Posible bang mag-ipon ng isang reaktor sa kusina? Marami ang nagtanong nito noong Agosto 2011, nang maging headline ang kuwento ni Handle. Ang sagot ay depende sa mga layunin ng eksperimento. Mahirap lumikha ng isang ganap na "stove" na gumagawa ng kuryente sa mga araw na ito. Habang ang impormasyon tungkol sa teknolohiya ay naging mas naa-access sa paglipas ng mga taon, ang pagmimina mga kinakailangang materyales ito ay naging mas at mas mahirap. Ngunit kung ang isang mahilig ay nais lamang na masiyahan ang kanyang pagkamausisa sa pamamagitan ng pagsasagawa ng hindi bababa sa ilang uri ng nukleyar na reaksyon, lahat ng mga landas ay bukas sa kanya.

Ang pinakasikat na may-ari ng isang home reactor ay marahil ang "Radioactive Boy Scout" American na si David Hahn. Noong 1994, sa edad na 17, binuo niya ang yunit sa isang kamalig. Mayroong pitong taon na natitira bago ang pagdating ng Wikipedia, kaya ang isang batang mag-aaral, sa paghahanap ng impormasyong kailangan niya, ay bumaling sa mga siyentipiko: sumulat siya ng mga liham sa kanila, na nagpapakilala sa kanyang sarili bilang isang guro o estudyante.

Ang reactor ni Khan ay hindi umabot sa kritikal na masa, ngunit ang Boy Scout ay nakakuha ng sapat mataas na dosis radiation at, pagkaraan ng maraming taon, natagpuan ang kanyang sarili na hindi angkop para sa inaasam na trabaho sa industriya ng nuclear power. Ngunit kaagad pagkatapos na tingnan ng pulisya ang kanyang kamalig at buwagin ng Environmental Protection Agency ang installation, ginawaran ng Boy Scouts of America si Khan ng titulong Eagle.

Noong 2011, sinubukan ng Swede na si Richard Handl na bumuo ng isang breeder reactor. Ang mga naturang device ay ginagamit upang makagawa ng nuclear fuel mula sa mas maraming radioactive isotopes na hindi angkop para sa mga conventional reactors.

"Ako ay palaging interesado sa nuclear physics. "Bumili ako ng lahat ng uri ng radioactive junk sa Internet: mga lumang kamay ng orasan, mga smoke detector at maging ang uranium at thorium,"

Sinabi niya kay RP.

Posible bang bumili ng uranium online? "Oo," pagkumpirma ni Handl.. "Kahit na iyon ang kaso dalawang taon na ang nakakaraan. Ngayon ang lugar kung saan ko binili ito ay tinanggal na."

Ang thorium oxide ay natagpuan sa mga bahagi ng lumang kerosene lamp at welding electrodes, at ang uranium ay natagpuan sa mga pandekorasyon na glass beads. Sa mga breeder reactors, ang pinakamadalas na gasolina ay thorium-232 o uranium-238. Kapag binomba ng mga neutron, ang una ay nagiging uranium-233, at ang pangalawa sa plutonium-239. Ang mga isotopes na ito ay angkop na para sa mga reaksyon ng fission, ngunit, tila, ang eksperimento ay titigil doon.

Bilang karagdagan sa gasolina, ang reaksyon ay nangangailangan ng isang mapagkukunan ng mga libreng neutron.

"May maliit na halaga ng americium sa mga smoke detector. Mayroon akong mga 10–15 sa kanila, at nakuha ko ang mga ito mula sa kanila,”

Paliwanag ni Handl.

Ang Americium-241 ay naglalabas ng mga alpha particle - mga grupo ng dalawang proton at dalawang neutron - ngunit napakaliit nito sa mga lumang sensor na binili sa Internet. Ang isang alternatibong mapagkukunan ay radium-226 - hanggang sa 1950s, ito ay ginamit upang balutan ang mga kamay ng orasan upang gawing glow ang mga ito. Ang mga ito ay ibinebenta pa rin sa eBay, kahit na ang sangkap ay lubhang nakakalason.

Upang makabuo ng mga libreng neutron, ang pinagmumulan ng alpha radiation ay halo-halong metal - aluminyo o beryllium. Dito nagsimula ang mga problema ni Handl: sinubukan niyang paghaluin ang radium, americium at beryllium sa sulfuric acid. Nang maglaon, kumalat sa mga lokal na pahayagan ang isang larawan mula sa kanyang blog ng isang electric stove na natatakpan ng mga kemikal. Ngunit sa oras na iyon, may dalawang buwan pa bago lumitaw ang pulis sa pintuan ng eksperimento.

Ang nabigong pagtatangka ni Richard Handle na makakuha ng mga libreng neutron. Pinagmulan: richardsreactor.blogspot.se Ang nabigong pagtatangka ni Richard Handle na makakuha ng mga libreng neutron. Pinagmulan: richardsreactor.blogspot.se

“Dumating sa akin ang mga pulis bago pa man ako nagsimulang magtayo ng reaktor. Ngunit mula sa sandaling nagsimula akong mangolekta ng mga materyales at mag-blog tungkol sa aking proyekto, mga anim na buwan ang lumipas, "paliwanag ni Handl. Napansin lamang siya nang siya mismo ay sinubukang alamin mula sa mga awtoridad kung ang kanyang eksperimento ay legal, sa kabila ng katotohanan na ang Swede ay nakadokumento sa kanyang bawat hakbang sa isang pampublikong blog. “Hindi ko akalain na may mangyayari. I was only planning a short nuclear reaction,” he added.

Inaresto si Handle noong Hulyo 27, tatlong linggo pagkatapos ng sulat sa Radiation Safety Authority. “Ilang oras lang ako sa kulungan, tapos may hearing at pinalaya ako. Sa una, kinasuhan ako ng dalawang bilang ng paglabag sa batas sa kaligtasan ng radiation, at isang bilang ng paglabag sa mga batas sa mga sandatang kemikal, mga materyales sa armas (mayroon akong ilang mga lason) at kapaligiran"- sabi ng experimenter.

Maaaring may papel na ginampanan ang mga panlabas na kalagayan sa kaso ni Handl. Noong Hulyo 22, 2011, nagsagawa si Anders Breivik ng mga pag-atake ng terorista sa Norway. Hindi nakakagulat na ang mga awtoridad ng Suweko ay gumanti nang malupit sa pagnanais ng isang nasa katanghaliang-gulang na lalaki na may mga tampok na oriental na bumuo ng isang nuclear reactor. Bukod dito, natagpuan ng mga pulis si ricin at uniporme ng pulis, at noong una ay pinaghinalaan pa siya ng terorismo.

