Атомная энергетика заслуженно считается одной из самых консервативных отраслей, достигшей вершины пути на своей S-кривой. Последние 25 лет внешний наблюдатель не заметил бы изменения в ключевых технология — все те же сборки из тепловыделяющих элементов, греющие или кипятящие воду, с преобразованием тепловой энергии в электрическую. Тем удивительнее тот факт, что свое будущее атомная энергетика видит в 6 революционных концепциях, каждая из которым по своему сдвигает парадигму атомной энергетики в ту или иную сторону.

image
Корпус исследовательского реактора на расплаве солей MSRE, 70е

Важен и тот факт, что все эти концепции возникли не сегодня, а на заре рождения атомной индустрии и проиграли в конкурентной борьбе за звание отраслевого стандарта реакторам с водой под давлением (PWR в западной терминологии или BBЭР в отечественной). Однако, как и в случае с электромобилями, постепенное накопление суммы технологий может вернуть на пьедестал забытых героев зари атомного века.

Четвертое поколение
Развитие атомной энергетики от начала принято делить на 3,5 неравных поколения, где первое отметилось десятками разных концепций, порой весьма странными на сегодняшний взгляд (например британский Magnox — реакторы с графитовыми замедлителем и циркулирующим сжатым углекислым газом в качестве теплоносителя), второе — двумя самыми тяжелыми авариями в истории энергетики, а третье и третье плюс — превалированием финансистов над инженерами. К сегодняшнему дню чудеса и энтузиазм атомного века сменились эпохой, когда улучшение эксплуатационных показателей АЭС на 2-3 процента — революционное достижение, широко обсуждаемое в профильной прессе.

Четвертое поколение должно стать выходом за пределы того тупика, в котором оказалась ядерная энергетика. Для этого понадобится решить сразу несколько противоречивых задач — не потерять в безопасности реактора, улучшить или как минимум не ухудшить его экономику и решить проблему с переходом с использования 235U на 238U.

image
6 концептов, отобранные международной организацией Generation IV International Forum пытаются решить эти проблемы с разных сторон. Кто из них станет (и станет ли) основой развития атомной промышленности в 21 веке должны показать исследования ближайших 15 лет.

Быстрый реактор с натрием

Этот тип реакторов резко выделяется из всей “команды” своей отработанностью и даже некой повседневностью. Ключевой особенностью этого реактора является быстрый спектр нейтронов, позволяющий реализовать замкнутый ядерный топливный цикл. Впрочем, эти не дается бесплатно, и две самые больше сложности в таком реакторе — пожароопасный натрий и повреждение конструкций активной зоны быстрыми нейтронами. Тем не менее, в 60-х, в момент зарождения атомной энергетики быстрые натриевые виделись самыми простыми на пути к замыканию топливного цикла. А ЗЯТЦ, в свою очередь казался необходимым для строительства тысяч реакторов, для которых просто не хватило бы запасов 235 изотопа урана.

image
Самый «взрослый» и мощный представитель быстрых натриевых реакторов — БН-800.

В итоге реакторы типа БН прошли самый длинный путь (20 когда либо построенных и функционировавших) от первых опытных установок до полноценных электростанций — Phenix и Superphenix во Франции, БН-600 в СССР и БН-800 в России. В начале 80х казалось совершенно очевидным, что к 2020 в мире будут работать сотни и тысячи гигаватт именно быстрых натриевых реакторов. Однако резкое замедление роста атомной энергетики и разнообразные обстоятельства — типа прихода “зеленых” во власть во Франции или развала СССР оборвали этот взлет. Во Франции, кстати, с 1995 по 1998 функционировали все элементы ЗЯТЦ — бридер на плутониевом топливе, завод по переработке ОЯТ и завод по фабрикации свежего топлива

image
Устройство и характеристики Французского не взлетевшего Super Phenix

Сегодня быстрые натриевые реакторы с оксидным или более плотным топливом из смеси U238 и Pu239 замерли в шаге от того, что бы начать заменять реакторы с водой под давлением, и довольно широко включены (5-10 блоков в 10-15 летней перспективе и до основы энергетики в 30-50 летней) в планы развития атомной энергетики четырех стран, которые ее действительно развивают — Индии, Китая, России и Южной Кореи.

image
Реакторный зал индийского натриевого БР FBR

Ключевыми установками по этому направлению на сегодня явлются БН-600, БН-800 в России, планируемые МБИР у нас же, и опытно-промышленные установки PFBR в Индии, ASTRID во Франции.

Быстрый свинцовый реактор

В отличии от предыдущего, реакторы с теплоносителем из расплавленного свинца существуют только на бумаге. Этот тип придуман в попытке преодолеть проблемы БНов — пожароопасность натрия (и сопутствующие технические усложнения — см подробнее в статье про «БРЕСТ»), кипение натрия в АЗ при авариях и связанную с этим опасность разгона реактора на мгновенных нейтронах. Еще одним “аварийным” плюсом свинца является удержание в теплоносителе особо неприятных летучих продуктов деления урана — йода и цезия и экранирование от гамма-излучения ядерного топлива.

image
БРЕСТ-ОД-300 — наиболее продвинутый в мире на сегодня проект свинцового реактора

Разумеется, у свинца есть и минусы. Самый главный — высокая температура плавления (327 C), а значит большие заботы по поддержанию теплоносителя в расплавленном состоянии. Известны так же проблемы свинцовой коррозии стали, плохой совместимостью с оксидным (самым распространенным) топливом, ну и в целом можно говорить о малой проработанности этого типа реакторов. Интересно, что на базе идеи эволюции натриевых бридеров в СССР был рожден довольно революционный проект БРЕСТ, оптимальный для медленного развития атомной энергетики. Кроме свинца, ключевой в нем является идея зарядки делящимся материалом один раз — на старте, и далее подпитка исключительно U238.

image
Коллаж из фотографий процесса разработки и отработки элементов БРЕСТ-ОД-300. Подобная работа занимает тысячи человеколет и стоит миллиарды рублей.

Иногда в когорту свинцовых добавляют свинцово-висмутовые реакторы. Добавление висмута в теплоноситель снижает температуру его плавления до “натриевых” значений — примерно 100 С. Реакторы с таким теплоносителем серийно ставились на подводные лодки 705 проекта, однако при всей близости невозможно переносить одну технологию на другую.

image
Реактор ALFRED с свинцовым теплоносителем — проект поменьше и попроще БРЕСТ, но и меньшем техническим риском.

БРЕСТ, наряду с европейским проектам ALFRED на сегодня являются единственными “живыми” свинцовыми проектами, имеющими финансирование и вероятность постройки. Кроме того есть создаваемый бельгийский реактор MYRRHA со свинцовым теплоносителем, но это экзотичная и уникальная ADS система, где поток нейтронов, необходимый для работы на мощности будет создаваться ускорительным источником. Однако реальные преимущества и недостатки свинцовых реакторов по сравнению с натрием вряд ли будут понятны раньше 2030 года.

image
ALFRED планируется к строительству в 20х годах.

Газоохлаждаемый быстрый реактор

Реакторы с газообразным теплоносителем сегодняшнего дня — это китайское развитие германской ветки HTR. Они имеют настолько сбалансированный набор плюсов и минусов, что атомная индустрия не видит в них потенциала развития кроме одного, о котором ниже. Газовые реакторы будущего должны быть другими — бридерами с быстрым спектром нейтронов (что, кстати, весьма нетривиально для активной зоны с гелием — замечательным замедлителем нейтронов), охлаждаемые инертным гелием, и вырабатывающие электроэнергию на газовой турбине.

image
Установка корпуса нового китайского газового реактора 25.03.2016

Сегодня газоохлаждаемые реакторы не получили особого развития по комплексу причин, главная из которых — при аварии типа LOCA (разрыв трубопроводов с потерей герметичности реактором) охлаждать активную зону становится нечем. Что бы как-то с этим справится, тепло в случае аварии отводят через стенки, а размеры АЗ раздувают в десяток раз по сравнению с водоохлаждаемыми реакторами. В IV поколении эту проблему придется решить, и если это получится сделать, “газовые быстрые” могут заиграть совсем новыми красками, с их очень высоким КПД.

imageimageimage
Проектное изображение ГТ-МГР с газовой турбиной, сам газотурбогенератор и характеристики реакторной установки. Никаких парогенераторов.

Такой одноконтурный высокотемпературный подход, наряду с совершенно другим типом топлива (вместо хайтечного машиностроительного изделия, которое работает топливом в PWR/BWR/ВВЭР предлагается что-то вроде лепки миллионов графитовых кирпичей или шариков с урановыми частицами внутри) теоретически позволяет получать весьма дешевую атомную энергетику. Пока, однако до этого далеко — получить бы просто бридер с гелиевым теплоносителем и высокой температурой.
Важным преимуществом газовых реакторов еще является инертность и инактивируемость гелия, используемого в качестве теплоносителя. Обратной стороной являются значительное затраты энергии на прокачку гелия сквозь активную зону.

image
Быстрый реактор с газовым охлаждением ALLEGRO

image
И перспективный мощный газоохлаждаемый быстрый реактор GFR. Интересно бы понять, как тут собираются охлаждать топливо при вскрытом реакторе...


На сегодня единственным активным проектом в этой области является европейский небольшой исследовательский реактор ALLEGRO, тепловой мощностью 75 мегаватт, использующий плутониевое топливо. Его задача — изучить вопросы, встающие перед проектировщиками большого (2400 мегаватт тепловых) перспективного европейского газового бридера GFR. Один из самых сложны — высокая температура топлива и гелия. Можно так же отметить отечественный проект ГТ-МГР, когда-то разрабатывавшийся, как альтернатива БН-800.

image
И еще немножко изготовления китайского HTR-PM. К корпусу реактора в этот раз пристыкован парогенератор.

Впрочем по высокой температуре конкуренцию газоохлаждаемым реакторам составляют … газоохлаждаемые реакторы, существующие уже сегодня.

Высокотемпературный газовый реактор

Младший брат концепта №3 главная задача которого — быть источником ядерного тепла для химической и металлургической промышленности. Для этого выхлоп гелия из реактора должен быть разогрет до 900 и выше градусов Цельсия. Это направление попало в список перспективных в основном благодаря всплеску интереса к водородной энергетике в 90х, когда подобные установки должны были вырабатывать водород (много водорода!) из воды пирохимическим способом.

image
Предполагаемая станция выработки водорода с помощью ВГТР. Возможно водород еще понадобится энергетике будущего, как аккумулятор энергии для систем с доминированием возобновляемой энергетики.

