Fast reactor

Þótt grundvöllur fyrir rekstri hvers kjarnakljúfur liggur fission geislavirks efnis, ásamt þróun hitastigs, eftir hönnun lögun greina tvær tegundir - fljótur reactor og hægur, stundum kölluð hita.

Nifteindir út í viðbrögðum ferli, sýna mjög hátt fyrstu hraða, fræðilega yfirstíga sekúndu þúsund kílómetra. Þetta - að hratt nifteindir. Í því ferli að flytja frá árekstri við nærliggjandi atóm máli hraða þeirra hægir. Ein einföld og hagkvæm leiðir til tilbúnar að draga úr hraða er að setja í the vegur af vatni eða grafít. Þannig læra að stilla hversu hreyfiorkuna þessara agna, maður var fær um að skapa tvær gerðir af reactors. Nafn "Thermal" nifteinda fæst þökk til þess að hraða för sinni eftir hraðaminnkun nánast samsvarar náttúrulega hraða innan varma hreyfingu. Í tölulegu hugtök það er allt að 10 km á sekúndu. Fyrir smækkaðri þetta gildi er tiltölulega lágt, þannig að ögn kjörnum handtaka kemur mjög oft valda nýrri vafningar deild (keðjuverkun). Afleiðingin af þessu er að miklu minna magn á kjarnakleyfum efnum en þau geta státað af fljótur reactors. Þar að auki, minnka sumir af the annar kostnaður kostnaður. Nú bara útskýrir hvers vegna starfa kjarnorkuver nota nákvæmlega hægur nifteindir.

Það virðist - ef allir eru taldir, þá hvers vegna þurfum við hratt nifteind reactor? Það kemur í ljós, ekki svo einfalt. Helstu kostur slíkra kerfa - getu til að veita kjarnorkueldsneyti aðrar reactors, sem og að búa stærra deild hringrás. Við skulum skoða þetta nánar.

Hratt ræktanda reactor notkun sem meira fullkomlega hlaðinn inn í kjarna eldsneyti. Við skulum byrja frá byrjun. Fræðilega, notkun sem eldsneyti getur aðeins tveir þættir: plutonium og úran-239 (samsætur 233 og 235). Í náttúrunni, fannst það bara samsætu U-235, en mjög lítið til að tala um horfur slíkrar val. Þessar úran og plúton - er dregið af Þórín-232 og úran-238, sem myndast vegna útsetningu fyrir nifteind hreyfingu. Og nú eru þessir tveir geislavirk efni er miklu líklegri til að eiga sér stað í náttúrulegu formi. Svona, ef það væri hægt að keyra sjálfbæran fission keðjuverkun af U-238 (eða plútoni-232), niðurstaða hennar hefði verið tilkoma nýrra hlutum af fissile efni - úran-233 eða plutonium-239. Á hraðaminnkun nifteinda varma sem hraði (Classic kljúfar) þetta ferli er ómögulegt, þeir þjóna sem eldsneyti er U-233 og Pu-239, en fljótur nifteind reactor gerir að framkvæma slíka til viðbótar viðskiptum.

Ferlið er sem hér segir: álag 235 eða Þórín-232 (hráefni), og hluti úran-233 eða plutonium-239 (eldsneyti). Síðasti (eitthvað af þeim) veita nifteind hreyfingu sem þarf fyrir "íkveikju" í viðbrögðum í fyrsta reitnum. Í því ferli rotnun út varmaorku sem á að umreikna í rafmagn rafala af stöðinni. Fast nifteindir starfa á hráefni, umbreyta þessum þætti í ... nýja hluta af eldsneyti. Venjulega, the magn af brenndu og afleidda eldsneyti eru jafnir, en ef hráefnið er hlaðinn meiri, myndun á nýju hluta af fissile efni er jafnvel hraðar en neyslu. Þess vegna, annað heiti þessara reactors - ræktandi. Umfram eldsneyti er hægt að nota í klassískum hægur tegundum reactors.

Skortur á módel á hratt nifteindir sem áður mynduðu úran-235 verður auðgað, sem krefst frekari fjárfestingar. Að auki, kjarninn byggingu er flóknari.