Bilang karagdagan, sa Facebook, tinawag ng eksperimento ang kanyang sarili na "Mullah Richard Handle." “Inside joke lang sa atin. Ang aking ama ay nagtrabaho sa Norway, mayroong isang napaka sikat at kontrobersyal na mullah Krekar, sa katunayan, ito ang tungkol sa biro, "paliwanag ng pisisista. (Ang nagtatag ng grupong Islamista na Ansar al-Islam ay kinikilala bilang isang Norwegian korte Suprema isang banta sa pambansang seguridad at nasa listahan ng terorista ng UN, ngunit hindi maaaring i-deport dahil nakatanggap siya ng katayuang refugee noong 1991 - nahaharap siya sa parusang kamatayan sa kanyang tinubuang-bayan ng Iraq. - RP).

Si Handle, habang nasa ilalim ng pagsisiyasat, ay hindi masyadong maingat. Nauwi rin ito sa pagkakasuhan sa kanya ng pananakot na papatayin. “Iba talaga itong kwento, sarado na ang kaso. Sumulat lang ako sa Internet na may plano akong pagpatay na isasagawa ko. Pagkatapos ay dumating ang mga pulis, inusisa ako at pagkatapos ng pagdinig ay pinalaya ako muli. Pagkalipas ng dalawang buwan, isinara ang kaso. Hindi ko nais na malalim ang tungkol sa kung sino ang sinulat ko, ngunit may mga taong hindi ko gusto. Lasing na yata ako. Malamang, binigyang-pansin ito ng mga pulis dahil nasangkot ako sa kasong iyon sa reactor, "paliwanag niya.

Natapos ang pagsubok ni Handle noong Hulyo 2014. Tatlo sa limang orihinal na singil ay tinanggal.

"Ako ay sinentensiyahan lamang ng mga multa: Ako ay napatunayang nagkasala ng isang paglabag sa batas sa kaligtasan ng radiation at isang paglabag sa batas sa kapaligiran,"

Ipinapaliwanag niya. Para sa insidente na may mga kemikal sa kalan, may utang siya sa estado ng humigit-kumulang €1.5 thousand.

Sa panahon ng proseso, kinailangan ni Handl na sumailalim sa isang psychiatric examination, ngunit hindi ito nagpahayag ng anumang bago. “Hindi maganda ang pakiramdam ko. Wala akong nagawa sa loob ng 16 na taon. Nabigyan ako ng kapansanan dahil mga karamdaman sa pag-iisip. Minsan sinubukan kong magsimulang mag-aral at magbasa muli, ngunit pagkaraan ng dalawang araw kailangan kong huminto,” sabi niya.

Si Richard Handle ay 34 taong gulang. Sa paaralan mahilig siya sa kimika at pisika. Nasa edad na 13 siya ay gumagawa ng mga pampasabog at nagpaplanong sundan ang mga yapak ng kanyang ama sa pamamagitan ng pagiging isang parmasyutiko. Ngunit sa edad na 16, may nangyari sa kanya: Nagsimulang kumilos si Handl nang agresibo. Una siya ay na-diagnose na may depresyon, pagkatapos ay may paranoid disorder. Sa kanyang blog ay binanggit niya paranoid schizophrenia, ngunit itinatakda nito na sa loob ng 18 taon ay binigyan siya ng humigit-kumulang 30 iba't ibang diagnosis.

Kinailangan kong kalimutan ang tungkol sa aking siyentipikong karera. Sa halos buong buhay niya, napilitan si Handle na uminom ng mga gamot - haloperidol, clonazepam, alimemazine, zopiclone. Nahihirapan siyang tanggapin bagong impormasyon, umiiwas sa mga tao. Nagtrabaho siya sa planta sa loob ng apat na taon, ngunit kailangan ding umalis dahil sa kapansanan.

Matapos ang insidente ng reactor, hindi pa naiisip ni Handl kung ano ang gagawin. Wala nang mga post sa blog tungkol sa mga lason at mga bomba atomika- doon niya ipopost ang kanyang mga painting. "Wala akong anumang mga espesyal na plano, ngunit interesado pa rin ako sa nuclear physics at patuloy na magbabasa," pangako niya.

SA Kamakailan lamang Ang konsepto ng autonomous na supply ng enerhiya ay lalong binuo. Kung ito ay isang country house na may mga wind turbine at solar panel sa bubong o isang woodworking plant na may heating boiler na tumatakbo sa pang-industriyang basura - sawdust, ang kakanyahan ay hindi nagbabago. Ang mundo ay unti-unting nagkakaroon ng konklusyon na oras na upang talikuran ang sentralisadong pagkakaloob ng init at kuryente. Ang sentral na pagpainit ay halos hindi na matatagpuan sa Europa, mga indibidwal na bahay, apartment skyscraper at mga negosyong pang-industriya ay pinainit nang nakapag-iisa. Ang tanging pagbubukod ay ang ilang mga lungsod sa hilagang mga bansa - kung saan ang sentralisadong pagpainit at malalaking boiler house ay nabibigyang-katwiran ng mga kondisyon ng klimatiko.

Tulad ng para sa industriya ng autonomous na kapangyarihan, ang lahat ay gumagalaw patungo dito - ang populasyon ay aktibong bumibili ng mga wind turbine at solar panel. Ang mga negosyo ay naghahanap ng mga paraan upang makatwiran ang paggamit ng thermal energy mula sa mga teknolohikal na proseso, pagbuo ng kanilang sariling mga thermal power plant at pagbili din ng mga solar panel na may mga wind turbine. Ang mga partikular na nakatuon sa mga teknolohiyang "berde" ay nagpaplano pa ring takpan ang mga bubong ng mga pagawaan ng pabrika at hangar na may mga solar panel.

Sa huli, ito ay lumalabas na mas mura kaysa sa pagbili ng kinakailangang kapasidad ng enerhiya mula sa mga lokal na grid ng kuryente. Gayunpaman, pagkatapos ng aksidente sa Chernobyl, nakalimutan ng lahat na ang pinaka-friendly na kapaligiran, mura at naa-access na paraan upang makakuha ng thermal at electrical energy ay atomic energy pa rin. At kung sa buong pag-iral ng industriyang nuklear, ang mga power plant na may mga nuclear reactor ay palaging nauugnay sa mga complex na sumasaklaw sa ektarya ng lugar, malalaking tubo at mga lawa para sa paglamig, pagkatapos ay isang bilang ng mga pag-unlad mga nakaraang taon naglalayong basagin ang mga stereotype na ito.