Основное отличие от предыдущего концепта — то, что ради высокой температуры в ВТГР откажутся от бридинга топлива и ЗЯТЦ. Технической базой для этого типа являются существующие газоохлаждаемые реакторы с засыпным шаровым (TRISO) или призматическим топливом. На японском исследовательском реакторе HTTR, в частности, уже была получена температура гелия в 850 С.

image
Микросферы урана, дисперсируемые в графитовых блоках — один из вариантов топлива газоохлаждаемых реакторов

Впрочем, не очень большие сложности (на фоне других участников) с реализацией не делают из ВТГР фаворита — вместе с угасанием интереса к водородной энергетике, пропало и желание вкладывать в ядерные источники тепла. Сегодня единственные, кто развивает данное направление — китайцы, строящие первый опытно-промышленный блок HTR-PM и имеющие большие планы по развитию данного направления. Впрочем, возможно, когда уголь станет слишком дорог или неудобен для получения промышленного тепла, мы еще увидем расцвет ВТГР

Одноконтурный реактор на сверхкритической воде

При давлении выше 225 атмосфер и температуре выше 374 градусов вода перестает кипеть и превращается во что-то среднее между жидкостью и паром. Если взять и попробовать “разогнать” обычный PWR/ВВЭР до таких параметров теплоносителя, мы можем получить множество необычных преимуществ

  • самое очевидное — кпд установки вырастет с 33% до 42-43%
  • мощность поднимется в 1,5 раза при примерно тех же размерах и стоимости реактора.
  • менее очевидное — из-за высокой теплоемкости получившегося теплоносителя можно увеличить соотношения количества урана к воде в активной зоне и получить реактор с промежуточным спектром нейтронов с коэффициентом воспроизводства топлива в АЗ в 0,8-1, т.е. почти замкнуть ядерный топливный цикл.
  • из-за отсутствия кипения в АЗ гораздо проще получается сделать одноконтурную реакторную установку — как в “кипятильниках” BWR, что еще уменьшает количество оборудования, нужное для получения полноценной АЭС.


image
Конструктивно такие реакторы мало отличаются от привычных ВВЭР, все тонкости в конструкции топлива

Причем в тепловой энергетике есть большой опыт по созданию паросиловых блоков на сверхкритическом паре, т.е. проблем, как при создании гигаваттной газовой турбины для гахоохлаждаемых реакторов не возникнет. Играет на руку и огромный опыт сегодняшней атомной энергетики в разработке PWR/ВВЭР.

imageimage
Топливо для таких реакторов имеет полости и каналы для движущихся элементов, изменяющих замедление нейтронов — спектрального регулирование реактора

Основным препятствием на пути к реализации данного направления является агрессивность пара при давлении в 250 атмосфер и температуре 560 градусов (которые планируется достигнуть в проектах ОРСВ), а значит большой объем по отработке новых материалов и конструкций. Непросто и создание корпуса реактора на такие параметры, при том, что КПД в 43% обещают быстрые реакторы с металлическими теплоносителями.

image
У американцев кроме того предполагается многократный проход теплоносителя через активную зону.

Сегодня основные исследования по теме ОРСВ идут в России и Японии и США, где созданы проекты ВВЭР-СКД (по ссылке большая обзорная статья) и японские SCFR и RMWR и американский HPLWR — все пока что полностью «бумажные».

Жидкосолевой реактор

Святой грааль атомной энергетики, место поклонения всех разработчиков реакторов. Гомогенная расплавленная смесь из фторидов бериллия/натрия и фторида урана/плутония/тория формирует жидкую активную зону, который не страшны проблемы радиационной стойкости. Непрерывный отбор и очистка части соли от продуктов распада (в т.ч. нейтронных ядов) позволяет поддерживать высочайший уровень воспроизводства топлива и автоматически формирует замкнутый ядерный топливный цикл прямо на станции. Реактор может быть легко заглушен, например сливом активной зоны в ловушку, где она не будет критичной. Причем сливную магистраль можно заткнуть на время нормальной работой подмораживаемой пробкой из топливной смеси, т.е. в случае потери контроля остановка и локализация АЗ произойдет автоматически. Тепло в таком типе реакторов должно отводится через теплообменники размещенные в корпусе реактора (интегральный тип).

image
Европейские проекты ЖСР. Там, где у других проектов сложнейшая механика активной зоны, у ЖСР вполне буддийская пустота.

Кроме того ЖСР является наиболее удобным (наряду с тяжеловодными) для вовлечения в топливный цикл тория.

image
Кроме серьезных ребят из Gen 4 IF жидкосолевые реакторы предлагаются к использованию и разными стартапами

Как обычно, преимущества одновременно являются недостатками. Отсутствие одного из барьеров по распространению радиоактивности (оболочек твэлов) вызывает вопросы у атомнадзоров. Постоянное присутствие буквально всей таблицы Менделеева в расплаве вызывает большие проблемы с коррозионной стойкостью корпуса реактора. Наличие большого радиохимического завода рядом с реактором кроме опять же радиофобских вопросов рождает еще и проблемы с нераспространением ядерных материалов. Ведь ЖСР является производителем не просто оружейного — но лучше чем оружейного плутония в весьма ощутимых масштабах. Фактически на такой АЭС можно будет выпускать оружейного материала на десятки ядерных бомб в год.

image
Еще один ЖСР от стартапа Transatomic Power. Частота обращения к жидкосолевикам у стартапов настораживает.

В 20 веке два небольших жидкосолевых реактора работали в США — Aircraft Reactor Experiment (ARE) и Molten Salt Reactor Experiment (MSRE), причем только второй из них был успешен, и как считается, был закрыт в 1976 в пользу гораздо более успешных (и в чем-то более простых) быстрых реакторов с натриевым теплоносителем. (Интересная документалка на английском про MSRE)

image
Реактор MSRE. Здесь 1 — реактор, 2 — теплообменник 1-2 контуров, 3,6 — цикруляционные насосы, 7,8,9 — система отвода тепла от реактора в воздух, 10,11 — сливные баки расплава соли, 13 — намораживаемая пробка для аварийного слива соли.

Сегодня, не смотря на регулярно возникающий интерес к этому “идеальному ядерному реактору”, нет ни одного поддержанного финансированием проекта по строительство хотя бы исследовательской установки. Разрабатываются только “бумажные” реакторы, например MOSART или MSFR или проекты стартапов. Однако потенциальная перспективность заставляет проводить разнообразные поддерживающие исследования (например по коррозионной стойкости) в надежде, что когда-нибудь прогресс в других областях (например в материалах) даст толчок развитию ЖСР.

Заключение

Если бы в мире вновь возник стойкий интерес к атомной энергии, то у индустрии в загашнике есть разработки способные решить множество задач по устойчивому обеспечению энергией цивилизации. Однако в условиях, когда все плюшки достаются возобновляемым источником скорее всего по большинству из перспективных концепций реакторов мы увидим только опытные установки и неспешное их развитие.

Комментарии (172)


  1. LeoPlus
    09.04.2016 23:42
    +3

    Два БНа уж работают в России в промышленном режиме, строится третий. Не корректно считать их «потенциальной технологией» и сравнивать с проектами, существующими только на бумаге.


    1. tnenergy
      09.04.2016 23:43
      +2

      Речь идет о том, что может стать основной атомной энергетики к середине 21 века. И БН тут вполне корректно сравнивать с бумагой, тем более, что по настоящему бумажными тут являются пока только реакторы с сверхкритическим паром.


      1. AllegroMod
        10.04.2016 08:12

        Вы могли бы пояснить фразу «При давлении выше 225 атмосфер и температуре выше 374 градусов вода перестает кипеть и превращается во что-то среднее между жидкостью и паром»? Каким из агрегатных состояний это всё же будет считаться?


        1. sergku1213
          10.04.2016 08:58
          +1

          Называется обычно «флюид», при этом однозначно причислить к какой-либо фазе трудно...«газ-жидкость» Применяют достаточно широко. Приготовление аэрогелей, экстракция ряда веществ — т.к. в отличие от жидкости, нет границы смачивания, значит структура материала не меняется, а растворяемость -хорошая


        1. olartamonov
          10.04.2016 10:14
          +9

          Оно называется «сверхкритическая жидкость». В сверхкритической жидкости нет отдельных газовой и жидкой фаз — при этом у неё есть свойства, характерные и для жидкостей, и для газов.

          https://en.wikipedia.org/wiki/Supercritical_fluid


    1. Closius
      12.04.2016 12:43

      Третий это какой? 1200? На сколько я знаю даже место до конца еще не выбрано.


      1. tnenergy
        14.04.2016 00:40
        +1

        Даже техпроект реактора не готов. Может быть осенью.


    1. Igor0261
      14.04.2016 00:30

      Да, 2 работают и один на подходе… а не напомните когда эти реакторы были разработаны?
      К тому же 2 — 3 реактора для такой огромной страны как Россия…


  1. LeoPlus
    09.04.2016 23:44

    Основные потери мощности (КПД) происходят в кипячении воды, а вовсе не в ядерном цикле. Неужели за полвека развития не придумалось решений как более эффективно выжимать энергию из кипятка? При каждой АЭС (ТЭС) существует пруд-охладитель, отапливающий атмосферу. Вот эту энергию надо использовать рациональнее.


    1. ShashkovS
      10.04.2016 00:05
      +12

      Это всё законы термодинамики… Хуже атомнадзоров, право слово…


      1. LeoPlus
        10.04.2016 00:18
        +1

        Законы термодинамики не запрещают использовать горячую воду для отопления жилья, теплиц, производств, технологических процессов. Как не запрещают другие способы перевода тепловой энергии в более удобные виды.


        1. Dimonstr-mi16
          10.04.2016 00:47
          +1

          Реактор посреди миллионного города? Оригинально.


          1. LeoPlus
            10.04.2016 00:55
            +2

            теплицы бывают только посреди миллионных городов? Термоэлетроичество противоречит законам термодинамики? Или возможно только в миллионных городах?


            1. mphys
              10.04.2016 01:30

              Дорого. Просто это дорого. Все решают деньги


              1. LeoPlus
                10.04.2016 09:40

                Всё в начале дорого. Солнечные батареи тоже были дороги. А теперь уже не очень. Аккумуляторы для электромобилей тоже были дороги, а теперь всё доступнее.


                1. mphys
                  10.04.2016 13:31
                  +4

                  Легко рассуждать сидя дома над очевидными вещами, будучи читателем geektimes. Как будто до вас никто об этом не думал.
                  Проектов на бумаге — сотни, в том числе и тех, где вода идет на отопление, и тех, где частитчно на отопление, и тех, где на опреснение, и тех, где рептилоилды… просто дешевле оставить как есть. Кроме того там слишком много ньюансов для простого обывателя. «Ядерный кипятильник» не нужно воспринимать буквально, кипятильник можно выключить из розетки и он перестанет работать, можно снизить напряжение и мощность станет меньше, а с реактором такое не пройдет. Разработка с учетом всех ньюансов это колоссальные деньги, плюс постройка головного образца, его обкатка, решение по ходу огромного количества возникших проблем — и в конце концов понимае того, что это зря потраченные деньги.
                  Все возможно, но в свое время. Когда это станет экономически эффективно. Пока дешевле топить газом и углем.


                  1. LeoPlus
                    10.04.2016 13:57
                    -4

                    Ага, вот так все знатоки с менторским видом рассуждают что «вы себя умнее других не считайте». Потом приходит какой нибудь Элон Маск и делает то, что эти знатоки пафосно десятилетиями считали невозможным. И эти же знатоки с тем же менторским видом начинают всех поучать, как все отстали и как надо электромобили строить и ступени возвращать.


