Ученые Томского политехнического университета разработали концепцию и отрабатывают технологию синтеза ядерного топлива из тория для инновационных ядерных систем нового поколения, сообщает “KP-Томск”.
[icon name=”caret-right” class=”” unprefixed_class=””] БУДУЩЕЕ НАСТУПИЛО?
FACTUM уже рассказывал о возможности использования тория для производства электроэнергии, как и том, что Ульбинский металлургический завод был изначально ориентирован на производство тория в солях и металлах. Но тогда эта технология была поглощена развитием ураново-плутониевого цикла. Торий так и остался топливом будущего. Похоже, это самое будущее понемногу наступает.Расширение сырьевой базы ядерной энергетики в ближайшей перспективе может быть осуществлено задействованием тория, разведанные запасы которого на планете очень велики. – пояснили в пресс-службе вуза. Данные исследования опубликованы в AIP Conference Proceedings.
Так, ученые во главе с Игорем Шаманиным разработали технологию синтеза, которая поможет изготавливать различные типы ядерного топлива с дополнительными внутренними барьерами безопасности, обеспечивающими предельное выгорание делящихся изотопов и минимально возможное содержание опасных изотопов в отработанном топливе.
Торий – это металл, открытый в 1828 году шведским химиком Йенсом Якобом Берцелиусом. Он назван в честь скандинавского бога грома и молнии Тора. На него обратили внимание томские ученые еще в 80-х гг.
– Тогда значительное место в исследованиях занимал ториевый вариант высокотемпературного газоохлаждаемого ядерного реактора, – рассказывал заведующий кафедрой технической физики Физико-технического института ТПУ профессор Игорь Владимирович Шаманин в научном журнале «Атомная энергетика Томской области». – В конце 1990-х проект велся в тесном сотрудничестве с немецкой группой исследователей, но начиная с 2000 года работы по реакторным установкам с ториевым топливом проводятся ТПУ самостоятельно.
В политехе с 2013 года ведутся научные и конструкторские работы по созданию ториевой ядерно-энергетической установки 4-го поколения. Инициатива была поддержана НИЦ «Курчатовский институт», АО «ОКБМ Африкантов» и закреплена соглашениями о научно-техническом сотрудничестве.
— Торий показывает все свои преимущества и в физике, и в экономике ядерного топливного цикла. Это прекрасный воспроизводящий сырьевой нуклид и в открытом, и в замкнутом цикле, – пояснил Шаманин.
Где торий хорош? В реакторных установках с графитом. Про графит в свое время зря забыли. Причина веская: реактор на четвертом блоке Чернобыльской АЭС был графитовым. После этого словосочетание «ядерная энергетика» стало ругательным и графит объявили никчемным. Но это уникальный материал, температура его плавления 3890° C. Если нет кислорода, он работает при такой температуре вполне уверенно.
Ториевое топливо с длительными бесперегрузочными кампаниями делает более реальной перспективу создания малогабаритных ядерных энергетических установок. Можно сделать ториевую мобильную АЭС на гусеничном ходу, например.