Ang ilang mga kumpanya ay agad na nag-anunsyo na sila ay pumapasok sa merkado na may "bahay" nuclear reactors. Ang mga miniature station na may sukat mula sa garahe box hanggang sa isang maliit na dalawang palapag na gusali ay handang mag-supply mula 10 hanggang 100 MW sa loob ng 10 taon nang walang refueling. Ang mga reactor ay ganap na self-contained, ligtas, hindi nangangailangan ng pagpapanatili at, sa pagtatapos ng kanilang buhay ng serbisyo, ay nire-recharge lang para sa isa pang 10 taon. Hindi ba ito isang panaginip para sa isang pabrika ng bakal o isang komersyal na residente ng tag-init? Tingnan natin ang mga ito na ang mga benta ay magsisimula sa mga darating na taon.

Toshiba 4S (Super Safe, Maliit at Simple)

Ang reactor ay dinisenyo tulad ng isang baterya. Ipinapalagay na ang naturang "baterya" ay ililibing sa isang baras na 30 metro ang lalim, at ang gusali sa itaas nito ay may sukat na 22 16 11 metro. Hindi higit pa sa isang magandang bahay sa bansa? Ang nasabing istasyon ay mangangailangan ng mga tauhan ng pagpapanatili, ngunit hindi pa rin ito maihahambing sa sampu-sampung libong metro kuwadrado ng espasyo at daan-daang manggagawa sa tradisyonal na mga plantang nuclear power. Ang rated power ng complex ay 10 megawatts sa loob ng 30 taon nang walang refueling.

Ang reactor ay nagpapatakbo sa mabilis na mga neutron. Ang isang katulad na reaktor ay na-install at pinatatakbo mula noong 1980 sa Beloyarsk NPP sa rehiyon ng Sverdlovsk ng Russia (reactor BN-600). Ang prinsipyo ng operasyon ay inilarawan. Sa pag-install ng Hapon, ang molten sodium ay ginagamit bilang isang coolant. Ginagawa nitong posible na itaas ang operating temperature ng reactor ng 200 degrees Celsius kumpara sa tubig at sa normal na presyon. Ang paggamit ng tubig sa kalidad na ito ay magpapataas ng presyon sa sistema ng daan-daang beses.

Pinakamahalaga, ang halaga ng pagbuo ng 1 kWh para sa pag-install na ito ay inaasahang mula 5 hanggang 13 cents. Ang pagkakaiba-iba ay dahil sa mga kakaiba ng pambansang pagbubuwis, ang iba't ibang mga gastos sa pagproseso ng nuclear waste at ang gastos ng pag-decommissioning ng planta mismo.

Mukhang magiging unang customer para sa "baterya" mula sa Toshiba maliit na bayan Galena, Alaska sa USA. Kasalukuyan tumatakbo ang oras koordinasyon ng pagpapahintulot ng dokumentasyon sa mga ahensya ng gobyerno ng Amerika. Ang kasosyo ng kumpanya sa USA ay ang kilalang kumpanyang Westinghouse, na sa unang pagkakataon ay nagtustos ng mga fuel assemblies na alternatibo sa mga Russian TVEL sa Ukrainian nuclear power plant.

Hyperion Power Generation at Hyperion Reactor

Ang mga Amerikanong ito ay tila ang unang pumasok sa komersyal na merkado para sa mga maliliit na nuclear reactor. Nag-aalok ang kumpanya ng mga pag-install mula 70 hanggang 25 megawatts na nagkakahalaga ng humigit-kumulang $25-30 milyon kada yunit. Mga instalasyong nuklear Maaaring gamitin ang Hyperion para sa parehong pagbuo ng kuryente at pagpainit. Sa simula ng 2010, higit sa 100 na mga order ang natanggap na para sa mga istasyon ng iba't ibang kapasidad, kapwa mula sa mga indibidwal at mula sa mga kumpanya ng estado. May mga plano pa ngang ilipat ang produksyon ng natapos na mga module sa labas ng Estados Unidos, pagtatayo ng mga pabrika sa Asya at Kanlurang Europa.

Ang reactor ay gumagana sa parehong prinsipyo tulad ng karamihan sa mga modernong reactor sa mga nuclear power plant. Basahin . Ang pinakamalapit sa prinsipyo ng pagpapatakbo ay ang pinakakaraniwang Russian VVER type reactor at power plant na ginagamit sa Project 705 Lira (NATO - “Alfa”) na mga nuclear submarine. Ang American reactor ay halos isang land-based na bersyon ng mga reactor na naka-install sa mga nuclear submarine na ito, sa pamamagitan ng paraan - ang pinakamabilis na submarine sa kanilang panahon.

Ang ginamit na gasolina ay uranium nitride, na may mas mataas na thermal conductivity kumpara sa ceramic uranium oxide, tradisyonal para sa mga VVER reactor. Pinapayagan nito ang operasyon sa mga temperatura na 250-300 degrees Celsius na mas mataas kaysa sa mga pag-install ng tubig-tubig, na nagpapataas ng kahusayan ng mga steam turbine ng mga electric generator. Ang lahat ay simple dito - mas mataas ang temperatura ng reaktor, mas mataas ang temperatura ng singaw at, bilang isang resulta, mas mataas ang kahusayan ng steam turbine.

Ang isang lead-bismuth melt, katulad ng sa mga nuclear submarine ng Sobyet, ay ginagamit bilang isang cooling "likido". Ang matunaw ay dumadaan sa tatlong heat exchange circuit, na binabawasan ang temperatura mula 500 degrees Celsius hanggang 480. Ang gumaganang fluid para sa turbine ay maaaring maging singaw ng tubig o superheated carbon dioxide.

Ang pag-install na may fuel at cooling system ay tumitimbang lamang ng 20 tonelada at idinisenyo para sa 10 taon ng operasyon sa isang rated na kapangyarihan na 70 megawatts nang walang refueling. Ang mga miniature na sukat ay talagang kahanga-hanga - ang reactor ay 2.5 metro lamang ang taas at 1.5 metro ang lapad! Ang buong sistema ay maaaring dalhin sa pamamagitan ng trak o tren, bilang ganap na komersyal na world record holder para sa power-to-mobility ratio.

