Александр Розов (alex_rozoff) wrote,
Александр Розов
alex_rozoff

Category:

По состоянию на сейчас вполне можно сделать атомную котельную. Давайте попробуем?

Внезапная ветка возникла из темы: Поле мнений: прогресс и благополучие, труд и свободное время. ЧТО И ДЛЯ ЧЕГО НУЖНО?
Вопрос 1: Смысл НТП для среднего человека в том, чтобы: увеличить благополучие при снижении времени необходимого труда?..
dbatyuk:"По первому вопросу есть ещё одно важное разделение — готов ли человек ради увеличения благополучия и/или снижения времени жертвовать рядом мифов и фобий. По состоянию на сейчас вполне можно сделать атомную котельную, но..." далее ссылка на диспут с неготовностью отказаться от мифов и фобий
antontsau: "SL1"
https://alex-rozoff.livejournal.com/345941.html?thread=93797717#t93797717
Примечание: https://ru.qaz.wiki/wiki/SL-1 представлял собой экспериментальный легководный малый реактор 2,3 м × 2,7 м × 6,1 м, массой 9100 кг, на высокообогащенном уране (в уран-алюминиевых ТВЭЛах), с тепловой мощностью 3 МВт, для автономного обеспечения заполярных баз и поселков. SL-1 был запущен в 1958-м, а в 1961-м на нем произошла авария (из-за человеческого фактора при техническом обслуживании: некорректного извлечения стержней управления - поглотителей нейтронов). Авария не удивительна - заря атомной эры, первые опыты мирного применения этого вида энергии...
...Тем не менее, давайте попробуем сделать маленькую атомную котельную (с котлом приблизительно 100 литров и тепловой мощностью порядка 100 КВт), которая не подвержена аварийности от разгона реактора при неправильном обслуживании, и к тому же будет очень дешевой.
Метод предложен д-ром Карлом Руббиа еще в прошлом веке - это подкритический процесс с необогащенным (природным) ураном или с природным торием. В обоих случаях самопроизвольная цепная реакция деления с размножением нейтронов не происходит - требуется внешняя "подкачка" нейтронов.

Есть исследованная схема подкритическрого реактора на быстрых протонах:
Кратко: https://en.wikipedia.org/wiki/Accelerator-driven_subcritical_reactor
Подробнее: http://large.stanford.edu/courses/2013/ph241/baxevanis1/
Суть дела конспективно:
1. Для устойчивого процесса деления требуется плотность нейтронного потока порядка 10^11 (т.е. 100 миллиардов) нейтронов в секунду на см2. Допустимый энергетический спектр этих нейтронов - отдельный вопрос.
2. Наиболее эффективный неизотопный источник нейтронов - это бомбардировка мишени из жидкого тяжелого металла - протонами с энергией порядка 1 Гэв (т.е. порядка миллиарда гигаэлектронвольт). При взаимодействии такого протона с ядрами тяжелого металла порождается короткая цепочка распадов с выбросом от 20 до 90 нейтронов.
3. При кпд взаимодействия около 30%, требуется поток порядка 10^10 (т.е. 10 миллиардов протонов высокой энергии в секунду на см2.
4. До недавнего времени, пульсирующие протонные ускорители высокой энергии были громоздкими и кране прожорливыми в плане энергопотребления. Но эта ситуация радикально изменилась с появлением доступных фемтосекундных тераваттных лазеров. Это - ключевой момент.

В 2013-м был продемонстрирован экономичный, буквально настольный интенсивный источник заряженных частиц с энергиями более 1 Гэв.
https://www.nanonewsnet.ru/news/2013/nastolnyi-uskoritel-dostig-rekordno-vysokikh-energii
Впрочем, еще в 2001-м было расмотрено несколько вариантов таких источников.
http://www.scientific.ru/journal/news/n281101.html
Все они основаны на взаимодействии импульса терваттного лазера с легким газом, или с твердой мишенью - сэндвичем.

