Rýchly reaktor

click fraud protection

Hoci základom fungovania akejkoľvek štiepenie v jadrovom reaktore je rádioaktívna látka, sprevádzané teplotou vydanie, v závislosti na konštrukcii funkcie rozlíšiť dva druhy - rýchly reaktor a pomalé, niekedy volal teplo.

Neutróny uvoľnené pri procese reakcie, majú veľmi vysokú úsťovú rýchlosť, teoreticky prekonanie tisícok kilometrov za sekundu.Táto - na rýchle neutróny.V procese pohybujúce sa pri zrážkach s atómami hmoty obklopujúce ich rýchlosť spomaľuje.Jedno jednoduché a cenovo dostupné spôsoby, ako umelo znížiť miera obsadenosti je v ceste vody alebo grafitu.Tak, učenie pre nastavenie kinetickú energiu týchto častíc, muž bol schopný vytvoriť dva typy reaktorov.Názvy "tepelné" neutrónov získaných preto, že rýchlosť ich pohybu po spomalení v podstate zodpovedá prirodzenému intra-rýchlostný tepelnému pohybu.V číselnom vyjadrení, to je až 10 kilometrov za sekundu.Pre mikrokozmos táto hodnota je pomerne nízka, takže zachytenie častíc jadier vyskytuje veľmi často, čo spôsobuje nové divízie cievok (reťazová reakcia).Dôsledkom toho je, že je potrebné pre oveľa menšie množstvo štiepneho materiálu, než sa nemôže chváliť rýchlych reaktorov.Navyše, niektoré ďalšie znížené nad hlavou.V súčasnej dobe práve vysvetľuje, prečo väčšina operačných jadrovej elektrárne používať presne pomalé neutróny.

Zdalo by sa - ak všetko sa počíta, potom prečo potrebujeme rýchly reprodukčný jadrový reaktor?Ukázalo sa, že nie je tak jednoduché.Hlavnou výhodou týchto systémov - schopnosť poskytovať jadrového paliva ďalších reaktorov, ako aj pre vytvorenie zvýšeného delenie cyklus.Poďme preskúmať to podrobnejšie.

Fast Reactor využíva plne naložené do jadra paliva.Začnime od začiatku.Teoreticky je ich použitia ako paliva môže len dva prvky: plutónium a urán-239 (izotopy 233 a 235).V prírode vyskytuje iba izotop U-235, ale len veľmi málo, aby hovoriť o vyhliadkach takejto voľby.Tieto urán a plutónium - je odvodená od Tórium-232 a uránu-238, ktoré sú tvorené v dôsledku vystavenia toku neutrónov.A teraz tí dvaja rádioaktívny materiál je oveľa pravdepodobnejšie, že sa vyskytujú v prírodnej forme.Takže, keby to bolo možné prevádzkovať štiepnu reťazovú reakciu U-238 (alebo plutónia-232), jeho výsledok by bol vznik nových častí štiepneho materiálu - uránu-233 alebo plutónia-239.Keď sa spomaľuje neutróny tepelnej rýchlosti (klasické reaktory) taký proces je nemožné: sú palivo je U-233 a Pu-239, ale rýchly množivý reaktor umožňuje vykonávať takéto dodatočné konverziu.

proces je nasledujúci: load urán-235 alebo tórium-232 (suroviny), ako aj časť (paliva) urán-plutónium-233 alebo 239.Posledná (niektoré z nich), umožňujú tok neutrónov, potrebnú pre "zapaľovanie" reakcie v prvom prvku.V procese rozpadu uvoľneného tepelnej energie premenená na elektrické generátory stanice.Rýchle neutróny ovplyvní suroviny preradením týchto prvkov ... nový náboj paliva.Typicky sa množstvo spáleného paliva, a výsledný rovná, ale ak je vložený surovina viac, vytváranie nových častí štiepneho materiálu je ešte rýchlejšie ako spotreba.Z toho dôvodu, druhý názov týchto reaktorov - chovateľov.Prebytočné palivo môže byť použitý v klasických pomalých druhy reaktorov.

Nedostatok modelov rýchlych neutrónov, že pred vložením musí byť urán-235 obohatených, čo si vyžaduje ďalšie investície.Okrem toho, štruktúra jadra je zložitejšia.