Современный мир меняется очень динамично. Еще полгода назад казалось, что поступательное движение мира к экономическому процветанию необратимо, все новые и

Скачать 4.85 Mb.

Название	Современный мир меняется очень динамично. Еще полгода назад казалось, что поступательное движение мира к экономическому процветанию необратимо, все новые и
страница	5/44
Тип	Документы

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Документы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 44

Рис. 1.17 - Мировые запасы урана

1.4.2. Перспективы использования тория в качестве топлива АЭС

Торий обладает рядом преимуществ по сравнению с ураном в качестве топлива ядерных энергетических реакторов благодаря отличиям характеристик и большей распространенности в природе. Содержание тория в литосфере и земной коре втрое выше урана. В верхней части земной коры — гранитном слое и осадочной оболочки его в среднем содержится соответственно 1,8 ·10^—3% и 1,3·10^—3% по массе.

Природный торий практически состоит из одного долгоживущего изотопа ²³²Th с периодом полураспада T_1/2 = 1,3910¹⁰ лет. Содержание находящегося с ним в равновесии изотопа ²²⁸Th ничтожно мало — 1,3710^—8%.

Торий извлекается главным образом из монацитовых концентратов, в которых он содержится в виде фосфата. Торированные катоды применяются в электронных лампах, а оксидно-ториевые — в магнетронах и мощных генераторных лампах. Добавка 0,8—1% окиси тория ThO₂ к вольфраму стабилизирует структуру нитей ламп накаливания. ThO₂ используют как огнеупорный материал, а также как элемент сопротивления в высокотемпературных печах. Торий и его соединения широко применяют в составе катализаторов в органическом синтезе, для легирования магниевых и других сплавов, которые приобрели большое значение в реактивной авиации и ракетной технике. При работе с торием необходимо соблюдать правила радиационной безопасности.

Торий постоянно присутствует в тканях растений и животных. Тори поглощается главным образом печенью и селезёнкой, а также костным мозгом, лимфатическими железами и надпочечниками; плохо всасывается из желудочно-кишечного тракта. У человека суточное поступление Т. с продуктами питания и водой составляет 3 мкг; выводится из организма с мочой и калом (0,1 и 2,9 мкг соответственно). Торий — малотоксичен, однако как природный радиоактивный элемент вносит свой вклад в естественный фон облучения организмов.

Исходя из сравнения сечения захвата тепловых нейтронов ²³²Th и ²³⁸U (7,4 барн и 2,7 барн), в реакторе с ториевым топливом можно обеспечить меньшую потерю нейтронов за счёт паразитных захватов конструкционными материалами и, что наиболее важно, высокое воспроизводство. В противоположность ²³⁵U и ²³⁹Pu неизменность коэффициента воспроизводства у изотопа ²³³U (η более 2) в тепловой и эпитепловой областях делает ториевый ЯТЦ слабо чувствительным к конкретным типам тепловых реакторов.
Сечение захвата для изотопа ²³³U для тепловых нейтронов намного меньше, чем для изотопов ²³⁵U и ²³⁹Pu - соответственно, 46, 101 и 271 барн.

²³²Th подвергается ядерному делению под действием быстрых нейтронов и может использоваться в качестве воспроизводящего материала для получения урана ²³³U. Ториевый топливный цикл в отличие от уранового не приводит к генерации плутония, а также отличается меньшим количеством опасных радиоактивных отходов.

По оценкам специалистов России и США месторождений тория должно хватить на 500-600 лет развития атомной энергетики мира.

Индийский исследовательский реактор KAMINI – Kalpakkam Mini-Reactor мощностью 30 кВт работает на произведенном из тория топливе. В 2010 г. Индия приступит к строительству первого энергетического ториевого реактора AHWR мощностью 300 МВт. По свидетельству руководителя департамента индийского министерства по атомной энергии С.К.Малхотра, топливная загрузка AHWR будет состоять на 70% из тория и на 30% из плутония. Согласно оценкам специалистов компании DBI исходная загрузка обеспечит работу реактора на мощности в течение 10 лет, после чего производство энергии будет происходить только за счёт подпитки торием. Таким образом, не требуется переработка отработавшего ядерного топлива (AtomInfo.Ru, 20.10.2008, 20.01.09)

Торий – идеальный энергоноситель с высокой плотностью энергии. При использовании тория в качестве ядерного топлива по сравнению с ураном значительно ниже потенциальная опасность загрязнения воздуха, воды, почвы. В отработанном тории отсутствует плутония, а также продукты длительного распада U-235. Таким образом, при использовании тория в качестве ядерного топлива не образуется плутоний или U-235; в целом образование отходов значительно меньше, и от них гораздо легче избавляться.