Серийные малогабаритные лазерные установки тераваттного класса при частоте импульсов 20 Гц, дают энергию единичного импульса 0.1 Дж, и длительность импульса около 30 фсек, при диаметре светового пятна около 1 см. Иначе говоря: в течение импульса, поток энергии на мишени составляет около 4 ТВт/см2, что соответствует 2.5*10^22 Гэв на см2 в секунду.
Поскольку требуется (см выше) лишь 10^10 протонов высокой энергии на см2 в секунду, очевидно, что условие срабатывания подкритического реактора соблюдает ся даже при низких коэффициентах преобразования лазерного излучения в поток протонов.

Похоже, что машинка работоспособна - хотя, выкладки крайне приблизительные. Соответственно - конструктивные замечания и дополнения приветствуются.

...Такие дела...
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic
  • 312 comments
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →
и танку!
...прям под башню :)

dennis_chikin

2 months ago

Выклядки не в пязд...
Конкретные замечания?
Никому не нужна атомная котельная. Это опасное, требующее высококвалифицированного труда, дорогое, очень точное и сложное в изготовлении сооружение, образующее крайне ядовитые отходы. Солнечная батарея и ветрогенератор лучше по всем показателям.
Вы бы хоть текст прочли что ли.
А солнечная энергетика уже облажалась в Японии по полному профилю.

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

cepumins

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

cepumins

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

cepumins

2 months ago

cosmosvin

2 months ago

mik

2 months ago

black_semargl

2 months ago

mik

2 months ago

black_semargl

2 months ago

mik

2 months ago

black_semargl

2 months ago

mik

2 months ago

black_semargl

2 months ago

metaclass

2 months ago

roberttylerd

2 months ago

grizzly_ru

2 months ago

roberttylerd

2 months ago

grizzly_ru

2 months ago

roberttylerd

2 months ago

ebondt

2 months ago

dbatyuk

February 5 2021, 16:34:25 UTC 2 months ago Edited:  February 5 2021, 16:39:03 UTC

Один вопрос. Дешёвый, мощный, долгоиграющий источник нейтронов. Про машинку прочитал, но ценник мягко говоря неясен.

100 кВт нах надо, ни о чём вообще. От нескольких мегаватт. Вот сколько надо чтобы обогреть обычную хрущёвку? А микрорайон хрущёвок?
угу, у моего знакомого в доме стоит печка электродровянная, дает 25кВт

alex_rozoff

2 months ago

levtsn

2 months ago

dbatyuk

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

подписался на комментарии!
А сами прокомментируете?

supermipter

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

supermipter

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

supermipter

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

Прикинул на пальцах (не на пальцах лениво) —  должно работать.
Вот и мне кажется что должно — по крайней мере, энергетически и по балансу частиц все сходится.

vitus_wagner

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

работать то оно будет, тут вопросов нет
Вопросы в деталях.
Ждем, кто что подскажет

zuulthegatekeep

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

zuulthegatekeep

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

zuulthegatekeep

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

zuulthegatekeep

2 months ago

zuulthegatekeep

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

zuulthegatekeep

2 months ago

zuulthegatekeep

2 months ago

vitus_wagner

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

vitus_wagner

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

vitus_wagner

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

vitus_wagner

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

vitus_wagner

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

muderator

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

muderator

2 months ago

inkelyad

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

muderator

2 months ago

muderator

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

muderator

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

muderator

2 months ago

zuulthegatekeep

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

zuulthegatekeep

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

zuulthegatekeep

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

zuulthegatekeep

2 months ago

zuulthegatekeep

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

greygreengo

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

satbugger

February 5 2021, 17:15:51 UTC 2 months ago Edited:  February 5 2021, 17:21:41 UTC

Если следовать доктрине автора на ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ источники энергии, то 100 кВт домохозяйству нах не нужно (если не заводик свечной во дворе))

А вот 30-50 кВт, с учетом отопления ( в зависимости от площади ) и ГВС самое оно.

