ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ
ВАНТ. Серия: Ядерно-реакторные константы


Расширенное продолжение серии: Ядерные константы c 1971 года
ISSN 2414-1038 (online)

Авторы

Волков Ю.Н., Кругликов А.Е., Щербаков А.А.

Организация

Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Москва, Россия

Волков Ю.Н. – старший преподаватель, кандидат технических наук.
Кругликов А.Е. – инженер, аспирант.
Щербаков А.А. – инженер, студент. Контакты: 115409 Москва, Каширское шоссе, 31. Тел.: (977)  270-67-12; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..

Аннотация

Водородная энергетика — альтернативная отрасль энергетики, основанная на использовании водорода в качестве средства для аккумулирования, транспортировки и потребления энергии. Из предлагаемых по программам INPRO или G-4 инновационных ядерных энергоисточников только реакторы с гелиевым теплоносителем способны обеспечить достаточную температуру теплоподвода к агрегатам получения водорода. Реакторы такого типа на основе микротоплива обладают принципиальными преимуществами по безопасности, связанными с отсутствием плавления активной зоны при авариях с потерей теплоносителя. В этой статье представлен обзор технологии использования высокотемпературных газоохлаждаемых реакторов и ее особенностей. Также в работе представлен расчетный анализ энерготехнологического комплекса с ядерной энергоустановкой типа ВТГР тепловой мощностью 600 МВт с модулями преобразования энергии с газотурбинными или паротурбинными установками и термохимическим производством водорода путем паровой конверсии метана или высокотемпературного электролиза. Микротопливо рассматриваемой энергоустановки состоит из смешанных оксидов плутония и тория. Методика расчета подразумевает использование одномерного кода GETERA для расчета коэффициентов диффузии и групповых макросечений и программного пакета COMSOL Multiphysics для расчета нейтронно-физических характеристик в трехгрупповом диффузионном приближении методом конечных элементов и сравнение с результатами, полученными методом Монте-Карло с помощью прецизионной программы MCU.

Ключевые слова
ВТГР, водородная энергетика, торий-плутониевый цикл, диффузионное приближение

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 621.039.4

Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2019, выпуск 3, 3:12