В Курчатовском институте завершили проектирование гибридной энергетической установки

11.12.2020    Время чтения 3.8 мин.    Электроэнергетика

Специалисты НИЦ "Курчатовский институт", работающие над созданием гибридной энергетической установки, полностью завершили этап ее эскизного проектирования. Это важный шаг на пути к внедрению одной из наиболее перспективных энергетических технологий будущего. В рамках столь масштабного проекта специалисты решили множество задач — от обоснования физических принципов функционирования установки до обеспечения безопасности ее эксплуатации. Результаты этой работы опубликованы в журналах Nuclear Fusion, Fusion Science and Technology и Fusion Engineering and Design.
"Исчерпаемость ископаемых природных ресурсов и экологические проблемы обусловливают необходимость создания новых источников энергообеспечения. В этой связи гибридная технология является одной из перспективных стратегий, поскольку позволяет замкнуть топливный цикл атомной энергетики и улучшить ее экологические показатели", — пояснил заместитель руководителя отделения токамаков по гибридным системам Курчатовского комплекса термоядерной энергетики и плазменных технологий Борис Кутеев. По словам ученого, такие установки вписываются в существующую инфраструктуру и систему ядерной энергетики нашей страны.
С их помощью можно эффективно перерабатывать долгоживущие отходы атомных электростанций. К примеру, одной промышленной гибридной установки мощностью 1 ГВт (е) достаточно для переработки накопленных в России высокоактивных нуклидов, обеспечения топливом двух электростанций на тепловых нейтронах или пуска электростанции на быстрых нейтронах.
За время работы над проектом "гибрида" ученые проделали путь от обоснования физических принципов функционирования установки, написания программных кодов, проработки отдельных элементов архитектуры до их интеграции в единую систему и решения вопросов безопасности. Существенного прогресса удалось достичь в оптимизации конструкционных и функциональных материалов термоядерных реакторов и гибридных систем. Кроме того, были предложены подходы для дополнительного нагрева плазмы нейтронными пучками и разработана архитектура топливного цикла.
"Подпитка плазмы термоядерным топливом — тяжелыми изотопами водорода (дейтерием и тритием), удаление продуктов термоядерной реакции (гелия) и, главное, возможность многократного использования топливной смеси в топливном цикле обеспечивает условия для непрерывной работы термоядерного реактора и гибридной системы", — пояснил ведущий научный сотрудник НИЦ "Курчатовский институт" Сергей Ананьев. По его словам, термоядерный источник нейтронов ДЕМО-ТИН станет первой гибридной установкой для демонстрации базовых технологий и их интеграции в едином энергетическом комплексе.
На данном этапе исследователи сформировали требования к экспериментальному оборудованию и готовы приступить к созданию опытного образца для отработки перспективной гибридной технологии на уровне тепловой мощности до 500 МВт.
В работе приняли участие специалисты НИЦ "Курчатовский институт" и других профильных организаций — АО НИИЭФА, АО НИКИЭТ и СПбПУ.

Справочно:
Гибридные системы основаны на совместном использовании реакций термоядерного синтеза и ядерного деления. Иными словами, это –– сочетание атомной электростанции и термоядерного реактора. При этом в них термоядерный синтез используется не напрямую для производства электроэнергии — как это происходит в случае "обычного" термоядерного реактора — а в качестве источника нейтронов, управляющего подкритической активной зоной ядерного реактора. С помощью гибридных технологий можно эффективно перерабатывать долгоживущие ядерные отходы атомных электростанций — минорные актиниды, а также получать новые виды топлива для реакторов деления.

Пресс-центр НИЦ "Курчатовский институт"

Состав Наблюдательного совета НИЦ "Курчатовский институт"
президент НИЦ "Курчатовский институт" М.В. Ковальчук - председатель
Директор НИЦ "Курчатовский институт" А.Е. Благов
Почетный президент НИЦ "Курчатовский институт" Е.П. Велихов
Губернатор Санкт-Петербурга (по согласованию) А.Д. Беглов
Заместитель Председателя Правительства Российской Федерации Т.А. Голикова
Начальник главного научно-технического управления при Федеральной службе по техническому и экспортному контролю А.В. Живихин
Руководитель Службы Федеральной службы безопасности Российской Федерации С.Б. Королев
Президент-председатель правления Банка ВТБ А.Л. Костин
Председатель совета директоров публичного акционерного общества "Северсталь" (по согласованию) А.А. Мордашов
Первый заместитель председателя Комитета Государственной Думы по образованию и науке (по согласованию) Г.Г. Онищенко
Президент акционерного общества "Объединенная судостроительная корпорация" (по согласованию) А.Л. Рахманов
Мэр Москвы C.С. Собянин
Помощник Президента Российской Федерации А.А. Фурсенко
Заместитель генерального директора по административным и корпоративным вопросам Государственной корпорации по космической деятельности "Роскосмос" И.Н. Харченко
Первый заместитель Министра обороны Российской Федерации Р.X. Цаликов

Руководство НИЦ "Курчатовский институт"
Президент НИЦ "Курчатовский институт"КОВАЛЬЧУК Михаил Валентинович
Почетный президент НИЦ "Курчатовский институт" ВЕЛИХОВ Евгений Павлович
Директор НИЦ "Курчатовский институт" БЛАГОВ Александр Евгеньевич
Вице-президент НИЦ "Курчатовский институт" КАМБОЛОВ Марат Аркадьевич
Вице-президент НИЦ "Курчатовский институт" НАРАЙКИН Олег Степанович
Первый заместитель директора по научной работе САНДУ Роман Александрович
Директор НИЦ "Курчатовский институт" - ПИЯФ ГОРЧАКОВ Сергей Евгеньевич
Директор НИЦ "Курчатовский институт" - ИТЭФ ЕГОРЫЧЕВ Виктор Юрьевич
Директор НИЦ "Курчатовский институт" - ИФВЭ ИВАНОВ Сергей Владиславович
Генеральный директор НИЦ "Курчатовский институт" - ЦНИИ КМ "Прометей" ОРЫЩЕНКО Алексей Сергеевич
Заместитель директора НИЦ "Курчатовский институт" по генетическим исследованиям ЯНЕНКО Александр Степанович

 

Предложить новость »