Pagdating sa site, ang "barrel" na may reactor ay ibinaon lamang. Ang pag-access dito o anumang pagpapanatili ay hindi inaasahan sa lahat. Matapos mag-expire ang panahon ng warranty, ang pagpupulong ay hinukay at ipinadala sa planta ng tagagawa para sa muling pagpuno. Ang mga tampok ng paglamig ng lead-bismuth ay nagbibigay ng isang malaking kalamangan sa kaligtasan - ang sobrang pag-init at pagsabog ay hindi posible (ang presyon ay hindi tumataas sa temperatura). Gayundin, kapag pinalamig, ang haluang metal ay nagpapatigas, at ang reaktor mismo ay nagiging isang blangko ng bakal na insulated na may makapal na layer ng tingga, na hindi natatakot sa mekanikal na stress. Sa pamamagitan ng paraan, ito ay ang imposibilidad ng pagpapatakbo sa mababang kapangyarihan (dahil sa solidification ng cooling alloy at awtomatikong pag-shutdown) na ang dahilan ng pagtanggi na higit pang gumamit ng lead-bismuth installation sa mga nuclear submarine. Para sa parehong dahilan, ito ang pinakaligtas na mga reactor na na-install sa mga nuclear submarine ng lahat ng mga bansa.

Sa una, ang mga miniature na nuclear power plant ay binuo ng Hyperion Power Generation para sa mga pangangailangan ng industriya ng pagmimina, lalo na para sa pagproseso ng oil shale sa synthetic oil. Ang tinatayang reserba ng sintetikong langis sa oil shale na magagamit para sa pagproseso gamit ang mga teknolohiya ngayon ay tinatayang nasa 2.8-3.3 trilyong bariles. Para sa paghahambing, ang mga reserba ng "likido" na langis sa mga balon ay tinatantya lamang sa 1.2 trilyong bariles. Gayunpaman, ang proseso ng pagproseso ng shale sa langis ay nangangailangan ng pag-init nito at pagkatapos ay pagkuha ng mga singaw, na pagkatapos ay mag-condense sa langis at by-products. Malinaw na para sa pagpainit kailangan mong makakuha ng enerhiya sa isang lugar. Dahil dito, ang produksyon ng langis mula sa shale ay itinuturing na economically unfeasible kumpara sa pag-import nito mula sa mga bansang OPEC. Kaya nakikita ng kumpanya ang hinaharap ng produkto nito iba't ibang lugar mga aplikasyon.

Halimbawa, bilang isang mobile power plant para sa mga pangangailangan ng mga base militar at paliparan. Mayroon ding mga kagiliw-giliw na mga prospect dito. Kaya, sa panahon ng mobile warfare, kapag ang mga tropa ay nagpapatakbo mula sa tinatawag na mga strong point sa ilang mga rehiyon, ang mga istasyong ito ay maaaring magbigay ng kapangyarihan sa "base" na imprastraktura. Tulad ng sa mga diskarte sa computer. Ang pagkakaiba lamang ay kapag ang gawain sa rehiyon ay natapos, ang planta ng kuryente ay ikinarga sa sasakyan(eroplano, cargo helicopter, mga trak, tren, barko) at dinala sa isang bagong lugar.

Ang isa pang aplikasyon ng militar ay ang nakatigil na suplay ng kuryente ng mga permanenteng base militar at paliparan. Kung sakaling magkaroon ng air raid o missile attack, ang base na may underground nuclear power plant na hindi nangangailangan ng maintenance personnel ay mas malamang na manatiling may kakayahang labanan. Maaari mong paganahin ang mga pangkat ng mga bagay sa parehong paraan. panlipunang imprastraktura- mga sistema ng supply ng tubig para sa mga lungsod, pasilidad ng administratibo, mga ospital.

Well, pang-industriya at sibil na mga aplikasyon - mga sistema ng supply ng kuryente para sa maliliit na lungsod at bayan, mga indibidwal na negosyo o kanilang mga grupo, mga sistema ng pag-init. Pagkatapos ng lahat, ang mga pag-install na ito ay pangunahing bumubuo ng thermal energy at sa malamig na mga rehiyon ng planeta ay maaaring bumuo ng core sentralisadong sistema pagpainit. Isinasaalang-alang din ng kumpanya na ang paggamit ng naturang mga mobile power plant sa mga desalination plant sa mga umuunlad na bansa ay may pag-asa.

SSTAR (maliit, selyadong, transportable, autonomous reactor)

Ang isang maliit, selyadong, mobile autonomous reactor ay isang proyektong ginagawa sa Lawrence Livermore National Laboratory, USA. Ang prinsipyo ng operasyon ay katulad ng Hyperion, ginagamit lamang nito ang Uranium-235 bilang gasolina. Dapat magkaroon ng shelf life na 30 taon na may kapasidad na 10 hanggang 100 megawatts.

Ang mga sukat ay dapat na 15 metro ang taas at 3 metro ang lapad na may timbang na reactor na 200 tonelada. Ang pag-install na ito ay unang idinisenyo para magamit sa mga hindi maunlad na bansa sa ilalim ng isang pamamaraan sa pagpapaupa. kaya, nadagdagan ang atensyon nakatutok sa imposibilidad ng pag-disassemble ng istraktura at pagkuha ng anumang bagay na mahalaga mula dito. Ang mahalaga ay ang uranium-238 at ang plutonium na may grade na armas, na ginagawa kapag nag-expire ang mga ito.

Sa pagtatapos ng kasunduan sa pag-upa, kakailanganing ibalik ng tatanggap ang unit sa United States. Ako lang ba ang nag-iisip na ang mga ito ay mga pabrika ng mobile para sa paggawa ng mga armas-grade plutonium para sa pera ng ibang tao? 🙂 Gayunpaman, ang estado ng Amerika ay hindi sumulong nang higit pa sa gawaing pananaliksik dito, at wala pang isang prototype.

Upang buod, dapat tandaan na sa ngayon ang pinaka-makatotohanang pag-unlad ay mula sa Hyperion at ang mga unang paghahatid ay naka-iskedyul para sa 2014. Sa tingin ko maaari nating asahan ang karagdagang pag-unlad ng "bulsa" na mga nuclear power plant, lalo na mula noon katulad na mga gawa Ang iba pang mga negosyo ay gumagawa din ng mga katulad na istasyon, kabilang ang mga higanteng tulad ng Mitsubishi Heavy Industries. Sa pangkalahatan, ang isang miniature nuclear reactor ay isang karapat-dapat na sagot sa lahat ng uri ng tidal turbidity at iba pang hindi kapani-paniwalang "berde" na teknolohiya. Mukhang malapit na nating makitang muli ang teknolohiyang militar sa paggamit ng sibilyan.