                    1. olartamonov
                      10.04.2016 14:37
                      +8

                      И эти же знатоки с тем же менторским видом начинают всех поучать, как все отстали и как надо электромобили строить и ступени возвращать


                      Не знаю насчёт электромобилей и ступеней, но как нарушать законы термодинамики, я так понимаю, вы готовы нам рассказать прямо сейчас.


                      1. LeoPlus
                        10.04.2016 22:09

                        Я уже ответил про законы термодинамики. Для тех кто тупит, повторю. Законы термодинамики не запрещают извлекать энергию из тепла, не запрещают термоэлектрическое преобразование и использование тепла любым другим полезным способом.


                        1. olartamonov
                          10.04.2016 22:15
                          +4

                          Я слышал, законы термодинамики зато имеют некоторое отношение к стоимости и эффективности транспортировки сотен тысяч кубометров нагретой до 150 °С воды.

                          Нет, если вы изобретёте телепортатор, то можно будет, конечно, прямо из машзала в теплицу её доставлять, тогда извлекать энергию действительно ничто не помешает. В противном случае, как показывает накопленный человечеством опыт, большая часть энергии у вас по пути извлечётся самостоятельно.


                          1. LeoPlus
                            11.04.2016 13:29
                            -2

                            Вы просто флудите, извините. Телепортатор называется насос. Если энергия дармовая, то потеря части тепла всё равно даёт возможность что-то выиграть. А «накопленный человечеством опыт» как раз говорит, что тепло АЭС вполне себе иногда транспортируется и используется, но не всегда. Вопреки Вашему пониманию законов термодинамики.


                            1. olartamonov
                              11.04.2016 13:32

                              Проектирование, постройка и обслуживание системы — внезапно — стоят денег.

                              Поэтому не хочу вас сильно расстраивать, но даже если у вас энергия дармовая, шанс проиграть по-прежнему сохраняется.

                              Вооружившись этим знанием, можно также сообразить, почему тепло АЭС используется далеко не всегда.


                              1. LeoPlus
                                11.04.2016 17:43
                                -1

                                Ну слава богу, значит законы термодинамики всё-таки ни при чём


                                1. olartamonov
                                  11.04.2016 17:52
                                  +2

                                  Конечно, ведь теплопотери совершенно не влияют на экономику всего этого хозяйства. Останется у вас к концу трубы на продажу 1 Ткал/ч или 0,1 Ткал/ч — не играет абсолютно никакой роли. Главное, чтобы был Элон Маск.


                          1. MichaelBorisov
                            13.04.2016 22:41
                            +2

                            сотен тысяч кубометров нагретой до 150 °С воды

                            Если бы 150°С — то еще куда ни шло. Но ведь вода, которую сбрасывают АЭС, имеет температуру около 30°С. Такой водой и обогреть толком ничего нельзя.

                            В СССР на АЭС имелись т.н. теплофикационные установки, через которые подавался пар на теплофикацию города-спутника АЭС. Это был пар отбора от турбин, имеющий промежуточную температуру и давление, т.е. выше, чем отработанный пар, который подается в конденсаторы турбин. Такая теплофикация была экономически выгодной, но все же приводила к некоторому ухудшению кпд АЭС.

                            По этой же причине (низкая температура отработанного пара) всякие термоэлектрические генераторы, нагреваемые отработанным паром, тоже не имеют больших перспектив. Даже если бы удалось сбрасывать тепло с температурой, равной температуре окружающей среды, кпд повысился бы незначительно. В самом деле, по термодинамике имеем nu = (T1-T2)/T1. Для сегодняшних АЭС примерно T1=553K (280°С), T2=303K (30°С), отсюда макс. кпд=45%. Если на улице T2=283K (10°С), и тепло в улучшенной АЭС будет сбрасываться при этой же температуре — то будет кпд 49%. В принципе это значительно. Но не в разы.


                  1. olartamonov
                    10.04.2016 14:35
                    +3

                    Оно станет экономически эффективно не раньше, чем АЭС будут строить в черте города (то есть, видимо, никогда).

                    По элементарной причине — тепло крайне неудобно транспортировать.

                    Банальные числа для оценки масштаба — московская ТЭЦ-8 (я мимо неё в офис хожу) вырабатывает 2 Гкал/ч, это 2,3 ГВт тепловой мощности примерно. СНиП сообщают нам, что на 1 МВт тепловой мощности надо 65 кубометров воды в час, то есть наш расход морозною зимой — ~150 000 м?/ч.

                    ТЭЦ-8 отапливает лишь несколько близлежащих районов. Но ладно, это Москва — несколько московских районов в общем соответствуют среднему немаленькому городку.

                    Скорость потока в трубе — 3,5 м/с, внутренний диаметр трубы — 1,4 м, то есть поток равен примерно 19 400 м?/ч.

                    То есть, нам надо восемь таких труб.

                    Каждая труба — это конструкция, рассчитанная на температуру 200 °С, давление 25 атмосфер и обладающая очень хорошей теплоизоляцией. При диаметре, напомню, под полтора метра.

                    И потом в другую сторону ещё столько же, если вы почему-то хотите контур отопления замкнуть.

                    В общем, нетрудно из этого понять, почему современные теплосети обычно не длиннее нескольких километров, ТЭЦ размещают в черте города, а АЭС отапливают лишь те города, которые у них буквально под боком.


                    1. qyix7z
                      10.04.2016 15:04
                      +4

                      >2 Гкал/ч, это 2,3 ГВт

                      Это 2.3 МВт :)
                      Поделите остальные цифры на 1000

                      Но в целом я с Вами согласен: тепло дорого транспортировать.


                      1. olartamonov
                        10.04.2016 15:10
                        +1

                        Эх, как же я так.

                        Да, на ТЭЦ-8 одной большой трубы хватит (впрочем, всё равно труб ставят много, потому как труба 1400 мм — это монструозное сооружение, да и теплопотери растут пропорционально квадрату радиуса, очевидно)…

                        Впрочем, с учётом типичной тепловой мощности одного энергоблока АЭС — опять возвращаемся к гигаваттам, иначе это всё просто не окажет на эффективность АЭС значимого влияния.


                        1. qyix7z
                          11.04.2016 10:46
                          +2

                          Да не переживайте. Вы и с мощностью в 2 Гкал/ч промахнулись в 1000 раз. Там около 2000 Гкал/ч. Хотя вся она не используется, процентов 20 по году. В целом Ваш расчет не на три порядка ошибочен, а только раз в 5 :)
                          Я сначала подумал про более мелкую ТЭЦ-7 и не поправил сразу. Потом цифра в 2 Гкал/ч мне показалась слишком мелкой и я загуглил :)
                          Одной трубы там нет. Думаю, что 5-6 магистралей она обслуживает. Диаметром, наверное, от 600 до 1000. В принципе можно и точно узнать. Есть у кого спросить ;)


                        1. Bedal
                          12.04.2016 18:34

                          при росте радиуса теплопотери падают. Ибо зависят от периметра, он растёт линейно к радиусу.
                          А теплопоток — квадратично, соответственно сечению.


                          1. impetus
                            14.04.2016 20:09
                            -1

                            зато снижается скорость теплоносителя — он дольше едет по трубе


                            1. Bedal
                              14.04.2016 22:15
                              +1

                              и — что? Труба непрерывно заполнена, с какой скоростью движется она внутри — без разницы. Теплопотери зависят только от градиента температуры и площади теплоотдающей поверхности.

                              Градиент при быстротекущей воде будет только поддерживаться, и теплоотдача ещё больше вырастет. Наименьшая теплоотдача будет при неподвижной воде. Она остынет — и всё, потери прекратились :-)


                              1. impetus
                                15.04.2016 13:17

                                Именно — труба остыла, т.е отдала ВСЁ тепло. А если то же самое перегнать с тэц в район по мелкой трубе — то почти всё доедет.
                                Т.е. теплопотери как разница между тем, что дали в трубу, и тем, что доехало до потребителя при тонкой трубе — меньше, чем при толстой.
                                Расходы на прокачку — отдельный вопрос, точнее вот увязка этих двух вопросов — теплопотери и мощность прокачки и определяют в первом приближении необходимый диаметр трубы. (Запса теплоносителя в системе, скорость промерзания при отсанове, цена труб и сложность прокдадки — тоже важны и иногда определяющи, мы сейсач только о потерях)


          1. DanilinS
            10.04.2016 17:08

            Чего оригинального? Посмотри «Горьковская атомная станция теплоснабжения ».
            После истерии по поводу Чернобыля была законсервирована. При этом была практически готова к загрузке топлива и старту.

            Если-бы запустили — город миллионник сейчас платил-бы копейки за тепло. А не как сейчас…

            В Москве около 10 реакторов, В Питере несколько… Посереди городов.


            1. mphys
              10.04.2016 19:29
              +2

              В Москве нет ни одного действующего ядерного реактора, а те что законсервированны — исследовательские, а это совсем другие масштабы.


            1. stalinets
              10.04.2016 21:29

              По поводу копеек: когда строили ВОлгодонскую АЭС (ныне — Ростовская), тоже всему югу трубили, что у вас будет дешёвое электричество, то, сё. По факту после пуска АЭС цены за свет только растут. Так что АЭС в России не всегда работают на благо народа.


              1. A4j
                10.04.2016 23:09
                +1

                Так цены на всё растут.


              1. tnenergy
                10.04.2016 23:10
                +6

                Тем не менее, АЭС продают э/э примерно по рублю за киловатт*час. Делайте выводы.


                1. arondron
                  11.04.2016 09:12
                  +2

                  На самом деле ТЭЦ продают не сильно дороже, около 1,5 руб. (в т.ч. с оплата мощности), остальное транспортировка и сбыт РСК и ФСК


                1. Foolleren
                  11.04.2016 11:50
                  -3

                  это для квартиры с газом или без?


                  1. tundrawolf_kiba
                    11.04.2016 15:30
                    +1

                    Это продажа от АЭС тому, кто будет ее вам к дому транспортировать. Когда я лет 5 назад интересовался — цены были 0,85 от АЭС и ~2,7 у потребителя.


                    1. Foolleren
                      11.04.2016 15:37

                      Просто взаимосвязи цены на электричество в области от наличия/ отсутствия АЭС не наблюдается от слова совсем.


                      1. Mad__Max
                        12.04.2016 23:18
                        +2

                        Потому, что все съедается сетями и посредниками. А населению достаются «льготные» и «субсидируемые» фиксированные тарифы устанавливаемые государством.
                        В случае на самом деле более дешевой энергии с АЭС при фиксированных конечных тарифах просто больше накручивается по пути в процессе «субсидирования».


                        1. arondron
                          13.04.2016 08:27

                          Наличие в регионе большого объема производимой на АЭС энергии действительно немного снижает тариф на электроэнергию за счет снижения «переменной части».
                          «Субсидирование» имело бы место в случае новых вводов АЭС (не снижение тарифа), а «старые» учтены в изначальной базе.


