Реактор на бегущей волне TP-1
Побывал на семинаре с TerraPower (http://www.intellectualventures.com/TerraPower.aspx), послушал доклад про их первый реактор на бегущей волне (TP-1), перекинулся парой слов с их сотрудниками на кофе-брейке.
Чуда никакого нет: внутри он существенно похож на любой другой реактор. Бегущая волна делается механическими руками: горит центр цилинтра, а тепловыделяющие сборки по мере сгорания перемещаются специальным механизмом на периферию цилиндра, а свеженький обедненный уран в виде сборок же (очень похожих на используемые сегодня) перемещается в центр. И так 40 лет они перемешивают 8 тонн урана на 300МВт реакторе. В принципе, все то же самое, можно было бы делать на сегодняшних реакторах (если бы знать, как перемешивать, плюс из чего делать такие ТВС, плюс ответить еще на довольно многочисленные вопросы).
Сгорать у них поначалу тоже будет 10% (что дает возможность использовать материалы с весьма консервативными 170с.н.а.), а все остальное -- это пока надежды на новые материалы (15% -- это 250с.н.а., передовой край сегодняшней материаловедческой науки. Но они мечтают о появлении материалов 500с.н.а., и тогда будет сгорать все 30%).
Лицензию они получат на очень консервативную конструкцию "почти обычного реактора", а потом будут менять лицензию по мере понимания возможностей этого реактора (возможности же меняются в зависимости от того, как лихо они будут переставлять ТВС в корпусе). Строить будут не в США, ибо разницы между коммерческими и пробными реакторами в США нет -- поэтому отлицензироваться в США для строительства в 2020г. будет нереально.
Тем не менее, 40 лет корпус первого же их реактора (дата введения в эксплуатацию 2020г.) теоретически остается запечатанный, а после этого все равно должна быть переработка топлива. Т.е. все проблемы с переработкой топлива и нераспространением не столько решаются, сколько отодвигаются на 40 лет.
Основа всего их подхода -- моделирование. Основной моделирующий код был взят промышленный, и доработан. Доработку вел архитектор Windows NT -- сотрудник TerraPower рассказал, что он никогда не видел, чтобы так программировали: человек просто писал код (на фортране, ясное дело), как машинистка текст, сверху вниз с огромной скоростью, после чего этот код просто работал. Прикидки 3D сами они делают в AutoCAD, хотя их подрядчики работают со много более продвинутыми программами. Зато расчеты они делают на кластере в 1000 серверов.
Да, все вопросы про горение с торием -- пока больше теория и реклама, сам торий не слишком горит, его нужно подмешивать к урану (и ехидный шепоток по-русски из угла: в ведь торий практически ни к чему подмешиваться не хочет, сплавить его не получается!). Работать поэтому поначалу будут только с ураном.
Почему приехали в Россию? Исследования по облучению нейтронами материалов (а каждый процент выгорания -- это требования к материалам) можно делать только в России, Индии, Японии, и вот-вот можно будет делать в Китае. По этим точкам и организовали себе экскурсии. Вся кооперация в США уже налажена -- нет таких лабораторий (Аргоннская, Ливерморская, MIT и т.д.), где они бы не переманили людей в штат или не заключили контракт с самой лабораторией.
Их 60 человек, штаб-квартара в Сиэттле (да, Редмонд по факту -- пригород Сиэттла, все не случайно). Живут все в разных местах (при тех лабораториях, откуда их переманили), раз в месяц слетаются в Сиэттл на очную встречу, раз в неделю обязательный "селектор" (по телефону), очень активно используются видеоконференции. Билл Гейтс и прочие бывшие майкрософтовцы активно участвуют в работе, а не просто дали деньги -- и это участие существенно помогает.
Затею свою сами они считают очень рисковой (технологически нужно решить много-много проблем, плюс как-то купировать политические и экономические риски), но они надеются на выигрыш по-крупному.
Я думаю, что будет как с той самой Windows NT: неважно, какие у этих реакторов в итоге будут технические характеристики и сколь чудесными будут принятые для них технологические решения, но эти характеристики и решения будут именно такими, благодаря которым эти реакторы будут в итоге стоять на каждом столе... пардон, в каждом дворе. Я напомню, что каждый раз, когда Биллу Гейтсу указывали на то, что его операционная система Windows плоха в первые годы ее распространения по миру, он смиренно отвечал: зато она самая дешевая. И впрямь, во много раз более крутой Unix в те поры продавался по три тысячи долларов штучка. С этими реакторами на бегущей волне будет ровно такая же история. Только урановый линукс представить себе пока нельзя...