1. Ang isang free-piston na Stirling engine ay pinapagana sa pamamagitan ng pag-init gamit ang "atomic steam" 2. Ang isang induction generator ay nagbibigay ng humigit-kumulang 2 W ng kuryente upang paandarin ang isang incandescent lamp. gamma ray. Maaaring magsilbi bilang isang mahusay na ilaw sa gabi!

Para sa mga batang higit sa 14 taong gulang, ang isang batang researcher ay makakapag-independiyenteng mag-assemble ng isang maliit ngunit tunay na nuclear reactor, alamin kung ano ang maagap at naantala na mga neutron, at makita ang dynamics ng acceleration at deceleration ng isang nuclear chain reaction. Ang ilang mga simpleng eksperimento na may gamma spectrometer ay magbibigay-daan sa iyo upang maunawaan ang paggawa ng iba't ibang mga produkto ng fission at mag-eksperimento sa pagpaparami ng gasolina mula sa ngayon ay naka-istilong thorium (isang piraso ng thorium-232 sulfide ay nakalakip). Ang kasamang aklat na "Fundamentals of Nuclear Physics for Little Ones" ay naglalaman ng mga paglalarawan ng higit sa 300 mga eksperimento sa pinagsama-samang reactor, kaya may napakalaking saklaw para sa pagkamalikhain

Makasaysayang prototype Ang Atomic Energy Lab set (1951) ay nagbigay ng pagkakataon sa mga mag-aaral na sumali sa mga pinaka-advanced na larangan ng agham at teknolohiya. Ang isang electroscope, isang cloud chamber at isang Geiger-Muller counter ay naging posible upang maisagawa ang marami pinaka-kagiliw-giliw na mga eksperimento. Ngunit, siyempre, hindi kasing interesante ng pag-assemble ng isang operating reactor mula sa recruitment ng Russia"Tabletop nuclear power plant"!

Noong 1950s, sa pagdating ng mga nuclear reactor, tila ang napakatalino na mga prospect para sa paglutas ng lahat ng mga problema sa enerhiya ay nakaharap sa sangkatauhan. Ang mga inhinyero ng enerhiya ay nagdisenyo ng mga nuclear power plant, ang mga gumagawa ng barko ay nagdisenyo ng mga nuclear electric na barko, at maging ang mga designer ng kotse ay nagpasya na sumali sa pagdiriwang at gamitin ang "peaceful atom." Isang "nuclear boom" ang lumitaw sa lipunan, at nagsimulang magkulang ang industriya mga kwalipikadong espesyalista. Ang isang pag-agos ng mga bagong tauhan ay kinakailangan, at isang seryosong kampanyang pang-edukasyon ay inilunsad hindi lamang sa mga mag-aaral sa unibersidad, kundi pati na rin sa mga mag-aaral. Halimbawa, A.C. Ang Gilbert Company ay naglabas ng Atomic Energy Lab children's kit noong 1951, na naglalaman ng ilang maliliit na radioactive sources, kinakailangang instrumento, at mga sample uranium ore. Ang “modernong science kit” na ito, gaya ng sinabi ng kahon, ay nagbigay-daan sa “mga kabataang mananaliksik na magsagawa ng mahigit 150 kapana-panabik na mga eksperimento sa agham.”

Ang mga tauhan ang nagpapasya sa lahat

Sa nakalipas na kalahating siglo, natuto ang mga siyentipiko ng ilang mapapait na aral at natutong bumuo ng maaasahan at ligtas na mga reaktor. Bagama't ang industriya ay kasalukuyang bumabagsak dahil sa kamakailang aksidente sa Fukushima, malapit na itong umunlad muli at ang mga nuclear power plant ay patuloy na makikita bilang isang napaka-promising na paraan upang makagawa ng malinis, maaasahan at ligtas na enerhiya. Ngunit ngayon sa Russia ay may kakulangan ng mga tauhan, tulad noong 1950s. Upang maakit ang mga mag-aaral at madagdagan ang interes sa enerhiyang nuklear, ang Research and Production Enterprise (SPE) "Ekoatomconversion", na sumusunod sa halimbawa ng A.S. Ang Gilbert Company ay naglabas ng isang educational set para sa mga batang mahigit 14 taong gulang. Siyempre, ang agham ay hindi tumigil sa loob ng kalahating siglo na ito, samakatuwid, hindi tulad ng makasaysayang prototype nito, pinapayagan ka ng modernong hanay na makakuha ng isang mas kawili-wiling resulta, ibig sabihin, upang mag-ipon ng isang tunay na modelo sa mesa nuclear power plant. Siyempre, ito ay aktibo.

Literacy mula sa duyan

"Ang aming kumpanya ay nagmula sa Obninsk, isang lungsod kung saan ang nuclear energy ay pamilyar at pamilyar sa halos mga tao kindergarten,” paliwanag ni Andrey Vykhadanko, siyentipikong direktor ng Ecoatomconversion Research and Production Enterprise, kay PM. "At naiintindihan ng lahat na ganap na hindi kailangang matakot sa kanya." Pagkatapos ng lahat, ang hindi kilalang panganib lamang ang tunay na nakakatakot. Iyon ang dahilan kung bakit nagpasya kaming ilabas ang set na ito para sa mga mag-aaral, na magpapahintulot sa kanila na mag-eksperimento at pag-aralan ang mga prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga nuclear reactor nang hindi inilalantad ang kanilang sarili at ang iba sa malubhang panganib. Tulad ng alam mo, ang kaalaman na nakuha sa pagkabata ay ang pinaka matibay, kaya sa paglabas ng set na ito inaasahan naming makabuluhang bawasan ang posibilidad ng pag-ulit ng Chernobyl o

Fukushima sa hinaharap."

Basura ang plutonium

Sa paglipas ng mga taon ng operasyon ng maraming nuclear power plant, tonelada ng tinatawag na reactor plutonium ang naipon. Pangunahin itong binubuo ng Pu-239 na may gradong armas, na naglalaman ng humigit-kumulang 20% ​​na paghahalo ng iba pang isotopes, pangunahin ang Pu-240. Ginagawa nitong ganap na hindi angkop ang reactor-grade plutonium para sa paglikha ng mga nuclear bomb. Ang paghihiwalay ng mga impurities ay naging napakahirap, dahil ang pagkakaiba sa masa sa pagitan ng ika-239 at ika-240 na isotopes ay 0.4% lamang. Ang paggawa ng nuclear fuel na may pagdaragdag ng reactor plutonium ay naging teknolohikal na kumplikado at hindi kumikita sa ekonomiya, kaya ang materyal na ito ay nanatiling hindi nagagamit. Ito ang "basura" na plutonium na ginagamit sa "Young Nuclear Scientist Kit" na binuo ng Ecoatomconversion Research and Production Enterprise.