                          1. Mad__Max
                            15.04.2016 00:40

                            У меня «субсидирование» в кавычках не просто — я имел ввиду, «субсидирование» населения (как считается за счет промышленных/коммерческих потребителей) сидящего на фиксированных утверждаемых государством тарифах, а не субсидирование постройки АЭС за счет населения.
                            В процессе такого «субсидирования» тариф для сублимируемых возрастает в 2-3, а иногда и 4 раза(относительно отпускной цены электростанций, уже включающей полную себестоимость генерации + налоги + прибыль компании), но при этом якобы остается ниже полной себестоимости (генерация + доставка/распределение).


                            1. arondron
                              15.04.2016 13:29
                              +1

                              Да, действительно, этот термин использовали по разному.
                              Согласен, что в случае снижения себестоимости генерации конечный потребитель (население, пром потребители) эффект если и увидит, то только в чуть меньшем росте тарифа, чем в остальных регионах.
                              Весь профит съедят сами генерация и сети.
                              Но и большого роста тот же ФАС не допустит


              1. impetus
                11.04.2016 20:32

                Когда строили Ростовскую АЭС — не предполагали, что на тот и так сильно энергодефицитный регион «сядут» ещё олимпиский Сочи и Крым. Впрочем электричества всегда мало.


                1. Mad__Max
                  12.04.2016 23:21
                  +1

                  Не в нашем случае (ну может за исключением отдельных особых историй и исключениями из общего правила типа крымской).
                  Уже не первый год запланированные программы строительства/модернизации мощностей урезается по причине отсутствия достаточного спроса, которой растет намного медленнее чем прогнозировали. Даже ростом сложно назвать — скорее стагнация (чуть выше 0%).
                  При этом это умудряется сочетаться с «фиг подключишь доп. мощность» на уровне конечного потребителя.


              1. Bedal
                12.04.2016 18:41

                Ага. До пуска юг России держался за Украину и регулярно выделялся на автономную работу из-за низкой частоты. При том, что регион дефицитный по генерации, это означало вполне массовые отключения и проблемы (включая повреждение оборудования).

                А так да, нафиг её пустили…


                1. stalinets
                  12.04.2016 19:44

                  Моё недовольство было обращено не к технической якобы ненужности этой АЭС, а к тому, что ожидания людей по поводу низких цен не оправдались.


          1. D_T
            10.04.2016 19:43

            Вода как понимаю не радиоактивная, значит можно теплицы отапливать. Огурцы, помидоры растить там где только сосны местный климат выдерживают. Исландия так живет, только кипяток там из гейзеров.


          1. Tarisper
            11.04.2016 13:30

            Лет 10 назад слышал, что в г. Димитровград (Ульяновская обл.), где находится НИИАР, в отоплении некоторых домов используется тепло от реакторов института. не знаю, насколько это правда. Думаю, знакомые с ситуацией люди могут подтвердить или опровергнуть эту информацию. Город, конечно, не миллионник.


            1. Dimonstr-mi16
              11.04.2016 13:50

              Вопрос не в невозможности, а в экономической целесообразности и стратегической безопасности.
              В свете последних событий, даже небольшой выброс при аварии или теракте приведёт к катастрофическим последствиям.

              И как тут уже упоминалось, реактор — это не газовая котельная. На лето не выключишь.


              1. mayorovp
                11.04.2016 14:01

                Зато можно без проблем выключить отбор тепла в контур отопления


                1. Dimonstr-mi16
                  11.04.2016 14:36

                  И куда его девать?


                  1. mayorovp
                    11.04.2016 16:04

                    Туда же, куда оно девается при отсутствии контура отопления вообще.


                    1. mphys
                      11.04.2016 18:34
                      -1

                      Вот так все философы рассуждают обычно. А как только по существу спросишь — ой, да ладно, это же очевидно.
                      То что вы ответили — лучше бы молчали вобще. Такие фразочки как «без проблем» вобще моветон употреблять на одной странице со словом «ядерный реактор».


          1. BalinTomsk
            11.04.2016 20:17

            Почему посреди? город Северск отапливает город Томск. 40 км достаточно от эпицентра возможного ядерного взрыва.


        1. Kolyagrozamorey
          10.04.2016 09:46
          +1

          Так и используется. У нас город получает горячую воду которую нагревает вода со второго контура.


        1. anttoshka
          10.04.2016 10:02

          Кузнецовск — город при Ровенской АЭС как раз и отопапливается атомной станцией. Но там от города до станции пару километров. А насчет теплиц, мне кажется экологи не разрешат растить возле АЭС что либо.


          1. mphys
            10.04.2016 13:43

            Кстати в непосредственной близости (под забором) АЭС экологическая ситуация гораздо лучше, чем на некоторой удаленности (>10 км), т.к. труба высокая, и газоаэрозольные выбросы улетают вдаль.


            1. Idot
              10.04.2016 15:49

              Что за выбросы? Можно подробнее?


              1. tnenergy
                10.04.2016 16:16
                +1

                газообразные продукты деления, тритий, С14. Все АЭС имеют небольшое количество радиоактивных выбросов, которые разбавляют в атмосфере до природного фона.


                1. Idot
                  10.04.2016 16:42
                  -1

                  Тритий же ведь можно собирать, а не выбрасывать. Он перспективен в качестве топлива для термоядерных реакторов.


                  1. olartamonov
                    10.04.2016 21:12
                    +2

                    С периодом полураспада 12 лет до первого термоядерного реактора, в котором его можно использовать, он не очень доживёт ;)


                  1. tnenergy
                    10.04.2016 21:14
                    +2

                    Его слишком мало в pwr.


                1. mphys
                  10.04.2016 19:32
                  +1

                  Газообразные продукты деления это к топливу относиться :)
                  банальная вентиляция помещений например, отсос из кондесатора, деаэератора, там много чего. но, само собой все в пределах нормы.


                  1. tnenergy
                    11.04.2016 09:12
                    +1

                    >Газообразные продукты деления это к топливу относиться :)

                    А оно не всегда на 100% герметичное, поэтому ГПД и даже летучие ПД могут попасть в спецвентиляцию.

                    >но, само собой все в пределах нормы.

                    Возможности атмосферы по разбавлению довольно таки безграничных, т.е. да, это полностью безопасная процедура, хотя и звучит тревожно :)


                    1. impetus
                      11.04.2016 21:01

                      «Спецвентиляция» — это фильтры, барботеры и хим.осаждение после чего снова фильтры. Никаких «летучих» типа Йода никуда не ходит, кстати по тритию особый контроль ввиду его биологической активности.
                      Кстати-2 — разбавление до безопасных концентраций всюду и всеми категорически запрещено. И учёт выбросов идёт по кюри-беккерелям интегрально, а не по концентрациям. (японцы отдельный больной вопрос)
                      Ну и — фон не обманешь — если что-то регулярно сбрасывать — хоть как ты разбавляй — оно тут же и осядет и постепенно накопится и приборы это покажут.
                      Вот это с непривычно часто, что по относительно долгоживущим — о том, что всё хорошо и давно хорошо — достаточно померить (ну хорошо померить — и по бетте и по альфе и почву и воду) и вокруг АЭС желающих это помониторить — навалом.
                      И, хотя к отрасли вцелом много претензий по поводу несбалансированности (всё же «кюри» на планете накапливаются) — АЭС на сейчас — достаточно чистая технология.


                      1. tnenergy
                        11.04.2016 21:36

                        Есть какие-то нормативы по этой тематике? Что-нибудь почитать, как надо поступать с ГПД, с продуктами активации, etc?


          1. LeoPlus
            10.04.2016 13:52
            +6

            Экологи тут ни при чём. В прудах охладителях разводят рыбу. Если фон в норме, какие у экологов претензии? А если не в норме, то тут уже не до рыбы.


        1. qyix7z
          10.04.2016 10:03
          +1

          У когенерации есть свои проблемы. Начиная от логистических (транспорт энергии в виде горячей воды и пара обходится существенно дороже, чем транспорт электрической энергии) до юридических (рынки тепла и электроэнергии — разные рынки).
          Поэтому максимальный КПД на источнике энергии не приводит автоматически к максимальному экономическому эффекту.


          1. mayorovp
            10.04.2016 13:41

            Ну, на ТЭЦ же проблема «разных рынков» как-то решается?..


            1. qyix7z
              10.04.2016 14:44
              +1

              Скорее можно сказать не «решается», а «как-то живут».
              Да и нельзя ее решить на ТЭЦ, это в кабинетах решается, это же нормативка.
              Строились ТЭЦ, когда никаких рынков не было, а тут вдруг раз, и сразу два рынка.


              1. olartamonov
                10.04.2016 21:21

                Эммм. Какие могут быть юридические проблемы с двумя рынками? Гендиру надо вдвое больше договоров поставки подмахнуть, у него рука устаёт и чернила кончаются?

                Транспортом энергии вообще другие люди занимаются, что тепловой, что электрической.

                Единственная проблема там — техническая: у этих рынков пики потребления не совпадают, у одного суточный цикл, у второго сезонный. И когда ТЭЦ строились, она уже была.


                1. qyix7z
                  10.04.2016 21:55

                  Как Вам нравится продажа электроэнергии по цене ниже себестоимости производства, а иногда бывает и по нулевой цене? Остановить или даже разгрузить станцию нельзя — надо обеспечивать отпуск тепла.

                  И что, что другие люди? Конечный потребитель как за саму энергию платит, так и за ее транспорт. Какая ему радость от того, что на ТЭЦ энергию производят с отличным КПД, если ему она обойдется дороже той, что произведена с низким КПД?

                  У обоих видов энергии есть и суточный, и недельный, и сезонные циклы. И да, они не очень совпадают. Но не проблема ни разу. Вопрос управления режимами и автоматики.


                  1. olartamonov
                    10.04.2016 22:02

                    Остановить или даже разгрузить станцию нельзя — надо обеспечивать отпуск тепла


                    Вообще ровно это я и сказал.

                    Во-первых, невозможность маневрирования только по одному из показателей — это техническая проблема, не юридическая. Во-вторых, вы не поверите, но маржинальность отдельного товара не имеет значения, значение имеет маржинальность всей совокупности товаров, реализуемых предприятием. Зайдите в любой крупный магазин — там на полках гарантированно будут товары, продающиеся ниже себестоимости.


                    1. qyix7z
                      10.04.2016 22:19

                      Ну и почему эту техническую проблему не могут решить инженеры вот уже больше века?

                      Когда в супермаркете много товаров, можно устраивать акции на некоторые из них, а когда их всего три, из которых два продаются по фиксированным ценам, которые еще и не сам назначаешь, а их утверждает наше правительство. Часть третьего товара тоже продается по регулируемой цене. Вот оставшуюся часть продаем ниже себестоимости и сразу смотрим на маржинальность всей совокупности, умиляемся.


                      1. olartamonov
                        10.04.2016 22:21

                        Ну и почему эту техническую проблему не могут решить инженеры вот уже больше века?


                        Даже не знаю, как ответить. А почему, например, вы не можете одной рукой одновременно ручкой писать и вилку держать? Вот и с ТЭЦ, я слышал, примерно так же: пока источник энергии один, регулировать его по двум независимым программам почему-то не получается.


