А. С. БОГОМОЛОВ, И. Н. ОСТРЕЦОВ1
ЗАО “ФИЗТЕХМЕД”, Москва,
1Всеросийский научно-исследовский и проектно-конструкторский институт атомного энергетического машиностроения, Москва
О НОВОЙ ЗАДАЧЕ РАЗРАБОТЧИКАМ ВЧ УСКОРИТЕЛЕЙ
В СВЯЗИ С РАЗРАБОТКОЙ РЕЛЯТИВИСТСКОЙ
ТОРИЕВОЙ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ
В современных (и официально принятых к разработке до 2010г.) ядерных реакторах осуществляется деление ядер топлива тепловыми или /и быстрыми нейтронами, энергия которых не превышает 14 МэВ.
Основным недостатком существующей технологии являются:
- производство большого количества долгоживущих радиоактивных «отходов»;
- производство «оружейных» изотопов;
- сравнительно малое время кампании (до перегрузки топлива);
- нерешенность проблемы вывода из эксплуатации.
Разрабатываемым электроядерным схемам присущи те же недостатки.
Аналогичное положение (недостатки) присуще и Th -> 233U переделу.
Ситуация изменится кардинальным образом при выработке энергии из ядер Th при облучении ториевой (квазигомогенной) активной зоны нейтронами с энергией много бóльшей 14 МэВ.
При этом не нарабатывается 233U, и уж, тем более, актиниды. Массовый спектр продуктов деления сужается и перестает быть «двугорбым» - становится «одногорбым», количество радиоактивных «отходов» сильно уменьшается и, что существенно, практически не нарабатываются долгоживущие продукты деления. Торий не образует критической массы. Эксплуатационная кампания с первоначальной загрузкой может длиться десятки лет. Упрощается процесс вывода реактора из эксплуатации [1].
Для воплощения в жизнь релятивистской ториевой энергетики необходимы ускорители протонов с энергией 10-50 ГэВ и током в десяток мА для эксплуатации в круглогодичном режиме совместно с реактором. Решением мог бы быть линейный ускоритель. Однако, и при dW/dz > 10 МэВ/м длина ускорителя классической компоновки («в линию») составит км. В этой связи предлагается 3D- и/или 2D-компоновки [2].
Список литературы
1. и др. Патент РФ № 000.
2. Патент РФ № 000.
