Аннотация
Стратегическое планирование и моделирование развития ЯЭ требует комплексного понимания в вопросах как общей энергетики (ресурсы, окружающая среда, национальное развитие и др.), так и ядерной (экономика, инфраструктура, обращение с отходами и т. д.). Математические модели (сценарии) развития ЯЭ относят к среднесрочным и долгосрочным прогнозам,— 30—50, 100 и более лет. Это связано с длинным жизненным циклом ядерно-энергетической системы (ЯЭС) — более ста лет. Для корректной оценки устойчивости долгосрочных ядерных программ важным является правильное отражение процессов обновления энерготехнологий и учет топливной составляющей стоимости электроэнергии на всех этапах жизненного цикла элементов структуры АЭ. В представленной работе для прогнозирования развития энергетической системы и получения результирующих сводных балансов производства, потребления ядерных материалов и производства электроэнергии широко применяется программный комплекс MESSAGE. В качестве результата программа дает оптимальную стратегию развития для долгосрочного развития энергетического сектора. Цель данного исследования состоит в максимальном приближении расчетов по MESSAGE к результатам сценариев по CYCLE; детальном анализе точности моделирования баланса ядерных материалов в MESSAGE, при построении сценариев развития атомной энергетики на основе реакторов на быстрых и тепловых нейтронах. Для представления результатов работы математических моделей были выбраны наиболее характерные выходные данные, показывающие ощутимую разницу работы программ по моделированию сценариев. Для более правильного отражения процессов, происходящих на этапах топливного цикла в MESSAGE, использовались усреднённые данные, полученные из программы CYCLE. Полученные результаты по потреблению природного урана показывают разумное согласие. Это позволяет говорить о возможности использования MESSAGE для оценки данной характеристики ядерного топливного цикла. Ещё раз отметим, что малые отклонения результатов моделирования в MESSAGE были получены благодаря тому, что усреднённые выходные данные из расчётов по комплексу CYCLE использовались в качестве входных для MESSAGE.
Ключевые слова
ядерная энергетика (ЯЭ), энергетический сектор, ядерные материалы, ядерный реактор, быстрые и тепловые нейтроны, программный комплекс CYCLE и MESSAGE, математичекая модель развития ЯЭ
УДК 621.039:004.94
Вопросы атомной науки и техники. Cер. Ядерно-реакторные константы, 2014, вып. 4, 4:8