Schnelle Reaktor

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Obwohl die Grundlage für den Betrieb von Kernreaktorspalt ist eine radioaktive Substanz, begleitet von der Auslösetemperatur in Abhängigkeit von der Design-Merkmale unterscheiden zwei Sorten - schneller Reaktor und langsam, manchmal auch als Wärme.

Die bei der Reaktion freigesetzten Neutronen, haben eine sehr hohe Mündungsgeschwindigkeit theoretisch Überwindung von Tausenden von Kilometern pro Sekunde.Diese - die schnellen Neutronen.In dem Prozess des Bewegens aus der Kollision mit den Atomen der Materie ihre Geschwindigkeit umgebenden verlangsamt.Eine einfache und erschwingliche Möglichkeiten, um die Auslastung zu reduzieren, ist künstlich in der Art von Wasser oder Graphit.Somit lernt die kinetische Energie dieser Teilchen einzustellen, der Mann war in der Lage, zwei Typen von Reaktoren zu schaffen.Der Name der "thermischen" Neutronen erhalten, weil die Geschwindigkeit ihrer Bewegung nach der Verlangsamung im wesentlichen der natürlichen inner Geschwindigkeit thermische Bewegung.In Zahlen ausgedrückt, ist es bis zu 10 Kilometern pro Sekunde.Für Mikrokosmos dieser Wert ist relativ gering, so dass die Erfassung von Partikeln durch Kerne sehr häufig auftritt, was zu neuen Spulen Teilung (Kettenreaktion).Die Folge davon ist die Notwendigkeit für eine viel kleinere Menge an spaltbarem Material als nicht von schnellen Reaktoren bieten.Darüber hinaus sind einige andere reduzierte Overhead.Derzeit nur erklärt, warum die meisten in Betrieb befindlichen Kernkraftwerke nutzen genau langsamen Neutronen.

Es scheint - wenn alle gezählt wird, dann warum brauchen wir Schnellen Brüter?Es stellt sich heraus, nicht so einfach.Der große Vorteil derartiger Systeme - die Fähigkeit, Brennstoff anderen Reaktoren zu schaffen, sowie eine erhöhte Teilungszyklus zu erstellen.Lassen Sie uns diese im Detail.

Fast Reactor nutzt ein vollständig in die Kernbrennstoff geladen.Beginnen wir von Anfang an.Theoretisch ist die Nutzung als Brennstoff, können nur zwei Elemente: Plutonium und Uran-239 (Isotope 233 und 235).In der Natur, fand es nur Isotop U-235, aber sehr wenig, um über die Aussichten für eine solche Wahl zu sprechen.Diese Uran und Plutonium - von Thorium-232 und Uran-238, das als Ergebnis der Einwirkung des Neutronenflusses ausgebildet sind, abgeleitet.Und jetzt diese beiden radioaktives Material ist viel wahrscheinlicher, in natürlicher Form vorkommen.Uran-233 und Plutonium-239 - Wenn es also möglich ist, eine sich selbst erhaltende Kettenreaktion von Spaltungs U-238 (oder Plutonium-232) ausgeführt wird, das Ergebnis wäre das Auftauchen neuer Abschnitte des spaltbaren Materials sein.Wenn verlangsamt Neutronen zu thermischen Geschwindigkeiten (klassische Reaktoren) ein solches Verfahren nicht möglich ist: Sie sind der Treibstoff der U-233 und Pu-239, sondern die Schnellen Brüter ermöglicht es Ihnen, eine solche zusätzliche Konvertierung durchführen.

Ablauf ist wie folgt: Last Uran-235 oder Thorium-232 (Rohstoffe), als auch ein Teil des Uran-233 oder Plutonium-239 (Brennstoff).Die letzte (jede von ihnen) ermöglichen den Fluss von Neutronen für die "Zündung" der Reaktion in dem ersten Element benötigt wird.In den Prozess der Desintegration freigegeben thermische Energie umgewandelt, um Stromgeneratoren der Station.Schnelle Neutronen beeinflussen das Ausgangsmaterial durch die Umwandlung dieser Elemente ... neue Kraftstoffladung.Typischerweise wird, wenn das Ausgangsmaterial mehr belastet, ist die Erzeugung von neuen Abschnitten des spaltbaren Materials die Menge an verbranntem Kraftstoff und die resultierende gleich, aber auch stärker als der Verbrauch.Daher der zweite Name solcher Reaktoren - Züchter.Überschüssiger Kraftstoff kann in den klassischen langsamen Arten Reaktoren verwendet werden.

Mangel an Modellen von schnellen Neutronen, die vor dem Laden des Uran-235 muss angereichert werden, die zusätzliche Investitionen erfordert.Außerdem ist die Struktur des Kerns komplexer.