З.Ы. И предусмотреть снижение мощности до 10-20 кВт на период без отопления. А в идеале — плавающая мощность в зависимости от потребления в реальный момент времени. Ибо экономию еще никто не отменял, да и сброс лишних мощностей — проблема.
Тут мнения разделились. Некоторые считают, что начинать сразу надо с 1 МВт.
Так что я выбрал медиану мнений.

satbugger

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

satbugger

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

levtsn

2 months ago

levtsn

2 months ago

soeharto

2 months ago

dbatyuk

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

vap

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

vap

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

midzenis

2 months ago

эта ситуация радикально изменилась с появлением доступных фемтосекундных тераваттных лазеров. Это - ключевой момент.

В 2013-м был продемонстрирован экономичный, буквально настольный интенсивный источник заряженных частиц с энергиями более 1 Гэв.



Поскольку НТР был искусственно заторможен полвека назад, то такого быть не может. Какой советский учёный придумал эти лазеры в 70х? Чьи агенты затормозили внедрение? Кто вытащил с полки и разрешил использовать в 2013м?
А никто и не разрешил.
7 лет прошло, и ничего не сдвинулось.
Наука работает — результат не внедряется.

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

Какие последствия будут у этого источника энергии, если к нему будут приложены кривые или вредительские руки?
Такие же, как у любой другной технологии при кривости или вредительстве.
Просто, вдруг вы не знаете:
Это — Бхопал. Просто химический комбинат

Это Бейрут . Просто минеральное удобрение (аммиачная селитра)

Это Тяньцзин. Взрывы всякой всячины в порту

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alga

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

vitus_wagner

2 months ago

vitus_wagner

2 months ago

kant_elz

2 months ago

aintlion

2 months ago

mik

2 months ago

black_semargl

2 months ago

midzenis

2 months ago

mik

2 months ago

midzenis

2 months ago

blackthincat

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

blackthincat

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

blackthincat

2 months ago

midzenis

2 months ago

aintlion

2 months ago

mik

2 months ago

aintlion

2 months ago

mik

2 months ago

aintlion

2 months ago

mik

2 months ago

О! Это знакомый реактор на антарктическом острове Росса, если я не ошибаюсь.

kouzdra

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

kouzdra

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

kouzdra

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

Синьчао!
Чукча не конструктор/инженер, но я бы взял парочку по сходной цене (:



А куда 100 кВт деть летом — найдется (:
А "Марсианин" какой-то ториевой грелкой обогревался — это что за хреновина?
Не знаю. Вероятно, имелся в виду индийский военный микро-реактор, о котором слухи ходят с 1990-х

chemcoder

2 months ago

1 мегават. Пускай грунтовыми водами охлаждается. Арбузы сажать в огороде. Пальмы. Из барбатера сделать царский бассейн под открытым воздухом.
Ну, я бы поостерегся начинать сразу с мегаватта

iv_an_ru

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

mik

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

chemcoder

2 months ago

iv_an_ru

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

iv_an_ru

2 months ago

vitus_wagner

2 months ago

alex_rozoff

2 months ago

1. Предположу, что источников нейтронов понадобится хотя бы штуки 4, или придётся источник переставлять, что испортит удобство и безопасность. Иначе у вас активная зона будет выгорать неравномерно, и в отход пойдёт недожжёный уран. По деньгам это далеко не такая беда, как недожжёное обогащённое топливо, но всё равно, кроме цены топлива есть ещё цена переработки отходов.

2. Предположу, что на круг киловатт будет элементарно дороже обычного "углеводородного" и окупаться затея будет только там, где цена завоза топлива достаточно велика (и в первую очередь у госструктур, у которых нужные кадры все равно есть, вот пусть за тот же прайс и вджобывают чуть больше).
1. В схеме, предлагаемой по ссылке, нейтронный источник находится на оси емкости с топливом.
2. Почему вы считаете, что цена будет выше, если речь идет о природном неочищенном уране и тории?

iv_an_ru

2 months ago

75dc287ea30b451

2 months ago

iv_an_ru

2 months ago

75dc287ea30b451

2 months ago

iv_an_ru

2 months ago

75dc287ea30b451

2 months ago

iv_an_ru

2 months ago

vitus_wagner

2 months ago

iv_an_ru

2 months ago

Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →