:30:17 / 09-02-2016)

Вообще-то не факт. Тут тема проскакивала, что для более устойчивой реакции размер токамака имеет значение. И потому "Итер" строят таким здоровенным. При этом предполагают, что рабочие лошадки будут ещё крупнее. Коли так, то с безопасным дейтерием в каждый дом некий облом приключается.

Для устойчивости размер имеет решающее значение из-за элементарной геометрии - объем тела растет как функция третьей степени, а площадь поверхности - как функция второй степени. Т.е. при увеличении объема вероятность того, что нейтрон внутри бублика плазмы в токамаке успеет попасть в атом, растет быстрее, чем вероятность того, что он вылетит за его пределы, не попав в атом, а значит уменьшается и потребная для работы температура, и плотность плазмы.

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(13:36:19 / 09-02-2016)

Вы говорите про устойчивую реакцию термоядерного синтеза, там да чем больше размер реакторной зоны(D-образного бублика) тем лучше для устойчивости термоядерной реакции синтеза. В статье же говориться про то,чтобы использовать нынешние токамаки(в которых реакция синтеза идет не постоянно и инициируется извне) в качестве рабочего источника нейтронов и в этом случае увеличения размера нам уже не надо, а в некоторых случаях можно даже уменьшить токамак для улучшения некоторых нужных нам эффектов дейтерий-тритиевой плазмы.
В статьях, ссылки на которые даны внизу заметки об этом говориться весьма подробно и с расчетами.

Аватар пользователя TEvg
TEvg(2 года 11 месяцев)(13:00:12 / 09-02-2016)

Вообще-то четный уран и торий быстрыми 14-МэВнами термоядерными нейтронами делится с бабахом. Т.е. ядро не глотает нейтрон с последующей бетой и переходом в следующий в таблице Менделеева элемент, ядро разваливается на осколки.

Сие давно испольуется в термоядерном оружии. В первой советской термоядерной бомбе РДС-6с за счет термоядерности выделилось всего порядка 70 килотонн. Остальные триста килотонн выделилось именно из-за облучения урана-238 термоядерными нейтронами. И никакого накопления плутония при этом не происходит. А происходит деление со всеми вытекающими.

Комментарий администрации:  
*** Отчислен ***
Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(13:45:09 / 09-02-2016)

В 3 или 4 ссылка, в статье приводится расчет трансмутации урана под воздействием нейтронов с энергией 14,6 МэВ как количественный, так и качественный. Сходите почитайте Вам будет интересно.

Аватар пользователя mustdie_chel
mustdie_chel(3 года 9 месяцев)(16:04:36 / 09-02-2016)

Простите, а можно узнать сферу Вашей деятельности? А то фразы типа: 

Уже как несколько лет меня очень занимал один вопрос связанный с термоядерными реакторами, но к сожалению не был связан с атомной энергетикой и наукой никак.

Все это в общем реально, проблемы некоторые с техническим воплощением.

  напоминают пасквиль небезызвестного персонажа, которая не ракетчик, но точно знает, что к нам тут неподалёку не метеорит упал, а ракетные испытания проводились, прямиком с заднего дворика нашей маленькой раболатории. 

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(18:56:42 / 09-02-2016)

в профиле написано.

Уточнение, переходить на личности не желательно. Здесь разбирается сама возможность Г.А.Р. , а не моральный облик писателя))

Я написал статью по материалам ссылки на которые дал в конце заметки и в плане цитаты "..Все это в общем реально, проблемы некоторые с техническим воплощением..". говорится несколько раз в этих статьях.

Кстати весьма рекомендую Вам прочитать, многие вопросы снимуться и вы увидите реальных авторов и вдохновителей этой заметки.

За сим с уважением.

Аватар пользователя Alexandr_A
Alexandr_A(5 лет 6 месяцев)(07:58:02 / 10-02-2016)

: Igost(1 год 10 месяцев)(19:47:34 / 06-02-2016)В бридерах плутоний-239 нарабатывается из урана-238, а уран-233 из тория. С помощью термоядерных нейтронов наработка возможна тоже и урана и плутония.

Могу ошибаться, но по моему это хрень полная. 14 МэВ нейтроны будут чаще делить ядра U238 и тория, а не захватываться. Чаще чем это происходит с тепловыми и 1МэВ во всяком случае.

 

Аватар пользователя Bester
Bester(1 год 11 месяцев)(14:49:00 / 10-02-2016)

Острицов этот тот который собирался ускорителем частиц с самолета авианосцы уничтожать?

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(14:52:45 / 10-02-2016)

Небольшая поправка фамилия Острецов , что то похожее проскакивало, но я честно говоря не в теме.

Аватар пользователя Чебуран
Чебуран(2 года 10 месяцев)(15:49:53 / 11-02-2016)

да он самый 

Аватар пользователя Чебуран
Чебуран(2 года 10 месяцев)(15:52:39 / 11-02-2016)

А такой вопрос сколько урана 235 сэкономит наработанный уран233 и плутоний239? 

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(16:04:36 / 11-02-2016)

коэффициент полезности плутония239 по отношению к урану235 составляет примерно единицу (имеется ввиду топливо-энергетическая полезность (в виде заряда в атомном оружии плутоний239 несколько эффективней урана235, но и деградирует немного быстрей)) Уран233 по отношению к урану235 имеет коэффициент полезности около 0,95-0,93 ( примечание непосредственные числовые показатели коэффициента  полезности даны примерно, посчитаны условно говоря навскидку для наглядности).

Полезность Г.А.Р. еще и в том, что в них можно сжигать достаточно энергично радиоактивный мусор - минорные актиниды(разного рода Америций, Фермий, Нептуний, Калифорний и прочие).

Аватар пользователя Чебуран
Чебуран(2 года 10 месяцев)(16:21:23 / 11-02-2016)

По энергии то 1:1 примерно, но плутоний же нельзя просто жечь в ВВЭР надо делать мокс топливо, так вот сколько понадобиться природного урана235? Я встречал где то оценки 30% экономии. 

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(16:48:45 / 11-02-2016)

Вопрос весьма интересный. Мокс-топливо представляет из себя смесь оксида плутония239 с оксидом природного урана(смесь U235(0,7%) и U238(99,3%)), смесь оксида плутония239 с обедненным ураном (U238 (99,8% ) и U235(0,2%)),  смесь оксида плутония239 с оксидом топливного урана (U238(95-97%) U235(3-5%)). Так что в одном из вариантов присутствует уран235 и для такого варианта топлива и прописана экономия в 30% топливного урана. В остальных случаях основная запальная реакция идет с помощью плутония, а дальше начинает входить в реакцию трансмутировший от нейтронов с уран238 который  становится плутонием239. Вот как-то так.

Так же можно заменить с определенными оговорками топливный уран235 на трансмутировавший уран233. Но все это надо считать весьма тщательно.

Если же брать в качестве энергетического реактора Г.А.Р. с центральным инициатором нейтронного потока в виде токамака, то там работа с энерговыделением будет происходить непосредственно плутонием239(получившимся в результате трансмутации из урана238) и ураном233(получившимся в результате трансмутации из тория232).

Аватар пользователя Чебуран
Чебуран(2 года 10 месяцев)(17:25:06 / 11-02-2016)

ну Г.А.Р.  еще сконструировать и оттестировать надо, а токомаки уже работают и получается на них можно нарабатывать плутоний для мокс топлива уже сейчас, а не через 50 лет

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(18:47:54 / 11-02-2016)

Именно.
Даже сегодняшний уровень развития знаний и технологий позволяет промышленно строить термоядерные токамак установки для наработки урана233 и плутония239 для нужд атомной энергетики(выработки эл.энергии) И такие установки даже в сегодняшних условиях могут на равных конкурировать (по ценам полученного атомного топлива) с традиционными способами получения обогащенного энергетического урана235.

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(4 года 7 месяцев)(18:57:18 / 11-02-2016)

Будьте любезны дайте материалы и ссылки на конкурентные цены и главное - на высокий EROI изотопов производимых на таких установках.