Tulad ng alam mo, sa simula chain reaction Ang fission nuclear fuel ay dapat magkaroon ng isang tiyak na kritikal na masa. Para sa isang bola na gawa sa armas-grade uranium-235 ito ay 50 kg, para sa isa na gawa sa plutonium-239 - 10 lamang. Ang isang shell na gawa sa isang neutron reflector, halimbawa beryllium, ay maaaring mabawasan ang kritikal na masa ng maraming beses. At ang paggamit ng isang moderator, tulad ng sa mga thermal neutron reactor, ay magbabawas ng kritikal na masa ng higit sa sampung beses, sa ilang kilo ng lubos na pinayaman na U-235. Ang kritikal na masa ng Pu-239 ay magiging daan-daang gramo, at ito mismo ang ultra-compact na reactor na kasya sa isang mesa na binuo sa Ecoatomconversion.

Kung ano ang nasa dibdib

Ang packaging ng set ay katamtaman na idinisenyo sa itim at puti, at tanging ang madilim na tatlong-segment na mga icon ng radioactivity ay medyo namumukod-tangi mula sa pangkalahatang background. "Talagang walang panganib," sabi ni Andrey, na itinuro ang mga salitang "Ganap na ligtas!" na nakasulat sa kahon. "Ngunit ito ang mga kinakailangan ng mga opisyal na awtoridad." Ang kahon ay mabigat, na hindi nakakagulat: naglalaman ito ng isang selyadong lalagyan ng pagpapadala ng lead na may fuel assembly (FA) ng anim na plutonium rod na may zirconium shell. Bilang karagdagan, ang set ay may kasamang panlabas na sisidlan ng reactor na gawa sa salamin na lumalaban sa init na may chemical hardening, isang pabalat na takip na may salamin na bintana at mga selyadong lead, isang stainless steel core housing, isang stand para sa reactor, at isang control absorber rod na gawa sa boron carbide. Ang de-koryenteng bahagi ng reaktor ay kinakatawan ng isang libreng-piston na Stirling engine na may pagkonekta ng mga polymer tubes, isang maliit na maliwanag na lampara at mga wire. Kasama rin sa kit ang isang kilo na bag ng pulbos boric acid, isang pares ng mga protective suit na may mga respirator at isang gamma spectrometer na may built-in na helium neutron detector.

Pagtatayo ng isang nuclear power plant

Ang pag-assemble ng gumaganang modelo ng isang nuclear power plant ayon sa kasamang manual sa mga larawan ay napakasimple at tumatagal ng wala pang kalahating oras. Ang pagkakaroon ng naka-istilong proteksiyon na suit (kailangan lamang ito sa panahon ng pagpupulong), binubuksan namin ang selyadong packaging na may pagpupulong ng gasolina. Pagkatapos ay ipinasok namin ang pagpupulong sa loob ng sisidlan ng reactor at takpan ito ng core body. Sa wakas, i-snap namin ang takip na may mga selyadong lead sa itaas. Kailangan mong ipasok ang absorber rod hanggang sa gitna, at sa pamamagitan ng alinman sa dalawa, punan ang aktibong zone ng distilled water sa linya sa katawan. Pagkatapos ng pagpuno, ang mga tubo para sa singaw at condensate na dumadaan sa heat exchanger ng Stirling engine ay konektado sa mga pressure inlet. Ang nuclear power plant mismo ay kumpleto na ngayon at handa na para sa paglulunsad; ang natitira lamang ay ilagay ito sa isang espesyal na stand sa isang aquarium na puno ng solusyon ng boric acid, na perpektong sumisipsip ng mga neutron at pinoprotektahan ang batang mananaliksik mula sa neutron radiation.

Tatlo, dalawa, isa - magsimula!

Nagdadala kami ng gamma spectrometer na may neutron sensor malapit sa dingding ng aquarium: ang isang maliit na bahagi ng mga neutron, na hindi nagbabanta sa kalusugan, ay lumalabas pa rin. Dahan-dahang itaas ang adjusting rod hanggang mabilis na paglaki isang flux ng mga neutron, ibig sabihin ay ang paglulunsad ng isang self-sustaining nuclear reaction. Ang natitira lamang ay maghintay hanggang maabot ang kinakailangang kapangyarihan at itulak ang baras pabalik ng 1 cm kasama ang mga marka upang ang bilis ng reaksyon ay maging matatag. Sa sandaling magsimula ang pagkulo, lalabas ang isang layer ng singaw sa itaas na bahagi ng core body (pinipigilan ng mga pagbutas sa katawan ang layer na ito na malantad ang mga plutonium rods, na maaaring humantong sa kanilang sobrang pag-init). Ang singaw ay umaakyat sa tubo patungo sa Stirling engine, kung saan ito ay nag-condense at dumadaloy pababa sa outlet tube papunta sa reactor. Ang pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng dalawang dulo ng makina (ang isa ay pinainit ng singaw, ang isa ay pinalamig ng hangin sa silid) ay na-convert sa mga oscillations ng piston-magnet, na, sa turn, ay nag-uudyok ng alternating current sa winding na nakapalibot sa engine, na nag-aapoy. atomic light sa mga kamay ng batang mananaliksik at, inaasahan, ang mga developer, ang atomic na interes ay nasa puso nito.

Tala ng editor: Na-publish ang artikulong ito sa isyu ng Abril ng magazine at isang biro ng April Fool.

Ang mga trahedya sa Chernobyl nuclear power plant at Fukushima nuclear power plant ay yumanig sa tiwala ng sangkatauhan sa kung ano ang enerhiyang nuklear kinabukasan. Ang ilang mga bansa, tulad ng Germany, ay karaniwang dumating sa konklusyon na ang mga nuclear power plant ay dapat na iwanan nang buo. Ngunit ang isyu ng paggamit ng nuclear energy ay napakaseryoso at hindi pinahihintulutan ang matinding konklusyon. Dito kailangan nating malinaw na suriin ang lahat ng mga kalamangan at kahinaan, at sa halip, maghanap ng isang gitnang lupa at mga alternatibong solusyon sa paggamit ng atom.

