Deutsch
Germany.ruФорумы → Архив Досок→ Хочу все знать!

АЭС для чего?

901  
Большой вопрос местный житель08.07.19 13:03
Большой вопрос
08.07.19 13:03 

Являлась ли ли одной из главных задач АЭС в СССР и т д возможно и сейчас выработка материалов для оружия?

Что кроме энергии полезного дает АЭС?

Я, по счастью, так не образован, Что всё время что-то узнаю. Истинные патриоты должны быть врагом всех так называемых вопросов
#1 
Schachspiler патриот08.07.19 14:26
NEW 08.07.19 14:26 
в ответ Большой вопрос 08.07.19 13:03, Последний раз изменено 08.07.19 14:27 (Schachspiler)
Являлась ли ли одной из главных задач АЭС в СССР и т д возможно и сейчас выработка материалов для оружия?

Насколько я помню - реакторы РБМК-1500 являлись, а реакторы ВВЭР-1000 не являлись.


Что кроме энергии полезного дает АЭС?

Уже то, что для замены одного реактора нужно тысячу ветряков - вполне достаточое основание для их использования.
Поскольку развитие цивилизации сопровождается постоянным ростом энергопотребления, то альтернативой АЭС на сегодня является девиз: "Назад - в пещеры!" спок

#2 
Большой вопрос местный житель08.07.19 15:33
Большой вопрос
NEW 08.07.19 15:33 
в ответ Schachspiler 08.07.19 14:26

В Чернобыле какой реактор взорвался?

Услышал недавно одного журналиста который доказывал,

что в Чернобыльской АЭС были заинтересованы также и военные.



Я, по счастью, так не образован, Что всё время что-то узнаю. Истинные патриоты должны быть врагом всех так называемых вопросов
#3 
Большой вопрос местный житель08.07.19 15:56
Большой вопрос
NEW 08.07.19 15:56 
в ответ Schachspiler 08.07.19 14:26

Ветряков всего 200-300 для замены одного реактора

Я, по счастью, так не образован, Что всё время что-то узнаю. Истинные патриоты должны быть врагом всех так называемых вопросов
#4 
Chon Kwon местный житель08.07.19 16:18
Chon Kwon
NEW 08.07.19 16:18 
в ответ Schachspiler 08.07.19 14:26
Поскольку развитие цивилизации сопровождается постоянным ростом энергопотребления,


если перестать выпускать мусор, который всё равно через 1-2 дня после приобретения летит в мусорку, сократить производство оружия, которого и так больше чем надо, и т.д. то окажется, что рост энергопотребления и развитие цивилизации абсолютно не связаны, скорее наоборот.

Да с какой пальмы ты шмякнулся в лужу удачи? You only live once, so live.
#5 
Борис Демидович гость08.07.19 18:53
NEW 08.07.19 18:53 
в ответ Большой вопрос 08.07.19 13:03, Последний раз изменено 08.07.19 19:06 (Борис Демидович)

АЭС в СССР не использовались для выработки материалов для оружия, хотя некоторые реакторы получали такую возможность при изменении производственного цикла.


Проведу небольшой исторический экскурс. Как известно в природном уране, который состоит на 99,3% из изотопа 238U и 0,7% из 235U, цепная ядерная реакция идти не может. Для этого нужно либо обогатить смесь изотопом 235U (в оружейном уране его >90%), либо использовать замедлитель, например, дейтерий. Обогащают уран не на АЭС, а на хим.заводах с помощью газовых центрифуг (НПО "Маяк" в Озёрске). До изобретения центрифуг делалось это газодиффузиозным методом. Обогащать уран до таких кондиций было чертовски дорого. Хотя первая атомная бомба "Малыш" была сделана именно на обогащённом уране.


Но ещё в 40-е годы была открыта альтернативная возможность - использовать вместо 235U изотоп плутония 239Pu. Плутоний искусственный элемент, в природе его нет. 239Pu получается в реакторе путём бомбардировки 238U нейтронами и последующих бета распадов 238U + n -> 239U -ß-> 239Np -ß-> 239Pu. Таким образом исключается дорогостоящий процесс обогащение урана. Вторая бомба "Толстяк", а также весь арсенал США в 40-е годы были как раз плутониевые. Реакторы в те времена работали исключительно в военных целях для получения оружейного плутония, выделяемая в реакторах энергия либо не использовалась, либо использовалась как полезный бонус, но не более. У нас это реактор ЭИ-2 и серия реакторов АДЭ (Железногорск и Северск, последний закрыт в 2008), у американцев Хэнфордский комплекс. Это реакторы двойного назначения.