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(20:11:50 / 11-02-2016)

Второй раз вам советую Homo2.0, внимательно и не спеша прочитайте статью, я непосредственно в самой статье привел цитату про экономическую целесообразность наработки плутония239 для атомных электростанций. И так же в статье дана цитата про энергетическую целесообразность наработки плутония239 из урана238.
Все интересующие Вас ссылки даны в конце моей статьи, даже названия исходных статей написаны. Читайте, сравнивайте, думайте. И не выставляйте себя обиженным школьником, которому кто-то что-то Должен доказать. Не соглашаетесь или считаете по другому, Ваше право. Доказывайте, с цифрами и расчетами на альтернативный вариант.

Аватар пользователя Homo 2.0
Homo 2.0(4 года 7 месяцев)(20:24:06 / 11-02-2016)

Вадим, не пытайтесь подсовывать мне всякую ерунду вместо ответа. Уже я вам писал сто раз - мне не нужна никакая экономическая целесообразность. Мне не нужно ничего доказывать.

Я вам в четвертый или пятый раз задаю вопрос о EROI описываемого вами процесса именно потому , что из предлагаемых вами данных вывести эту ключевую цифру решительно  невозможно. То есть ваши источники скорее всего недобросовестны.

А то что вы и сами всячески увиливаете от этого прямого и простого вопроса говорит о том что вы и сами вольно или невольно недобросовестны. Вы же отлично понимаете, что если нет положительного и значительного EROI, -  то и статья и обсуждение - сплошной фейк и болтовня ни о чем.

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(21:37:53 / 11-02-2016)

Хомо2 в заглавной надписи под фотографией работающего токамака писано 32 мегаватный гибридный реактор наработает топлива для 1000 мегаватного атомного реактора на целый год.Т.е. Коэффициент получается 31, но это реакторный коэффициент. Из этого коэффициента надо убрать затраты на сооружение Токамака и его обслуживание, затраты на завод рефабрикаци топлива, затраты на строительство атомной станции. В итоге средний конечный EROI процесса будет примерно 6. Оценка достаточно грубая, на пальцах. При нормальной рабочей серии реакторов в 10 и стандартизации процесса EROI будет увеличиваться примерно до 10 за счет эффекта масштаба.

Аватар пользователя Чебуран
Чебуран(2 года 10 месяцев)(09:01:17 / 12-02-2016)

http://vant.iterru.ru/vant_2009_1/1.pdf

стр. 7-8

затраты 17,6 МЭВ выхлоп 200 МЭВ

Аватар пользователя Чебуран
Чебуран(2 года 10 месяцев)(10:38:06 / 12-02-2016)

Для оценки той части наработки плутония, которая может пойти на расширенное воспроизводство топлива, указанное значение 32 т/год надо разделить на величину коэффициента умножения числа нейтронов в бланкете, равную ~2,5, что дает 12,8 т плутония в год.

Мировая добыча урана в 2012 году составила, по сумме изотопов, около 55,7 тысяч тонн. Однако, по понятным, чисто природным причинам, доля природного, «лёгкого» урана изотопа 235U в этом уране составила всего 0,72% — или же всегооколо 400 тонн. Если добавить к этому количеству 50 ежегодных тонн российского оружейного урана по уже завершившейся программе ВОУ-НОУ, то мы получим, что весь мир использовал в 2012 году приблизительно (да простит меня учитель Кун Цю) около 450 тонн урана 235U.
Попутно наработав минимум 100 тонн изотопов 240Pu и 239Pu. 

http://aftershock.news/?q=node/198672

получается всего 35 гибридных реакторов обеспечивают текущий уровень потребностей урана

Аватар пользователя vadim144
vadim144(6 лет 5 дней)(10:55:56 / 12-02-2016)

Спасибо за доброжелательное изучение статьи и помощь в разъяснении энергетической выгодности использования Г.А.Р. для обеспечения атомной энергетики делящимся материалом. Вы один из немногих которые прочитали ссылочные статьи и оперируете имеющимися в них данными.

Аватар пользователя Чебуран
Чебуран(2 года 10 месяцев)(11:32:11 / 12-02-2016)

Да не за что. Мне кажется основная ошибка было вписывать Острецова в основной текст материала, к нему отношение неоднозначное, при все моем уважении. 

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...