В докладе Центра стратегического анализа (Future Directions International) «Пути развития австралийской энергетики» 06.10.2005 показано стратегическое значение ториевой технологии, а также преимущества тория перед ураном как энергоносителя XXI столетия.

Небольшие ториевые реакторы пригодны для работы паровых турбин, пар также можно использовать для таких технологических процессов, как опреснение и очищение воды, а также синтез водорода.

Торий совместно с ураном уже давно используется в энергетических реакторах Германии, США, Бразилии и Индии. Страна с самыми масштабными запасами тория – Норвегия приступила к строительству двух ториевых АЭС. Ториевое топливо имеет преимущество перед урановым:

Во-первых, экономическая выгода обусловлена высоким коэффициентом воспроизводства. Реакторы на тории могут работать без перезагрузки топлива до 50 лет.
Во-вторых, повышенный уровень безопасности – на ториевых реакторах почти полностью исключены тяжелые аварии.
В-третьих, практически полное отсутствие образования экологически опасных трансурановых элементов.
В-четвертых – снижение уровня опасности распространения ядерного оружия, поскольку в ториевых реакторах оружейный плутоний не нарабатывается.
В России есть разведанные запасы тория в комплексных месторождениях. Ниже представлена информация о мировых запасах тория.

Таблица: 1.7 - Мировые запасы тория (экономически извлекаемые)

Страна	Объем,т
Австралия	300000
Индия	290000
Норвегия	170000
США	160000
Канада	100000
ЮАР	35000
Бразилия	16000
Другие страны	95000
Общемировые запасы	1200000

Для использования ториевого топлива достаточна лишь модернизация реакторов ВВЭР.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 44

Похожие:

	Грушинская конференция. Секция «Социотехнические барьеры и возможности:... А как меняется общество, которое мы должны изучать. Как меняется общество под воздействием этого вала новых технологий, объема и...		Айн Рэнд Атлант расправил плечи. Книга 3 Атлант расправил плечи 3... Она почувствовала, что все это ей знакомо. Это мир, каким он представлялся ей в шестнадцать лет. И вот теперь все исполнилось, и...
	Современных детей Сегодня уже не вызывает сомнений тот факт, что современный ребенок не такой, каким был его сверстник несколько десятилетий назад....		Как сказал неизвестный, но, безусловно, очень одарённый поэт, если... Притон уныния и злобы, в котором по обе стороны решёток находятся одинаково неприятные и прямо опасные люди. Считается, что засовы...
	1. 3 Ботаническое описание Европейцев во все времена привлекала Африка — таинственный "черный континент", скрывающий множество загадок. Постепенно все меньше...		Бортпроводник: от собеседования до лэйовера в Нью-Йорк Лично я очень хочу стать бортпроводником, так как считаю, что авиация стремительно развивается, в крупнейшие мировые авиакомпании...
	Первая экспедиция Плюмбуму и его друзьям-ученым казалось, что они знают о Зоне все, но аномальная территория подбросила им новые загадки. Чтобы разгадать...		Сказка о Фёдоре Соответственно меняется и наша речь, меняется и наш стиль ведения разговора. Но для того, чтобы разговаривать с детьми и подростками...
	Когда у человека есть мечта, это хорошо. Когда человек готов на все,... И всего-то и нужно для этого, что умереть. А потом, естественно, воскреснуть. А заодно уничтожить целый мир, населенный легионами...		Исследовательская работа «Конструктор» Конечно, бывает, что во время моих игр детали не выдерживают большой нагрузки и отсоединяются, но я не унываю и строю свои модели...
	Направление : Физика Тема: «Моделирование траектории космических полётов с помощью компьютера» Ещё одно открытие – не известные ранее озёра в горах Ирана. Дело в том, что в результате деятельности человека и природных процессов...		Эл Райс, Джек Траут Десять лет назад еще не существовало понятия "глобальная конкуренция". Все технологии, которые мы
	Аристон Вопросы по ремонту Перезагрузка reset (по инструкции), полное отключение-включение не помогают. Такая же "ошибка" была где-то с полгода назад, сервисники...		Посвящается моей матери и Галине Яковенко ЭС, и выход книги был резво перенесен на конец года. За это время был переработан весь материал, что был написан ранее. Фактически,...
	Новосибирская обл., г. Искитим Упакована хорошо, повреждений не было. Очень сомневался по поводу 100% оплаты так как в интернете много обмана но почитал отзывы...		Всё это «великолепие» достижений современного глобального капитализма... Посему наши правители решили продемонстрировать обществу и народу российскому, который еще не совсем забыл, как еще пару десятков...

Руководство, инструкция по применению