Первой коммерческой АЭС мира на Западе считается АЭС Шиппингпорт запущенная в США в 58-м году, у нас же принято считать Обнинскую АЭС вступившую в строй 4 годами ранее. Главное отличие АЭС от реакторов двойного назначения не в топливе, те и другие в качестве топлива используют низкообогащённый уран (3-5% 235U), а в в режимах работы. Реакторы наработчики оружейного плутония работают в режиме "коротких" облучений топлива (2-3 недели). После облученное ядерное топливо извлекается из реактора и помещается в бассейн выдержки, чтобы накопившиеся продукты захвата нейтронов ядрами 238U распались в 239Pu. Эти требования обуславливают практическую непригодность для наработки оружейного плутония на мирных реакторах. Длительное (год и более) время облучения ядерного топлива, характерное для них, резко ухудшает оружейную кондицию нарабатываемого плутония из-за накопления в нем вредных изотопов – 238Pu, 240Pu и 241Pu.


Есть ещё возможность получить плутоний из отработанного ядерного топлива, но это гораздо дороже, чем получать его на наработчиках оружейного плутония и дороже обогащения урана.


Кроме энергии АЭС полезного навряд ли что даёт (кроме тёплой воды в трубах). А вот реакторы бывают ещё научные.

#6 
Борис Демидович гость08.07.19 19:03
NEW 08.07.19 19:03 
в ответ Большой вопрос 08.07.19 15:56, Последний раз изменено 08.07.19 19:07 (Борис Демидович)
Ветряков всего 200-300 для замены одного реактора

Не совсем так. 200-300 это они на пике дают, при хорошем ветре. В среднем же выходит на порядок меньше. Ветер, солнце - хорошо, но требуют постоянных источников энергии для подстраховки. Не обязательно уголь, газ, уран, можно ГЭС приспособить. Пока дует ветер, светит солнце накапливаем воду, когда их нет - спускаем.


В Чернобыле какой реактор взорвался?

РБМК, тот который проще всего перевести на военные рельсы. Ну, и уточняю, что взрыв был тепловой. Ядерный взрыв на АЭС невозможен - обогащения урана не хватает для цепной реакции.

#7 
Osti патриот08.07.19 20:52
Osti
NEW 08.07.19 20:52 
в ответ Борис Демидович 08.07.19 18:53

Все РБМК позволяют наработку оружейного плутония.

Я только объясняю Вам свои обязанности, но не ограничиваю Ваших прав! (C)
#8 
Большой вопрос местный житель09.07.19 10:19
Большой вопрос
NEW 09.07.19 10:19 
в ответ Борис Демидович 08.07.19 18:53, Последний раз изменено 09.07.19 10:34 (Большой вопрос)

Спасибо

как это понимать?

На сегодня около 20 т плутония в ядерной энергетике производится как побочный продукт ядерных реакций


То есть АЭС выпускают 20т плутония, как мусор?

Я, по счастью, так не образован, Что всё время что-то узнаю. Истинные патриоты должны быть врагом всех так называемых вопросов
#9 
Борис Демидович гость09.07.19 10:48
NEW 09.07.19 10:48 
в ответ Osti 08.07.19 20:52
Все РБМК позволяют наработку оружейного плутония.

С этим никто не спорит, более того любой мирный реактор позволяет наработку оружейного плутония. Но плутоний оружейного качества получается из элементов с низкой мерой отработанности. Чем продолжительнее кампания, тем больше на выходе нежелательных изотопов.