Ang mga organikong fossil, langis, at gas ay ginagamit bilang mga mapagkukunan ng enerhiya sa Earth ngayon; nababagong mapagkukunan ng enerhiya - araw, hangin, kahoy na panggatong; hydropower - mga ilog at lahat ng uri ng mga reservoir na angkop para sa mga layuning ito. Ngunit ang mga reserba ng langis at gas ay nauubos, at, nang naaayon, ang enerhiya na nakuha sa kanilang tulong ay nagiging mas mahal. Ang enerhiya na nakuha mula sa hangin at araw ay medyo isang mahal na kasiyahan, dahil sa mataas na halaga ng solar at wind power plants. Ang mga kakayahan ng enerhiya ng mga reservoir ay napakalimitado din. Samakatuwid, maraming mga siyentipiko pa rin ang dumating sa konklusyon na kung ang Russia ay naubusan ng mga reserbang langis at gas, ang mga alternatibo sa pag-abandona ng enerhiyang nuklear bilang isang mapagkukunan ng enerhiya ay napakaliit. Napatunayan na ang mga mapagkukunan ng nuclear fuel sa mundo, tulad ng plutonium at uranium, ay maraming beses na mas malaki kaysa sa mga mapagkukunan ng enerhiya na likas na reserba ng organikong gasolina. Ang pagpapatakbo ng mga nuclear power plant mismo ay may ilang mga pakinabang sa iba pang mga power plant. Maaari silang itayo kahit saan, anuman ang Pinanggagalingan ng enerhiya rehiyon, ang nuclear power plant fuel ay may napakataas na nilalaman ng enerhiya, ang mga istasyong ito ay hindi naglalabas ng mga nakakapinsalang emisyon sa atmospera, tulad ng mga nakakalason na sangkap at greenhouse gases, at patuloy na nagbibigay ng pinakamurang enerhiya. Sa ranking ng mundo sa mga tuntunin ng thermal power plants, Ang Russia ay napakalayo sa likod, at sa mga tuntunin ng mga nuclear power plant - Kami ay isa sa mga nauna, kaya para sa ating bansa, ang pag-abandona sa enerhiyang nuklear ay maaaring magbanta ng isang malaking sakuna sa ekonomiya. Bukod dito, ito ay sa Russia na sila ay partikular na may kaugnayan mga indibidwal na isyu sa pagpapaunlad ng enerhiyang nuklear - tulad ng pagtatayo ng mga mini nuclear power plant. Bakit? Ang lahat dito ay malinaw at simple.

Ang proyekto ng isa sa ASMM - "Uniterm"

Ang mga low-power nuclear reactors (100-180 MW) ay matagumpay na ginamit sa industriya ng pagpapadala ng ating bansa sa loob ng ilang dekada. Kamakailan, ang mga tao ay lalong nagsasalita tungkol sa pangangailangan na gamitin ang mga ito upang magbigay ng enerhiya sa mga malalayong lugar ng Russia. Dito malulutas ng maliliit na nuclear power plant ang problema sa supply ng enerhiya, na palaging talamak sa maraming mahirap maabot na mga rehiyon. Dalawang-katlo ng Russia ay isang zone ng desentralisadong suplay ng enerhiya. Una sa lahat, ito ang Far North at Malayong Silangan. Ang pamantayan ng pamumuhay dito ay higit na nakasalalay sa suplay ng enerhiya. Bilang karagdagan, ang mga rehiyong ito ay may malaking halaga dahil sa malaking konsentrasyon ng mga yamang mineral. Ang kanilang produksyon ay hindi umuunlad o madalas na humihinto nang tumpak dahil sa mataas na gastos sa sektor ng enerhiya at transportasyon. Ang enerhiya dito ay nagmumula sa mga autonomous na pinagkukunan gamit ang fossil fuels. At ang paghahatid ng naturang gasolina sa mga lugar na mahirap maabot ay napakamahal dahil sa kinakailangang malalaking volume at mahabang distansya. Halimbawa, sa Republika ng Sakha sa Yakutia, dahil sa pagkapira-piraso sistema ng enerhiya para sa mga nakahiwalay na lugar na mababa ang kuryente, ang halaga ng kuryente ay 10 beses na mas mataas kaysa sa " mainland" Ito ay ganap na malinaw na para sa isang malaking teritoryo na may mababang density ng populasyon, ang problema ng pag-unlad ng enerhiya ay hindi malulutas sa pamamagitan ng malakihang pagtatayo ng network. Ang mga low-power nuclear power plant (LNPs) ay isa sa mga pinaka-makatotohanang paraan sa pag-alis ng sitwasyon sa ang isyung ito. Nagbilang na ang mga siyentipiko ng 50 rehiyon sa Russia kung saan kailangan ang mga naturang istasyon. Sila, siyempre, ay mawawala sa mga tuntunin ng halaga ng kuryente sa isang malaking yunit ng kuryente (ito ay hindi kapaki-pakinabang na magtayo ng isa dito), ngunit makikinabang mula sa isang mapagkukunan ng fossil fuel. Ayon sa mga eksperto, ang ASMM ay makakatipid ng hanggang 30% sa halaga ng kuryente sa mga rehiyong mahirap maabot. Maliit na dami ng gasolina na natupok, kadalian ng paggalaw, mababang gastos sa paggawa para sa pag-commissioning, minimum na mga tauhan ng pagpapanatili - ang mga katangiang ito ay gumagawa ng mga SNPP na kailangang-kailangan na mapagkukunan ng enerhiya sa mga malalayong lugar.

Ang pagiging kailangan ng ASMM ay matagal nang kinikilala sa maraming iba pang mga bansa sa mundo. Napatunayan ng mga Hapones na ang mga naturang istasyon ay magiging napakabisa sa mga megacity. Ang gawain ng isang hiwalay na naturang aparato ay sapat na upang magbigay ng enerhiya isang tiyak na halaga ng mga gusali ng tirahan o skyscraper. Ang mga maliliit na reactor ay hindi nangangailangan ng mahal at kung minsan ay hindi magagamit na espasyo upang mahanap ang mga ito sa isang metropolitan area. Gayundin, inaangkin ng mga developer ng Hapon na ang mga reactor na ito ay maaaring magbayad para sa mga peak load sa malalaking urban na lugar. Ang kumpanya ng Hapon na Toshiba ay mayroon na matagal na panahon ay bumubuo ng proyekto ng ASMM - Toshiba 4S. Ayon sa mga pagtataya ng mga developer, ang buhay ng serbisyo nito ay 30 taon nang walang pag-reload ng gasolina, ang kapangyarihan ay 10 MW, ang mga sukat ay 22 ng 16 ng 11 metro, ang gasolina ng naturang mini-nuclear power plant ay isang metal na haluang metal ng plutonium, uranium at zirconium. Ang istasyong ito ay hindi nangangailangan ng patuloy na pagpapanatili, ngunit nangangailangan lamang ng paminsan-minsang pagsubaybay. Iminungkahi ng mga Hapon na gumamit ng naturang reactor sa paggawa ng langis, at nais nilang ilunsad ang kanilang serial production sa 2020.

