Новое ядерное топливо будет "гореть" дольше
Инженеры из Университета Пердю разработали новое ядерное топливо, которое может "гореть" дольше и эффективнее обычного. По мнению исследователей, его применение позволит ежегодно экономить миллионы долларов.
Новое топливо состоит, в основном, из диоксида урана с небольшой примесью изотопа урана-235, в количестве достаточном, чтобы вызвать цепную реакцию деления ядер. Оно было разработано в рамках программы, финансируемой Министерством Энергетики США, по созданию ядерного топлива с высокой теплопроводностью. "Хотя сегодняшние оксидные топлива очень устойчивы и безопасны, главная их проблема состоит в том, что они плохо проводят тепло, в результате чего, ресурс реакторов уменьшается, а топливные паллеты разрушаются преждевременно и не используются полностью", - сказал профессор Элвин А. Соломон (Alvin A. Solomon), специалист по ядерным процессам.
Команда Соломона разработала процесс производства урановых паллет с добавлением в них вещества с очень высокой теплопроводностью - оксида бериллия (ВеО). Таким образом, каркас из оксида бериллия позволил повысить теплопроводность паллет почти на 50%.
Сейчас топливо в ядерных реакторах меняют каждые три года. В основном, необходимость этого связана с температурной деградацией паллет. Повышение их теплопроводности позволит реакторам работать при меньших температурах, что продлит срок службы ядерного топлива и увеличит степень его использования. Более низкие температуры также означают более безопасную, более гибкую работу реакторов. "Даже 5% увеличение теплопроводности топлива, позволило бы существенно продлить срок службы 103 коммерческих ядерных реакторов, действующих в Соединенных Штатах, а 50% увеличение даст колоссальную экономию", - добавил Соломон.
Сейчас ученые при помощи созданной ими математической модели топлива ищут пути его усовершенствования, и готовятся к практическим испытаниям.
Новое топливо состоит, в основном, из диоксида урана с небольшой примесью изотопа урана-235, в количестве достаточном, чтобы вызвать цепную реакцию деления ядер. Оно было разработано в рамках программы, финансируемой Министерством Энергетики США, по созданию ядерного топлива с высокой теплопроводностью. "Хотя сегодняшние оксидные топлива очень устойчивы и безопасны, главная их проблема состоит в том, что они плохо проводят тепло, в результате чего, ресурс реакторов уменьшается, а топливные паллеты разрушаются преждевременно и не используются полностью", - сказал профессор Элвин А. Соломон (Alvin A. Solomon), специалист по ядерным процессам.
Команда Соломона разработала процесс производства урановых паллет с добавлением в них вещества с очень высокой теплопроводностью - оксида бериллия (ВеО). Таким образом, каркас из оксида бериллия позволил повысить теплопроводность паллет почти на 50%.
Сейчас топливо в ядерных реакторах меняют каждые три года. В основном, необходимость этого связана с температурной деградацией паллет. Повышение их теплопроводности позволит реакторам работать при меньших температурах, что продлит срок службы ядерного топлива и увеличит степень его использования. Более низкие температуры также означают более безопасную, более гибкую работу реакторов. "Даже 5% увеличение теплопроводности топлива, позволило бы существенно продлить срок службы 103 коммерческих ядерных реакторов, действующих в Соединенных Штатах, а 50% увеличение даст колоссальную экономию", - добавил Соломон.
Сейчас ученые при помощи созданной ими математической модели топлива ищут пути его усовершенствования, и готовятся к практическим испытаниям.
Ещё новости по теме:
18:20