Уральские химики создадут основу для атомных реакторов нового типа
Расплавленные соли могут использоваться в качестве реакторной среды и в качестве теплоносителя, сообщили в пресс-службе УрФУ, который сотрудничает с УрО РАН. Это уникальные объекты, которые позволяют реализовывать абсолютно новые для ядерной энергетики технологические процессы, которые нельзя провести в других средах.
- Такие соли являются потенциальными средами жидкосолевых ядерных реакторов. Такие реакторы более безопасные, экономичные и экологичные: в случае аварийного отключения расплав самопроизвольно затвердеет, отсутствие воды не приведет к паровым взрывам. Над созданием таких реакторов работают ученые во всем мире. Аналогов пока нет, - поясняют в вузе.
Основа должна соответствовать ряду требований: иметь низкую температуру плавления, коррозионную активность, вязкость и давление пара, высокую теплоемкость и электропроводность, растворимость фторидов актинидов и лантаноидов, а также - невысокую стоимость и низкую токсичность.
- Потенциальный состав расплавленной среды довольно ограничен - это некоторые фторидные, хлоридные, возможно, нитратные соли. Но, меняя содержание компонентов в смеси, мы можем получать расплавы с заданными свойствами, - поясняет заведующая лабораторией электронных процессов ИВтЭ УрО РАН Ольга Ткачева. - Мы подобрали оптимальные составы расплавленных солей, которые обеспечивают рабочую температуру реактора (500-750 градусов), а также обладают теплофизическими и гидродинамическими свойствами, необходимыми для теплообменной жидкости.
Для исследования свойств в лабораториях, где занимаются разработкой, есть уникальное оборудование: высокотемпературный реометр для определения вязкости, прибор для измерения температуропроводности, теплопроводности, теплоемкости при температурах от комнатной до 1600 градусов методом лазерной вспышки, высокоточное оборудование для определения элементного состава веществ.
Как ранее сообщили журналистам в УМНОЦ, в УрО РАН также изготавливают конструкционные материалы для реактора нового типа. Комплекс для строительства таких реакторов уже создан в Томской области.
Расплавленные соли подходят и для переработки ядерного топлива. Ранее "РГ" писала, что вузы работают и в этом направлении.
- После того, как топливо в реакторах отработало, его переводят в жидкое состояние, после чего оно должно три года отлеживаться. Все это время сохраняется высокая активность долгоживущих радиоактивных веществ. Реактор нового типа позволит свести к минимуму радиоактивность и промежуток времени между прекращением использования и повторным применением топлива. Кроме того, отходы не нужно будет переводить обратно в сухое состояние, - прокомментировал исследований ректор УрФУ Виктор Кокшаров.