                        1. qyix7z
                          11.04.2016 10:24
                          +2

                          > Вот и с ТЭЦ, я слышал, примерно так же

                          Похоже «я слышал» — ключевое слово. Я работаю на электростанциях уже больше 20 лет. Да, есть турбины типа Р, у которых электрическая нагрузка неразрывно связана с тепловой. Но остальные турбины типа ПР, Т и ПТ вполне себе позволяют независимое регулирование тепловой и электрической мощности (в пределах конструкции турбины, разумеется).

                          Источник энергии, да, один — энергия пара, поступающего в турбину. Но потоками пара в турбине, не поверите, можно управлять.


                          1. olartamonov
                            11.04.2016 10:29

                            То есть, в продаже тепловой и электрической энергии одновременно для ТЭЦ нет вообще никаких проблем.

                            Ну, кроме выдуманных вами «юридических».


                            1. qyix7z
                              11.04.2016 10:37
                              +1

                              Чем-нибудь можете подкрепить Ваш вывод «нет вообще никаких проблем»?
                              Вы сделали вывод, что если есть техническая возможность производить разное количество тепла и электроэнергию в каждый момент времени, то вопрос сбыта уже не стоит, так? Само собой продается?


                              1. olartamonov
                                11.04.2016 10:40

                                «Вопрос сбыта» — это что? Вопрос продажи энергии в сетевую компанию? Он решается точно так же, как в этом мире решается вопрос сбыта любого другого товара — подписанием договора поставки на устраивающих обе стороны условиях.

                                У вас вообще талант надувать щёки и произносить сочетания слов, за которыми нет никакого смысла. «Юридические вопросы», «разные рынки», «вопрос сбыта». Вы, чёрт возьми, можете разнообразия ради написать, что конкретно вы сказать-то хотите?


                                1. qyix7z
                                  11.04.2016 11:59
                                  +2

                                  Я так понимаю, что у Вас жизнь очень простая — подписали договор и гребем теперь бабло, а больше ничего делать не надо. А вся работа гендира подмахивать стопку документов, от чего он очень устает.
                                  Производство, передача и сбыт энергии — очень зарегулированная сфера деятельности, которая почему-то называется «рынком». Практически нет возможности «подписания договора поставки на устраивающих обе стороны условиях» — условия диктует государство. Вот отсюда и возникают юридические вопросы.

                                  Хотел сказать ровно то, что сказал выше: «максимальный КПД на источнике энергии не приводит автоматически к максимальному экономическому эффекту».
                                  А Вы мне хотите доказать, что у ТЭЦ нет никаких проблем, кроме выдуманной Вами технической проблемы «несовпадения пиков», нет.


                                  1. olartamonov
                                    11.04.2016 12:36

                                    Вот отсюда и возникают юридические вопросы


                                    Ну? Где следующий шаг — какие именно вопросы? И что конкретно в этих вопросах мешает продавать два товара одновременно?

                                    Про работу гендира вы мне можете не рассказывать — из нас двоих гендиром работаю я. Как оформляются поставки — в том числе в структуре той же ФСК ЕЭС — тоже, подозреваю, из нас двоих лучше знаю я.

                                    Пока что мне сдаётся лишь, что вы вообще значение словосочетания «юридические вопросы» не понимаете. Юридические вопросы — это вопросы соответствия действующему законодательству. Вы нам хотите рассказать, что НПА, регулирующие производство тепловой энергии и производство электрической энергии, друг с другом несовместимы? В чём конкретно?

                                    А Вы мне хотите доказать, что у ТЭЦ нет никаких проблем, кроме выдуманной Вами технической проблемы «несовпадения пиков», нет.


                                    «Как Вам нравится продажа электроэнергии по цене ниже себестоимости производства, а иногда бывает и по нулевой цене? Остановить или даже разгрузить станцию нельзя — надо обеспечивать отпуск тепла»

                                    Это были мои слова или ваши?


                                    1. vvatest
                                      11.04.2016 15:53

                                      Даже я, хотя и не специалист, вопросы вижу. Главный из них — экономическая целесообразность. Если у вас есть «лишнее» тепло, то «отгрузить» его в систему теплоснабжения не будет для вас «бесплатно». Это первое.

                                      Второе. Электричество вы можете продавать в том объеме, который произведен. Не получилось произвести сколько надо — ничего фатального, только неприятное. Поставлять тепло на таких условиях нельзя. И это ни разу не технологическая проблема.

                                      Третий вопрос заключается в том, что даже если вы решите сегодняшний вопрос с нормальной маржинальностью когенерации — завтра скажут что тепло вы должны отгружать бесплатно потому что социальная ответственность в кризис и т.п. И зачем вам такие риски?


                                      1. olartamonov
                                        11.04.2016 15:58
                                        +1

                                        Экономическая целесообразность:

                                        а) не является юридическим вопросом
                                        б) не связана напрямую с количеством товаров, доступных для продажи

                                        С тем же успехом может оказаться, что экономически целесообразнее продавать электричество и тепло, нежели только электричество.

                                        «Не получилось произвести» в штатной работе ТЭЦ не бывает. У неё есть мощность, которую она может вырабатывать — и пока поступает топливо и не ломаются турбины, она может её вырабатывать. Нештатная же ситуация может оказаться для энергосистемы ничуть не менее неприятной, чем для тепловых сетей (см. «московский блэкаут»).

                                        И зачем вам такие риски?


                                        А зачем вы вообще в жизни что-то делаете? Зачем вам квартира, машина, вообще вещи? Ведь завтра вам могут сказать, чтобы вы отдали это бесплатно. Зачем вам такие риски?


                                        1. vvatest
                                          11.04.2016 16:55
                                          +1

                                          Ок. Давайте тогда по пунктам. Составление контракта и последующее возможное разрешение споров — это юридический вопрос? Для вас не очевидно, что если у вас сегодня контракты на электричество не учитывают потребностей генерации тепла, то при появлении когенерации такой учет необходим?

                                          Под фатальной я подразумевал ситуацию, когда вы тепла не дали и люди замерзли. Подстраховать (как в электричестве) там некому. Да, с электрогенерацией не все идеально резервировано и т.п., но все же ситуация намного проще, чем с теплом.

                                          Про риски. Их необходимо учитывать. Вы конечно утрируете, но тем не менее. Риск установления государством предельной цены тепла сильно ниже себестоимости — не велик. Риск принуждения тем же государством к генерации тепла в неоплатный кредит городу — весьма неиллюзорен.


                                          1. olartamonov
                                            11.04.2016 17:04
                                            +1

                                            Для вас не очевидно, что если у вас сегодня контракты на электричество не учитывают потребностей генерации тепла, то при появлении когенерации такой учет необходим?


                                            И что, это неразрешимо сложная задача — согласовать контракты так, чтобы они лбом не стукались? Для двух товаров? Одиннадцатое апреля уже на дворе, можно прекращать шутить.

                                            Вы, например, себе бизнес какого-нибудь средненького FMCG, у которого сотни товаров — и для них тоже надо согласовывать производство, дистрибьюцию, рекламу, место на полках — представляете? Или вы считаете, что там бизнес работает по принципу «производи что можешь, дальше разберёмся»?

                                            Риск установления государством предельной цены тепла сильно ниже себестоимости — не велик


                                            Во-первых, вы всё ещё не про юридические риски.

                                            Во-вторых, если вы не хотите иметь дело с регуляторными механизмами государства — не работайте в областях, которые регулируются государством. Если вы в них работаете, то принятие идиотских поз (электричество вы не боитесь производить? А что, цену на него вы сами устанавливаете? С каких это пор?) вашему бизнесу вряд ли поможет.


                                          1. mayorovp
                                            11.04.2016 17:33

                                            Под фатальной я подразумевал ситуацию, когда вы тепла не дали и люди замерзли. Подстраховать (как в электричестве) там некому.
                                            Газовые котельные, говорят, страхуются мазутовыми или дизельными. Не вижу проблем резервировать АЭС. На мой диванный взгляд, проще всего поставить электрических водогреек — ведь вопроса откуда брать электричество на АЭС не стоит даже при остановленном реакторе (линии электропередачи к АЭС могут работать в обе стороны — это требование безопасности реактора).

                                            Ну а если реактор недалеко от города аварийно стоит дольше трех дней — то затраты на электричество для нагревания воды будут наименьшей проблемой.


                                      1. arondron
                                        12.04.2016 08:22
                                        +1

                                        >Второе. Электричество вы можете продавать в том объеме, который произведен. Не получилось произвести сколько надо — ничего фатального, только неприятное.
                                        Э/э вырабатывается строго по заявке единой диспетчерской службы, больший объем никто не оплатит.
                                        При этом, если вы не готовы выдать требуемую мощность в сеть («не получилось произвести»), вам с удовольствием вкатят штрафы, т.к. РСК потребуется экстренно перераспределять не выданную вами мощность на другие источники.

                                        >Поставлять тепло на таких условиях нельзя
                                        С теплом тоже все интересно. Промышленные потребители на коллекторах источников потребляют тепло определенного параметра по согласованному графику, т.к. изменение температуры/давления может привести к аварийным ситуациям на оборудовании потребителей.
                                        Поставка тепловой энергии в сеть тоже осуществляется по графику, но тут возможен небольшой «безболезненный» недогрев теплоносителя, Перегрев может быть критичен в связи с общей ветхостью тепловых сетей, что повлечет массовые порывы сети. Отдать лишнее тепло объемом теплоносителя а не температурой тоже не получится.

                                        Итого имеем:
                                        1. Главное обеспечить подачу электроэнергии согласно заявке диспетчеров.
                                        2. Избыток тепла сбрасывают в атмосферу (градирни)
                                        3. В случае маленького объема электроэнергии в заявке диспетчеров, тепло с котлов пускают на РОУ (минуя турбины)


                                    1. qyix7z
                                      11.04.2016 19:57

                                      >НПА, регулирующие производство тепловой энергии и производство электрической энергии, друг с другом несовместимы?

                                      Именно. Если быть точным, то они просто живут параллельной жизнью. Не замечают друг друга. В нормативке по теплу упомянуто, что предпочтение должно отдаваться когенерации, но не сказано как именно. В результате, например в Москве, вместо ТЭЦ загружались котельные, у которых КПД ниже. Сейчас правда ситуация изменилась, но только потому, что котельные попали в те же руки, что и ТЭЦ.

                                      В нормативке по электрике тоже учитывают. Разрешают поднять станциям свой минимум, чтобы обеспечить отпуск тепла. Но за свой счет.

                                      Это были мои слова и это не техническая проблема. Еще 10 лет назад этой проблемы не было, а техника осталась той же. ТЭЦ были спроектированы на определенный отпуск тепла и ээ. Потом вдруг пришел рынок и ТЭЦ начала конкурировать по ээ с ГЭС и АЭС. А что, конкуренция это же хорошо для конечного потребителя?

                                      И ТЭЦ разумеется эту конкуренцию вчистую сливает, поэтому ее разгружает рынок, но ей нужно выполнять обязательства перед потребителями тепла. А знаете, что делают на ТЭЦ, чтобы не продавать ээ по нулевой цене? Разгружаются, но чтобы оставить отпуск тепла на том же уровне, зажигают пиковые котлы, ухудшая свой КПД. Вот вроде бы есть возможность производить эффективно в режиме комбинированной выработки, но… производят раздельно.


