https://ria.ru/20241111/reaktory-1983006897.html

Ученые создали модель безопасной работы ядерных реакторов будущего

Ученые создали модель безопасной работы ядерных реакторов будущего - РИА Новости, 11.11.2024

Ученые создали модель безопасной работы ядерных реакторов будущего

Российские ученые создали математическую модель безопасной работы ядерных реакторов на быстрых нейтронах с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем,... РИА Новости, 11.11.2024

2024-11-11T09:16

2024-11-11T09:16

2024-11-11T09:16

ядерные технологии

технологии

северск

томская область

брест

московский физико-технический институт

российская академия наук

государственная корпорация по атомной энергии "росатом"

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e6/04/0e/1783467557_0:0:3320:1868_1920x0_80_0_0_ce459e83529741932e2128e1a9cc7a70.jpg

МОСКВА, 11 ноя - РИА Новости. Российские ученые создали математическую модель безопасной работы ядерных реакторов на быстрых нейтронах с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем, перспективных с точки развития атомной энергетики, сообщили РИА Новости в пресс-службе Московского физико-технического института (МФТИ). В отличие от реакторов на тепловых нейтронах, составляющих основу современной атомной энергетики, и в которых в качестве теплоносителя используется вода, для реакторов на быстрых нейтронах необходимы альтернативные виды теплоносителей, в отличие от воды не замедляющих нейтроны. Один из возможных вариантов - тяжелый жидкометаллический расплав свинец-висмут. Но использование этого теплоносителя осложняется тем, что он агрессивно взаимодействует со стальными элементами реактора - растворяет их при возникновении прямого контакта. Для защиты металлических элементов от такого пагубного влияния теплоносителя в него добавляется небольшое количество кислорода, который создает на поверхности стали защитную пленку. Но если оксидная пленка будет слишком толстой, то это может привести к перегреву активной зоны - "сердца" реактора, где протекает самоподдерживающаяся управляемая ядерная реакция. Технология обращения с тяжелыми жидкометаллическими теплоносителями (ТЖМТ) является важнейшей составляющей для обеспечения надежной, безаварийной и безопасной работы реакторов с ТЖМТ. "Разработанная модель в рамках совместного проекта МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН позволила нам последовательно и согласованно объяснить коррозионные эксперименты, в которых наблюдалось частичное либо полное растворение внешнего слоя оксидной пленки, причём без привлечения дополнительных явлений, таких, как эрозионное утонение оксидного слоя в потоке теплоносителя. Этот результат позволяет сделать еще один шаг в сторону устранения пробелов в понимании процессов в тяжелом жидкометаллическом теплоносителе", – рассказал начальник группы отдела разработки блока реакторной установки большой мощности предприятия госкорпорации "Росатом" АО "Ордена Ленина Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники имени Н.А. Доллежаля" (НИКИЭТ), научный сотрудник МФТИ и ОИВТ РАН Владислав Николаев. Теоретическая модель вариантов безопасной эксплуатации реактора на быстрых нейтронах позволит существенно ускорить и удешевить процесс экспериментальных исследований конструкций перед их запуском. Как правило, на это требуется сотни тысяч часов и тесты на масштабных коррозионных стендах, отметил научный сотрудник лаборатории суперкомпьютерных методов в физике конденсированного состояния МФТИ, научный сотрудник ОИВТ РАН Даниил Колотинский. "По сравнению с мировыми аналогами, разработанная нами модель не требует предварительной оптимизации по данным коррозионных экспериментов. Напротив, на основании известных термодинамических данных и данных о коэффициентах массопереноса в теплоносителе она позволяет предсказывать, что будет происходить с внешним слоем оксидной пленки в конкретных условиях коррозионных испытаний", – сказал Колотинский. В ближайших планах исследователей – обобщить модель на случай неоднородных оксидных пленок и локальных видов коррозионных процессов. Этот шаг позволит существенно расширить границы применимости модели и еще сильнее приблизить их к диапазону реальных условий эксплуатации конструкционных материалов в реакторных установках на быстрых нейтронах, отметили в МФТИ. В рамках стратегического отраслевого проекта "Прорыв" "Росатом" строит на площадке своего "Сибирского химического комбината" в Северске Томской области опытно-демонстрационный энергетический комплекс IV поколения на основе инновационной реакторной установки на быстрых нейтронах и свинцовым теплоносителем БРЕСТ-ОД-300 мощностью 300 МВт. В состав ОДЭК войдет замыкающий ядерный топливный цикл пристанционный завод, который включает в себя модуль переработки облученного ядерного топлива реактора БРЕСТ и модуль по производству такого топлива. Проект "Прорыв" направлен на создание новой технологической платформы атомной отрасли с замкнутым ядерным топливным циклом (ЗЯТЦ) на базе реакторов на быстрых нейтронах. Реализация проекта должна обеспечить лидерство российских технологий в мировой атомной энергетике. ОДЭК впервые в мире продемонстрирует устойчивую работу полного пристанционного комплекса объектов, обеспечивающих ЗЯТЦ, воплощая в себе новое качество атомной генерации будущего - беспрецедентно безопасной, экологичной, ресурсосберегающей и конкурентоспособной.

https://ria.ru/20240829/rosatom-1969190988.html

https://ria.ru/20240822/rosatom-1967685428.html

https://ria.ru/20240729/reaktor-1962719598.html

северск

томская область

брест

2024

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

технологии, северск, томская область, брест, московский физико-технический институт, российская академия наук, государственная корпорация по атомной энергии "росатом"