Чуда никакого нет: внутри он существенно похож на любой другой реактор. Бегущая волна делается механическими руками: горит центр цилинтра, а тепловыделяющие сборки по мере сгорания перемещаются специальным механизмом на периферию цилиндра, а свеженький обедненный уран в виде сборок же (очень похожих на используемые сегодня) перемещается в центр. И так 40 лет они перемешивают 8 тонн урана на 300МВт реакторе. В принципе, все то же самое, можно было бы делать на сегодняшних реакторах (если бы знать, как перемешивать, плюс из чего делать такие ТВС, плюс ответить еще на довольно многочисленные вопросы).
Сгорать у них поначалу тоже будет 10% (что дает возможность использовать материалы с весьма консервативными 170с.н.а.), а все остальное -- это пока надежды на новые материалы (15% -- это 250с.н.а., передовой край сегодняшней материаловедческой науки. Но они мечтают о появлении материалов 500с.н.а., и тогда будет сгорать все 30%).
Лицензию они получат на очень консервативную конструкцию "почти обычного реактора", а потом будут менять лицензию по мере понимания возможностей этого реактора (возможности же меняются в зависимости от того, как лихо они будут переставлять ТВС в корпусе). Строить будут не в США, ибо разницы между коммерческими и пробными реакторами в США нет -- поэтому отлицензироваться в США для строительства в 2020г. будет нереально.
Тем не менее, 40 лет корпус первого же их реактора (дата введения в эксплуатацию 2020г.) теоретически остается запечатанный, а после этого все равно должна быть переработка топлива. Т.е. все проблемы с переработкой топлива и нераспространением не столько решаются, сколько отодвигаются на 40 лет.
Основа всего их подхода -- моделирование. Основной моделирующий код был взят промышленный, и доработан. Доработку вел архитектор Windows NT -- сотрудник TerraPower рассказал, что он никогда не видел, чтобы так программировали: человек просто писал код (на фортране, ясное дело), как машинистка текст, сверху вниз с огромной скоростью, после чего этот код просто работал. Прикидки 3D сами они делают в AutoCAD, хотя их подрядчики работают со много более продвинутыми программами. Зато расчеты они делают на кластере в 1000 серверов.
Да, все вопросы про горение с торием -- пока больше теория и реклама, сам торий не слишком горит, его нужно подмешивать к урану (и ехидный шепоток по-русски из угла: в ведь торий практически ни к чему подмешиваться не хочет, сплавить его не получается!). Работать поэтому поначалу будут только с ураном.
Почему приехали в Россию? Исследования по облучению нейтронами материалов (а каждый процент выгорания -- это требования к материалам) можно делать только в России, Индии, Японии, и вот-вот можно будет делать в Китае. По этим точкам и организовали себе экскурсии. Вся кооперация в США уже налажена -- нет таких лабораторий (Аргоннская, Ливерморская, MIT и т.д.), где они бы не переманили людей в штат или не заключили контракт с самой лабораторией.
Их 60 человек, штаб-квартара в Сиэттле (да, Редмонд по факту -- пригород Сиэттла, все не случайно). Живут все в разных местах (при тех лабораториях, откуда их переманили), раз в месяц слетаются в Сиэттл на очную встречу, раз в неделю обязательный "селектор" (по телефону), очень активно используются видеоконференции. Билл Гейтс и прочие бывшие майкрософтовцы активно участвуют в работе, а не просто дали деньги -- и это участие существенно помогает.
Затею свою сами они считают очень рисковой (технологически нужно решить много-много проблем, плюс как-то купировать политические и экономические риски), но они надеются на выигрыш по-крупному.
Я думаю, что будет как с той самой Windows NT: неважно, какие у этих реакторов в итоге будут технические характеристики и сколь чудесными будут принятые для них технологические решения, но эти характеристики и решения будут именно такими, благодаря которым эти реакторы будут в итоге стоять на каждом столе... пардон, в каждом дворе. Я напомню, что каждый раз, когда Биллу Гейтсу указывали на то, что его операционная система Windows плоха в первые годы ее распространения по миру, он смиренно отвечал: зато она самая дешевая. И впрямь, во много раз более крутой Unix в те поры продавался по три тысячи долларов штучка. С этими реакторами на бегущей волне будет ровно такая же история. Только урановый линукс представить себе пока нельзя...