                                      1. olartamonov
                                        11.04.2016 20:05

                                        И всё это по-прежнему не является юридической проблемой. Это проблема экономическая (наличие конкурентов с меньшей себестоимостью того же продукта) и техническая (ещё раз: техническая невозможность независимого маневрирования по двум параметрам — по теплу и по ээ).


                                        1. qyix7z
                                          12.04.2016 10:35

                                          Вы смотрите на следствие, а не на причину. Сначала приняты законы, а потом появляются экономические и технические проблемы.
                                          Чтобы решить техническую часть, нужны другие турбины, которые никто не торопится не то что производить, даже проектировать. А если произведут, то еще несколько лет строить/модернизировать станцию.
                                          Про экономическую часть. У одного был камаз, у другого — мерседес. Им сказали «вы теперь в рынке, вперед конкурировать, кто быстрее приедет, тот и получит деньги». Только камазу еще надо груз везти, перевозку груза никто не отменял. Камаз может поднапрячься и развить скорость как у мерседеса, но солярки сожжет больше, чем заработает от перевозки.

                                          «Может что-то в консерватории поправить?» ©


                                          1. olartamonov
                                            12.04.2016 10:58
                                            -1

                                            Сказанное вами имело бы смысл, если бы вас под дулом пистолета заставляли этим «камазом» владеть.

                                            А так, конечно, хорошо сидеть на попе ровно, будучи «не в рынке» — то есть на государственных субсидиях по любому чиху.

                                            Я бы тоже так хотел, если что.


                                            1. qyix7z
                                              12.04.2016 11:44
                                              +1

                                              Под дулом пистолета на заставляют, но не очень-то и избавишься от такого бизнеса.
                                              Например, согласно ПП РФ № 484, нужно за 9 месяцев подавать заявку на вывод объекта из эксплуатации. Которую могут не согласовать и заставить работать дальше. Ну нужна стране станция, а то что Вы терпите убытки никого не волнует.

                                              Почему «не в рынке»? В рынке. Только этот рынок не должен быть базаром. Вот поэтому я и говорю, что рынок требует нормального регулирования в нормативке. А не так как сейчас: сделали нечто, назвали гордо «рынок», в нем туда не ходи, сюда не ходи, а куда можно ходить, там мерседес с камазом конкурирует.

                                              И про госсубсидии Вы совсем не в кассу. Это не государство субсидирует энергетику, а энергетика субсидирует население с подачи государства.


                                              1. olartamonov
                                                12.04.2016 12:03

                                                Не порите чушь, ей больно.

                                                Во-первых, ТЭЦ в частной собственности, они продаются и покупаются — такие сделки на рынке есть, вот вам свежая. Не по средствам вам «камаз» — продавайте его. Заставить вас соблюдать определённые процедуры при продаже этого камаза или его утилизации можно, заставить вас владеть им вечно — нельзя. Если же вы купили камаз, не осознавая последствий владения им — ну, вас также никто не заставлял (впрочем, подозреваю, конкретно вы не только не осознавали, но и собственно не покупали).

                                                Во-вторых, у вас дико наивное представление о том, как коммерческие структуры работают с государством. Работа с государством — это такой же поиск компромисса, как и в переговорах с другой коммерческой структурой, плюс ещё лоббирование и иные механизмы.

                                                Вы не замечали, что ваша несчастная, убыточная, униженная всеми ТЭЦ, например, газ покупает по ценам, установленным государством, а не поставщиком газа?

                                                Хотите быть в полностью свободном рынке? А рыночную цену на газ вы при этом тоже хотите?


                                                1. qyix7z
                                                  12.04.2016 13:14

                                                  1. Ну-ну, читайте дальше восторженные репортажи про продажу станций. Да, продаются и покупаются станции. Но на самом деле сделка совсем не та, что пишут в СМИ. По Вашей ссылке подробностей не знаю, но продажа объекта ДПМ — убийство курицы с золотыми яйцами. Навскидку готов предположить, что не продают, а отдают за долги. Долги оценили в 9 ярдов. Еще подозреваю, что участников сделки куда больше двух (Фортума и Сибура). «Продажа» станции — вершина айсберга.

                                                  2. Что Вы знаете о моем представлении о работе коммерческих структур с государством? Я где-нить упоминал об этом?
                                                  >плюс ещё лоббирование
                                                  Это ли разве не юридический вопрос, за который мы тут копья ломаем? Который я якобы придумал?

                                                  >Вы не замечали, что ваша несчастная, убыточная, униженная всеми ТЭЦ, например, газ покупает по ценам, установленным государством, а не поставщиком газа?

                                                  Замечал. А Вы знаете какие цены у поставщиков газа?
                                                  Я Вам скажу. Мы сейчас покупаем 12% газа по регулируемой цене, остальное — у «независимого» поставщика. Цена у последнего на 10 рублей меньше регулируемой. Возможно он может и дешевле продавать, но ему зачем? Мы и так с радостью возьмем.

                                                  >Хотите быть в полностью свободном рынке?
                                                  Вы похоже совсем не читаете то, что пишу я. Или понимаете так, как Вам хочется.
                                                  Полностью свободный рынок и есть базар, где действует только право сильного. Я же хочу быть в нормально отрегулированном рынке, где камаз конкурирует с камазом, а мерседес с мерседесом.

                                                  Кстати, рынок газа у нас — тот же «рынок», что и тепла, и ээ. Поэтому «независимый» взял в кавычки.


                                                  1. olartamonov
                                                    12.04.2016 13:15

                                                    Это ли разве не юридический вопрос


                                                    Нет. Это политика, а не юриспруденция.

                                                    Я же хочу быть в нормально отрегулированном рынке, где камаз конкурирует с камазом, а мерседес с мерседесом


                                                    То есть мягко сидеть попой, см. выше.


                                                    1. qyix7z
                                                      12.04.2016 13:28

                                                      >Нет. Это политика, а не юриспруденция.
                                                      Да хоть горшком назови, [только в печь не ставь] но это не имеет отношения к технике.


            1. qyix7z
              10.04.2016 14:44

              del


    1. dfgwer
      10.04.2016 00:19
      -1

      Наиболее рациональное использование воды температурой 100-120 градусов, это центральное отопление.

      Кипяток получается везде, где есть паровая машина, за века совершенствования паровых машин, перепробовали почти все.


      1. QWhisper
        10.04.2016 09:39
        +2

        Спорный вопрос, тепло то халявное, а вот сотни километров труб надо еще проложить, а потом еще и эксплуатировать. Так что, что выгоднее еще вопрос.


  1. dfgwer
    10.04.2016 00:33

    А что слышно о импульсных реакторах? ИБР-2 и подобные.


    1. tnenergy
      10.04.2016 00:50
      +2

      В контексте статьи — ничего :). Как импульсные нейтронные источники, они сдают позиции ускорительным, например ESS. Для задач атомной энергетики у них в целом применения не просматривается.


  1. sweetbrick
    10.04.2016 00:58

    Как вы и написали, «все плюшки достаются возобновляемым источникам», общественный интерес и внимание инвесторов определяются исключительно размером этих «плюшек», а не реальной экономической целесообразностью.


    1. user343
      10.04.2016 02:57
      -7

      Попробуйте карьерный грузовик заправить ураном или заставить ездить на батарейках, когда нефть закончится.
      Без мобильной нерадиоактивной энергии углеводородов вся атомная промышленность встанет, уран с помощью одной энергии деления ядер не добыть.
      Так что хорошие аккумуляторы нужны всем, не только ВИЭ, но скорее всего «не взлетят» и произойдёт коллапс техно-опухоли.
      Про это есть книга «Конец техноутопии», теория пика Хабберта и масса других предостережений.
      Картинка взрывного роста от найденного «клада» энергии: https://bioalternative.files.wordpress.com/2013/10/olduway-2.png


      1. Grox
        10.04.2016 05:46
        +3

        Воу, как жёстко. Заправлять водородом можно будет. Не так, чтобы это сильно круто, но решения найдутся. Их больше, чем одно.


      1. sergku1213
        10.04.2016 09:22
        +3

        Уй, как Вы меня испугали. Но чтобы этого бояться, лучше накрыться одеялом с головой. А теперь без рекламы иагитации: Все вопросы производства дизельного горючего и бензина из, например карбонатов — решены. Достаточно давно. Вопрос только в наличии дешёвой энергии. Немцы во время войны значительную часть жидкого топлива делали из угля, превращая его в смесь углекислый газ/водород. Дизельное топливо получалось хорошее, бензин — плохонький. После и в ходе войны эти заводы были разрушены — дорого. Теперь вопросов по синтезу диз топлива — вроде и нет, старинный метод Фишера-Тропша, по бензину есть вполне себе решения. Хотя лучше вместо бензина синтезировать или метанол или диметиловый эфир. Это и сильно экологичнее, и качество горючего гораздо выше. Вопрос про уголь — его не так много, может хватить только лет на 500, ещё на столько же хватит торфа(это после нагрева станет подобием плохого угля — но опять — энергия!), но можно из воды извлекать водород, а из карбонатов — их ну очень много, крайне много, из карбонатов извлекать углекислый газ. Вот и сырьё для горючего и производства пластмасс. Ну вот все стадии процессов есть, всё работает, придумывать ничего не надо. Заводов нет — дорого, да и все к нефти приспособились. Причем дорога в основном именно энергия. И пока энергия ветра и солнца драматически невыгоднее других видов. А вот распил денег на возобновляемую энергетику и светодиодные источники света — крайне интересен. Так что — будет навалом дешёвой энергии — химики вам сделают всё что нужно из воды(даже морской) и даже карбонатов, если торфа и угля станет жалко. Почитайте книгу «Химия на пути в третье тысячелетие» там разжёвано. Больше проблем с редкими металлами, хотя и это скорее вопрос энергии.


        1. user343
          10.04.2016 11:44
          -5

          Будет навалом дешёвой энергии не от Солнца, тогда техногенная «опухоль» всё загадит асфальтом и мусором, затем высохнет в собственноручно перегретой атмосфере без еды и воды.


          1. sergku1213
            10.04.2016 15:14
            +4

            Опять неумно говорите. Ещё Д.И.Менделеев говорил: «грязи нет, бывают химические вещества в ненадлежащем месте». Так что по сути вопрос стоит в уме. Причём именно, в создании условий для доминирования оного при принятии существенных решений. А то что человечеству надо в космос расселяться, чтобы выжить, это же очевидно. И не для того чтобы сбежать с загаженной Земли, а чтобы глупая случайность не уморила нас как динозавров.Dixi.


        1. sweetbrick
          10.04.2016 15:46

          «После и в ходе войны эти заводы были разрушены „
          Вовсе нет — целиком демонтировались и перевозились в СССР. Пример — с этого начинался Ангарский НПЗ.


          1. sergku1213
            10.04.2016 20:05

            Не знал. Спасибо за инфо. Но думаю, всё же, что это скорее исключение. Но знал, что некоторое производство синтетического горючего существовало ещё довольно долго после войны. Традиция, наверное.