В полностью отработанном топливе содержание полезного изотопа плутония 239Pu от 45% до 75% (причем на РБМК его меньше, чем на ВВЭР), а должно быть не менее 93%. Нежелательного изотопа 240Pu 20-35% (опять же на РБМК его больше), а должно быть не более 6%. Тоже самое по 241Pu, его на порядок больше допустимого. Т.е. отработанное топливо не отвечает требованиям, которые предъявляются к оружейному плутонию. Однако плутоний, выделяемый из ОЯТ энергетических реакторов, так же пригоден для изготовления ядерных взрывных устройств, но атомная бомба будет маломощной и грязной, что показала серия испытаний Operation Storax в США (там использовался плутоний с чистотой ~70%).


Однако если не дать топливу выгореть и завершить кампанию через 2-3 недели, то на выходе будем иметь высокообогащённый плутоний. В РБМК это сделать проще, так как на нём меняют топливо без остановки реактора. ВВЭР и немецкие реакторы так не могут, их придётся полностью остановить.


Но если уж действительно задаться вопросом получать оружейный плутоний на АЭС, то целесообразней это делать на реакторах на быстрых нейтронах. Такая АЭС сейчас только одна - Белоярская.

#10 
Борис Демидович гость09.07.19 11:17
NEW 09.07.19 11:17 
в ответ Большой вопрос 09.07.19 10:19
То есть АЭС выпускают 20т плутония, как мусор?

Это граница снизу. Если посчитать всё по честному, то получим такие цифры. Производится 10 тысяч тонн ОЯТ в год. Это радиоактивный и высокотоксичный мусор из которого перерабатывается только 4 тысячи (во Франции, Японии, Великобритании и России, американцы и немцы свой мусор не перерабатывают, а либо хоронят, либо вывозят в соседние страны). Из оставшихся 6 тысяч тонн - 5.6 тысячи тонн урана, чуть больше 60 тонн плутония (из них интересующего нас 239Pu около 30 тонн) и 300 тонн радиоактивных продуктов деления (нептуний, америций, америций, калифорний и т.д.).

#11 
Osti патриот09.07.19 11:37
Osti
NEW 09.07.19 11:37 
в ответ Борис Демидович 09.07.19 10:48

Тут вопрос не в отработанности-неотработанности, а в конструкции реактора, позволяющей оперативно заменять ТВЭЛы.

Я только объясняю Вам свои обязанности, но не ограничиваю Ваших прав! (C)
#12 
dArtagnan знакомое лицо13.07.19 11:39
dArtagnan
NEW 13.07.19 11:39 
в ответ Борис Демидович 08.07.19 19:03
Ядерный взрыв на АЭС невозможен - обогащения урана не хватает для цепной реакции.

Это что-то новое в физике.

Я́дерный реа́ктор — устройство, предназначенное для организации управляемой самоподдерживающейся цепной реакции деления, которая всегда сопровождается выделением энергии.

Если не нравится вики, то вот еще:

А.Н.Климов "Ядерная физика и ядерные реакторы: Учебник для вузов." - 3-е изд. - М.:Энергоатомиздат, 2002, стр. 271

Или вот:


С.В.Широков "Ядерные энергетические реакторы", Киев:НТУУ "КПИ", 1997, стр.9.

#13 
Борис Демидович гость15.07.19 11:34
NEW 15.07.19 11:34 
в ответ dArtagnan 13.07.19 11:39

Написал, конечно, бестолково. Разумеется цепная реакция в реакторе идёт, но из-за чистоты топлива ядерного взрыва каким мы его представляем не выйдет. Получится взрыв по мощности эквивалентный нескольким вагонам тротила.

#14 
dArtagnan знакомое лицо15.07.19 12:50
dArtagnan
NEW 15.07.19 12:50 
в ответ Борис Демидович 15.07.19 11:34

Ну так это вполне мог быть подкритический "пшик", на что указывают некоторые косвенные данные - например, соотношение изотопов ксенона, определенное шведами в жидких газах с завода в Череповце. Можно назвать, как угодно - "недо-ядерный", "квазиядерный", "подкритический", но суть одна: быстрый разогрев со взрывной скоростью был обеспечен именно реакцией деления, а не взрывом кислородно-водородной смеси или иными чисто химическими процессами. Я не уверен на 100%, что это истина в последней инстанции, но выглядит весьма правдоподобно и согласуется со многими деталями, выясненными сотрудниками НИКИЭТ, лазившими в шахту реактора после взрыва.

#15