        1. Avenger911
          12.04.2016 07:38
          +1

          > Дизельное топливо получалось хорошее, бензин — плохонький.
          А я слышал наоборот: бензин какой-никакой получался, а дизтопливо — нет. Весь натуральный соляр шел на флот, поэтому дизельные танки строить даже не пытались. Могу ошибаться, конечно.


          1. sergku1213
            12.04.2016 12:01

            Таки-да, нет! «В 1930-40-е гг на основе технологии Фишера — Тропша было налажено производство синтетического бензина (когазин-I, или синтин) с октановым числом 40-55, синтетической высококачественной дизельной фракции (когазин-II) с цетановым числом 75-100 и твёрдого парафина.» Действительно, октановое число для бензина 40-55, по нынешним временам совсем плохо. Правда цетановое 75-100 для автомобиля слишком много…


            1. Avenger911
              14.04.2016 22:37

              Вот оно как! Спасибо =)

              > октановое число для бензина 40-55, по нынешним временам совсем плохо
              Это точно. Хотя помнится я читал давным-давно в «За рулём» обзор «Виллиса» — вроде движок был рассчитан на 45-й бензин…


      1. EmmGold
        10.04.2016 12:01
        +5

        image
        image
        image


      1. gleb_kudr
        10.04.2016 12:21
        +4

        >заставить ездить на батарейках

        Как раз с карьерным грузовиком в этом плане гораздо проще, чем с обычными автомобилями. Им не надо далеко от «розетки» отъезжать. Приводы на колеса там давно уже электрические делают, но и генерирующую установку можно на аккумулятор заменить.


        1. Mad__Max
          11.04.2016 02:17
          +1

          А гигантские карьерные экскаваторы(которые как раз и загружают породу или уголь в подобные самосвалы) уже и сейчас бывает прямо от электрического кабеля работают. Благо им далеко ездить вообще не нужно и дорогие аккумуляторы можно заменить на большую катушку кабеля.


      1. sweetbrick
        10.04.2016 15:39

        «уран с помощью одной энергии деления ядер не добыть.» не факт(.
        Вопрос стоимости.
        Попутно замечу, что рыночная цена на «мобильную нерадиоактивную энергию углеводородов» и реальная стоимость вовсе не одно и то же.
        Равно, как и извлечение прибыли инвесторами (или кем там еще) и обеспечение цивилизации экономически рентабельной энергией так же разные вещи.
        Причем добыча и использование этой самой «мобильной нерадиоактивной энергии углеводородов» в реале требует и будет требовать все больших затрат, и не в последнюю очередь именно за пользование таковой. Это как эксплуатация автомобиля, несколько раз выработавшего свой ресурс.


        1. user343
          11.04.2016 09:32

          Чернобыль строили не троллейбусными грузовиками, а бульдозерами и бетономешалками на солярке, а ликвидировали аварию керосиновыми вертолётами.

          «Аналитик Джон Майкл Гриер предлагает следующее, вполне вразумительное объяснение этой, зачастую не замечаемой взаимосвязи:

          «… любой другой источник энергии, ныне используемый в современном обществе получает существенную «энергетическую субсидию» от нефти. Энергия, используемая для добычи урана и постройки реакторов, к примеру, берется из дизельного топлива, а не из ядерного, точно так же как солнечные батареи не делают из солнечного света. Чего обычно не замечают, так это того, каким образом эти «энергетические субсидии» пересекаются с проблемами сокращающейся нефтедобычи, преимущественно саботируя будущее альтернативной энергетики в индустриальном обществе.»»


          1. sweetbrick
            11.04.2016 09:48

            Для вас это открытие? Откровение свыше?


          1. Mad__Max
            12.04.2016 23:37

            Самые большие затраты энергии для ядерного топлива это не добыча руды из земли, а обогащение топлива (и потом переработка отработанного). Это процессы(в частности центрифуги или газодиффузные установки) вполне себе работают от электричества как основного источника энергии, вырабатываемого как раз атомными станциями.

            А для солнечных батарей самые главные расходы энергии — это опять же не карьерные работы или первичное производство кремния, а его очистка, выращивание и нарезка кремниевых кристаллов + производство алюминия (самые распространённый и часто используемый конструкционный материал для сборке отдельных элементов в батареи). Это все работает тоже от электричества, а не за счет нефти или нефтепродуктов. А электроэнергию солнечные батареи как раз и производят сами.

            Так что АЭС снабжать вполне можно за счет атомной энергии, а солнечные батареи «делать из солнца». Естественно далеко не на 100%, но на большую часть.


      1. Namynnuz
        11.04.2016 20:45
        +1

        И… Что эта картинка означает? Вертикально которая ось? Честно говоря, визуально напоминает одну «научную», так сказать, работу. Картины схожи…


        1. user343
          11.04.2016 22:39

          Потребление энергии на душу населения.
          https://bioalternative.wordpress.com/analitics/olduvay-theory/


          1. Mad__Max
            12.04.2016 23:41
            +2

            Все эти графики пора уже начинать в 3й раз перерисовывать снова сдвигая право. А то прерыдущие 2 раза «кассандры» уже круто облажались со своими пророчествами.
            В частности мы УЖЕ прямо сейчас в точке G (и стремительно приближаемся к H) если по этому графику судить. Которая при этом оказалась даже выше «пиковой» F


            1. user343
              13.04.2016 09:01

              Почитайте работы «исследование экологических причин коллапса западной цивилизации» или «армагеддон завтра».
              Научно-технических «граблей» на путях прогрессивного человечества разложено столько, что на 5 поколений вперёд хватит.
              Например при перенаселении и ресурсных войнах охрана или взрывы АЭС обойдутся дороже любой маломощной распределённой генерации. Которая пока неинтересна олигархам.


            1. user343
              13.04.2016 09:06

              Придушение туристической авиации и дальнобойных грузоперевозок в России, запрет в Европах ламп накаливания, непассивных домов и пылесосов мощнее 1600(и потом 900) Вт не намекают на режим экономии энергии?
              Динамику потребления нефти Украиной гляньте ещё.


              1. Mad__Max
                15.04.2016 00:46
                +1

                На режим повышения эффективности использования намекают. Который позволяет повышать уровень жизни при сохранении того же абсолютного и удельного потребления энергии.
                Впрочем за исключением наиболее развитых стран с самыми высокими стандартами жизни в остальных(и как следствие для мира в целом) и абсолютное и удельное потребление энергии во всех ее видах продолжает расти вопреки всем этим прогнозам.
                Констатируя как факт, что 2я волна прорицателей (обоснованно и убедительно выводивших писец в этом плане на 2ю половину нулевых, тогда как 1я «пик» рисовала в 80х 20го века) облажалась.
                Пора начинать третьему поколению кассандр, готовить очередной цикл прогнозов и предсказаний, сдвинув очередной конец куда-нибудь скажем на конец 20х годов


                1. user343
                  15.04.2016 19:37
                  -1

                  Атомные суда и грузовики завалили Россию дешёвыми афро-апельсинами?
                  Или овощами, выращенными в заполярных теплицах благодаря избытку дешёвого отопления и освещения?
                  Признак энергоизбыточности — снижение цен на всё, как при позднем Сталине.
                  Но пока сбывается диверсионный анализ «Как бы я сокращал потребление нефти в России»
                  http://vvictorov.blogspot.ru/2016/01/90.html

                  И даже избыток брутто-энергии не гарантирует благоденствия. Загрязнения от НТП требуют роста расходов на экологию и медицину.


  1. gleb_kudr
    10.04.2016 02:55
    +1

    Чего-то про солевые реакторы сплошные плюсы получились. Непонятно, чего ж они так мало распространены?


    1. Foolleren
      10.04.2016 07:53

      В расплаве потихоньку оказывается всё до с чем он соприкасается, тоже самое и с натрием, там правда чуть «проще» достаточно полностью удалить кислород, но на практике и это «проще» оказывается весьма дорого.


    1. tnenergy
      10.04.2016 10:22
      +2

      Вроде минусы тоже описаны — коррозия продуктами деления, отсутствие одного из барьеров деления, радиохимическое производство на АЭС, длинные коммуникации с высокорадиоактивными жидкостями.


  1. Arxitektor
    10.04.2016 08:22

    Как я понял самым компактным является газовый реактор?
    И возможно ли его применение в космосе?
    Ведь главная проблема космоса как сбросить лишнее тепло.
    ведь способ только 1 излучение.


    1. tnenergy
      10.04.2016 10:20

      >Как я понял самым компактным является газовый реактор?

      Размер мало зависит от типа используемого теплоносителя, если это быстрый реактор.

      >И возможно ли его применение в космосе?

      Единственный разрабатываемый в мире космический ядерный реактор ТЭМ как раз быстрый газовый реактор.


      1. Foolleren
        10.04.2016 10:39

        что-то я пропустил эту статью.
        Разве при 1500 градусах радиационная ползучесть с сумме с 40 атмосферами не порвёт реактор в клочки?
        и вот такой вопрос по поводу ксенона у него же не все изотопы равнодушны к быстрым нейтронам, получается нужна изотопная очистка. да и ксенон в качестве теплоносителя выглядит сомнительно, почему чистый гелий не использовали? слишком сильно замедляет?


        1. tnenergy
          10.04.2016 10:56

          >Разве при 1500 градусах радиационная ползучесть с сумме с 40 атмосферами не порвёт реактор в клочки?

          Ну вот когда запустят в НИТИ, тогда и узнаем :) Но вообще, довольно большой объем экспериментальной отработки провели, в т.ч. в НИИАРе в реакторе МИР.

          > по поводу ксенона у него же не все изотопы равнодушны к быстрым нейтронам, получается нужна изотопная очистка.

          Для этого по хорошему нужно знать спектр в реакторе, а я даже что-то сечения захвата ксеноном в зависимости от энергии найти не могу.

          >почему чистый гелий не использовали?

          Мне келдышевцы говорили, что это требования со стороны турбины — на чистом гелии слишком высокие частоты вращения получались.


  1. AADogov
    10.04.2016 09:49

    Пару слов про БН, все БН работают на урановом топливе, что нехарактерно для технологии быстрых реакторов вообще. Реактор должен работать на смешанном уран-плутониевом топливе.
    Все это хорошо, но как говорят дьявол кроется в деталях. Существует множество инженерных проблем. Которые ставят в тупик инженеров и ученых. Как говорил один из основоположников развития быстрых реакторов в СССР. «Быстрые реакторы — наше неотвратимое будущее, но будущее это наступит очень не скоро»


    1. tnenergy
      10.04.2016 10:58

      >все БН работают на урановом топливе,

      Ну вообще-то нет, работают и на MOXе. Другое дело, что пока нет по настоящему промышленных блоков, то работают они на том, что экспериментаторы положат. С БН-600 еще отдельная история, когда не пожалели 20+% обогащения по урану в большой реактор…


  1. mediagenia
    10.04.2016 14:48

    И что, ни одного комментария про то, что атомная энергия не нужна, потому что в будущем будут одни сплошные солнечные панели и ветряки?


    1. Aingis
      10.04.2016 16:10

      Может вру, но кажется где-то было, что даже если обстроится всеми этим солнечными панелями и прочими ветряками, то дай бог чтобы они покрыли текущие потребности. А потребности растут и будут расти.


      1. tnenergy
        10.04.2016 16:29
        +1

        Я об этом писал в блоге http://tnenergy.livejournal.com/36426.html


    1. IMnEpaTOP
      10.04.2016 16:21
      +1

      В будущем, конечно, будут сплошные солнечные панели и ветряки. Но у них выработка зависит, соответственно, от освещённости (ночью не работают, в облачную погоду эффективность сильно падает) и ветрености. А потребители подстраиваться под это всё не будут. И хорошо, если аккумулирующие системы всё же станут на порядок дешевле и ёмче (слово то какое смешное). Но нам такие улучшения обещают уже много лет, а ядерный реактор вот он, работает. С ним, конечно, обратная проблема — он работает всегда. Но держать маневровые мощности (хоть в виде аккумулирующих систем, хоть в виде грэс/тэц) на разницу между потреблением и выработкой пары АЭС+ветряки/панели всё же лучше, чем одни ветряки/панели+огромная-гигантская куча аккумуляторов.


      1. tnenergy
        10.04.2016 16:31

        Видимо оптимальная система будет сложнее:
        1. Будет избыток ВИЭ, часть энергии будет просто теряться
        2. Часть энергии будет запасаться в виде, например, горячей воды (отопление) или холода (кондиционирование)
        3. Будет плата за постоянную мощность для гарантированных источников, вопрос лишь в том, будут это АЭС или например ПГТУ на газе. Зависит от отношение к эмиссии СО2.


      1. mediagenia
        10.04.2016 22:05

        Иногда забываю о необходимости ставить тэг «сарказм»


  1. abstracto
    10.04.2016 15:44

    большое спасибо за статью. обожаю читать такие вещи за утренним кофе.
    у меня есть 2 вопроса: 1) почему не строят реакторы глубоко под землёй? если он будет в шахте и произойдет авария — этого даже никто не заметит 2) использовать высокую температуру для получения водорода — идея интересная. понятно, что сам водород трудно хранить, но почему не использовать его для получения газа углеводорода? неужели природный газ дешевле, чем газ который бы получился на энергии реактора?


    1. tnenergy
      10.04.2016 16:14
      +2

      >1) почему не строят реакторы глубоко под землёй? если он будет в шахте и произойдет авария — этого даже никто не заметит

      Это справедливо только для маленьких реакторов — для гигаваттника и шахта дороже, и энерговыделение при аварии достаточно разрушительно.

      >но почему не использовать его для получения газа углеводорода?

      Потому что, когда это все придумывалось, был большой интерес к водородной энергетике. Опять же борьба с эмиссией СО2, а если делать углеводороды (из угля и воды), то это то же самое, что жечь уголь (и ядерный водород).


      1. IMnEpaTOP
        10.04.2016 16:27

        Шаг 1 — адсорбируем углекислоту из атмосферы.
        Шаг 2 — соединяем с водородом из реактора.
        Шаг 3 — используем углеводородный газ где необходимо.

        Конечно, по энергоэффективности, почти наверняка, выгоднее добывать природные углеводороды. Но если начал придумывать концепты — становится трудно остановится. К тому же про адсорбацию углекислоты — есть куча проектов. У китайцев вообще это на уровне госпланов. Только они её просто хоронить собираются, а газ у той же РФ закупать. Так почему бы…


        1. abstracto
          10.04.2016 16:49

          ну адсорбировать и расщеплять из воздуха это дорого однозначно, но за дешево уголь -> газ. хотя кто знает какой по кпд выход водорода из воды по сравнению с турбиной


        1. tnenergy
          10.04.2016 16:59
          +1

          А ну да, я периодически эту тему вижу. Не верю из-за низкой концентрации СО2 в воздухе, но цифры никогда не проверял.


    1. jaiprakash
      10.04.2016 16:23
      -1

      > неужели природный газ дешевле, чем газ который бы получился на энергии реактора?

      Как минимум, раз в 10.


      1. abstracto
        10.04.2016 16:37
        +1

        это немного не понятно, ведь стоимость электричества от ядерной электростанции не выше (а я думал, что ниже), чем классических ТЭЦ. конечно если этот газ гнять в ТЭЦ, то двойные потери, но… 10


        1. jaiprakash
          10.04.2016 17:01
          -1

          Электричества из газа намного меньше получится, чем нужно затратить на получение газа из воды и угля.
          КПД ТЭС. ТЭС стоит денег. Из водорода тоже газ не по волшебству получается, нужно оборудование и энергия. И нужно оборудование и очень много энергии для получения водорода из воды. И всё это стоит денег и они войдут в стоимость конечного продукта.

          Сам водород в промышленности получается из того же газа с выбросами СО2, из воды его получаеют, как правило, в мире единорогов, где живут евангелисты «чистой энергии». Ну или в лабораторных генераторах водорода.


  1. batja84
    10.04.2016 19:09

    Наличие огромного числа нерасшифрованный аббревиатур печалит. Я думал это не заметка в специализированном журнале, а, всё-таки, статья для массового читателя.


    1. tnenergy
      10.04.2016 20:01

      Очень сложно найти компромис между всеми читателями. Предлагаю вариант — вы пишете непонятные вам аббревиатуры, а я поясню с контекстом.


      1. jaiprakash
        10.04.2016 20:42

        Лучше внести в текст с тегом \<abbr\>


      1. A4j
        10.04.2016 23:31
        +1

        А мне статья понравилась, вроде всё понятно, я может и не все аббревиатуры понял, но ведь массовому читателю это и не надо, да и по моему непонятных аббревиатур мало, а если ему это настолько интересно что означает то слово то, в конце концов, можно и в интернете поискать или вот у вас спросить.


  1. Vjatcheslav3345
    10.04.2016 20:46

    А нельзя ли получить водород из воды (желательно — из морской воды, чтобы не расходовать ценную пресную) электролизом, затем направить его в существующие системы газоснабжения. Таким образом можно будет использовать для его сжигания существующую инфраструктуру и обеспечить нулевую эмиссию СО2. АЭС размещать на безлюдных полярных островах (например, на Новой Земле — полигоне ядерных испытаний), решив таким образом вопрос с удаленностью от населенных пунктов, охлаждением, доступом к воде и передачей водорода — передачей подводным или даже поддонным газопроводом. Так как антропогенный СО2 в воздух поступать практически перестанет, то планета начнет охлаждаться, и проблем с выделяемым реакторами теплом тоже не будет, скорее, даже зимы в мире станут суровее и снежнее.


    1. dead_undead
      10.04.2016 21:54
      +1

      Представьте себе постройку АЭС в месте где нет вообще никакой инфраструктуры. Как логистику организовать, каких бешеных денёг всё это будет стоить. Сколько будет стоить постройка линий энергопередачи и каковы потери + стоимость обслуживания. Никто этим заниматься не будет.


    1. jaiprakash
      10.04.2016 23:14
      +2

      Пока такой вариант сильно проигрывает природному газу экономически.
      Нулевые выбросы СО2, увы, только в мечтах. А в реальности сжигается неимоверное количество угля, который намного хуже газа по соотношению энергия/выбросы СО2, я уже молчу про твёрдые частицы.


    1. vanxant
      11.04.2016 02:50
      +2

      Водород крайне взрыво- и пожароопасен. Пускать его по трубам в каждую квартиру — это массовое убийство.


  1. Vjatcheslav3345
    11.04.2016 10:58
    +1

    Я имел в виду — пускать в первую очередь до ТЭЦ. А в местах без инфраструктуры АЭС как раз сейчас и строят — на удалении от городов.
    Пожаровзрывоопасность — тут надо вдумчиво сравнивать с уже «пущенным за порог дома» природным газом.
    http://base.garant.ru/5646727/
    http://proekt-gaz.ru/forum/2-2359-1
    http://www.ecologyside.ru/ecosids-1036-1.html


  1. Korzhak
    11.04.2016 11:51

    Можете пояснить, не будет ли упомянутая вами ловушка одноразовой? Насколько я понимаю в этой ловушке расплав будет распределён по большему объёму, возможно вперемешку с материалами-поглотителями. К тому же эту смесь всё равно нужно будет охлаждать. Не понятно как потом эту расплавленную смесь поднять обратно в реактор. Пока что я представляю её как устройство локализации расплава (нововведение АЭС-2006), но там оно одноразовое.


    1. tnenergy
      11.04.2016 12:10
      +1

      Если вы про ЖСР, то ловушка расплава многоразовая, с насосами, теплообменниками и т.п.


  1. malishich
    11.04.2016 12:26
    +1

    Считаю что в разделе про длинный исторический путь реакторов типа БН стоило бы немного рассказать про то, что кроме БН-600 и БН-800 еще раньше был БН-350 в г. Шевченко (ныне Актау), который остановили только 1999-м. Именно на нём отрабатывали все передовые технологии «быстрых солевых реакторов».


    1. tnenergy
      11.04.2016 12:27
      +1

      Статья и так длинная, и насыщенна кучей ссылок. Притом интересная история есть и по другим направлениям — газовые реакторы, свинцово-висмутовые реакторы подводных лодок, жидкосолевые реакторы — тут по всем можно написать массу интересных статей, но в эту, простите, не влезает.


      1. malishich
        11.04.2016 12:34
        +2

        Согласен, тогда хотя бы "… БН-350, БН-600 в СССР...".


  1. impetus
    11.04.2016 21:23

    А кстати, чем вызван годичный «сдвиг вправо» с БН-800? Вроде год назад всё должно было давно уже быть…


    1. tnenergy
      11.04.2016 21:38

      Годичный по сравнению с графиком какого года, простите? В 2006 году его собирались пускать в 2012. В итоге физпуск начали в феврале 2014 а закончили в июле 2015, с тех пор идет энергопуск и освоение мощности.


      1. impetus
        11.04.2016 22:39

        «Один дальний знакомый моего знакомого» ездил мне по ушам, что там какие-то технические проблемы были (не-не, без радиоактивности), весьма сложные, но как мы видим успешно разрешённые… Просто, подумал, вдруг вы в теме?.. Интересно же


        1. tnenergy
          11.04.2016 23:21

          Были проблемы, конечно. Сначала со стукнутой при загрузке ТВСкой, потом с вылетавшими из ТВС дроссельными шайбами, и по слухам еще с парогенератором.


  1. Tiberius
    15.04.2016 01:37
    +1

    Спасибо за отличный обзор технологий!
    Но пара вопрос всё же осталась ещё:

    1. Почему бы за место сверхкритчной воды не использовать сверхкритичный СО2 или ещё какой газ наподобии? Да, проблема с разгерметизацией, но от CO2 зато нет коррозии. Или поглощать будет?!

    2. А в реакторе с расплавленной зоной разве не будет плутоний тоже гореть до конца? И кстати, как там на счёт кристализации из расплава солей — не мешает?

    3. Почему бы весь натриевый реактор не разместить под слоем негорячего масла? Нет доступа воздуха — нет проблем…