Ang mga Amerikanong siyentipiko ay hindi rin nahuhuli sa Japan. Sa loob ng ilang taon, nangangako silang ikomersyal ang isang maliit na nuclear reactor na magbibigay ng enerhiya sa maliliit na nayon. Ang kapangyarihan ng naturang istasyon ay 25 MW, at ito ay bahagyang mas malaki kaysa sa isang kulungan ng aso. Ang mini-nuclear power plant na ito ay bubuo ng kuryente sa buong orasan at ang halaga nito sa bawat 1 kilowatt-hour ay magiging 10 sentimos lamang. Maganda rin ang pagiging maaasahan pinakamataas na antas: bilang karagdagan sa katawan ng bakal, ang Hyperion ay pinagsama sa kongkreto. Tanging mga espesyalista lamang ang maaaring magpalit ng nuclear fuel dito, at ito ay kailangang gawin tuwing 5-7 taon. Ang kumpanya ng pagmamanupaktura na Hyperion ay nakatanggap na ng lisensya upang makagawa ng mga naturang nuclear reactor. Ang tinatayang halaga ng istasyon ay $25 milyon. Para sa isang bayan na may hindi bababa sa 10 libong mga bahay, ito ay medyo mura.

Tulad ng para sa Russia, sila ay nagtatrabaho sa paglikha ng mga maliliit na nuclear power plant sa loob ng mahabang panahon. Ang mga siyentipiko sa Kurchatov Institute 30 taon na ang nakakaraan ay binuo ng Elena mini-nuclear power plant, na hindi nangangailangan ng mga tauhan ng pagpapanatili. Ang prototype nito ay nagpapatakbo pa rin sa teritoryo ng instituto. Ang de-koryenteng kapangyarihan ng istasyon ay 100 kW, ito ay isang silindro na tumitimbang ng 168 tonelada, na may diameter na 4.5 at taas na 15 metro. Ang "Elena" ay naka-install sa isang minahan sa lalim na 15-25 metro at natatakpan ng mga kongkretong kisame. Ang kuryente nito ay sapat na para magbigay ng init at liwanag sa isang maliit na nayon. Maraming iba pang mga proyekto na katulad ng Elena ang binuo sa Russia. Ang lahat ng mga ito ay nakakatugon sa mga kinakailangang kinakailangan ng pagiging maaasahan, kaligtasan, hindi naa-access sa mga tagalabas, hindi paglaganap ng mga nukleyar na materyales, atbp., ngunit nangangailangan ng malaking gawaing pagtatayo sa panahon ng pag-install at hindi nakakatugon sa pamantayan ng kadaliang kumilos.

Noong dekada 60, sinubukan ang isang maliit na istasyon ng mobile na "TES-3". Binubuo ito ng apat na sinusubaybayan na self-propelled transporter na naka-mount sa isang reinforced base ng T-10 tank. Ang isang generator ng singaw at isang reaktor ng tubig ay inilagay sa dalawang conveyor; isang turbogenerator na may isang de-koryenteng bahagi at isang sistema ng kontrol ng istasyon ay inilagay sa mga natitira. Ang kapangyarihan ng naturang istasyon ay -1.5 MW.

Noong 80s, isang maliit na planta ng nuclear power sa mga gulong ang binuo sa Belarus. Ang istasyon ay pinangalanang "Pamir" at na-install sa isang MAZ-537 "Hurricane" chassis. Binubuo ito ng apat na van, na konektado ng mga hose ng gas mataas na presyon. Ang kapangyarihan ng Pamir ay 0.6 MW. Ang istasyon ay pangunahing inilaan upang gumana sa isang malawak na hanay ng temperatura, kung kaya't ito ay nilagyan ng isang gas-cooled reactor. Ngunit ang aksidente sa Chernobyl, na naganap lamang sa mga taong ito, "awtomatikong" sinira ang proyekto.

Ang lahat ng mga istasyong ito ay may ilang mga problema na pumigil sa kanilang malawakang pagpapakilala sa produksyon. Una, imposibleng magbigay ng mataas na kalidad na proteksyon mula sa radiation dahil sa malaking bigat ng reaktor at limitadong kapasidad ng pagdadala ng transportasyon. Pangalawa, ang mga mini-nuclear power plant na ito ay tumatakbo sa mataas na pinayaman na nuclear fuel ng grado ng "mga sandata", na salungat sa mga internasyonal na pamantayan na nagbabawal sa paglaganap ng mga sandatang nuklear. Pangatlo, mahirap lumikha ng proteksyon laban sa mga aksidente sa kalsada at mga terorista para sa mga self-propelled nuclear power plant.

Ang buong hanay ng mga kinakailangan para sa nuclear power plant ay nasiyahan ng lumulutang na nuclear power plant. Ito ay itinatag sa St. Petersburg noong 2009. Ang mini-nuclear power plant na ito ay binubuo ng dalawang reactor units sa isang smooth-deck na hindi self-propelled na barko. Ang buhay ng serbisyo nito ay 36 na taon, kung saan ang mga reactor ay kailangang i-reboot tuwing 12 taon. Ang istasyon ay maaaring maging mabisang pagkukunan ng kuryente at init para sa mga rehiyong mahirap maabot ng bansa. Ang isa pang tungkulin nito ay ang desalination ng tubig dagat. Maaari itong makagawa ng 100 hanggang 400 libong tonelada bawat araw. Noong 2011, nakatanggap ang proyekto ng positibong konklusyon mula sa pagtatasa ng kapaligiran ng estado. Hindi lalampas sa 2016, ang isang lumulutang na planta ng nuclear power ay binalak na matatagpuan sa Chukotka. Inaasahan ng Rosatom ang malalaking dayuhang order mula sa proyektong ito.

Kamakailan din ay nalaman na ang isa sa mga kumpanya na kinokontrol ni Oleg Deripaska, Eurosibenergo, kasama ang Rosatom ay inihayag ang organisasyon ng AKME-Engineering enterprise, na gagana sa paglikha ng mga nuclear power plant at i-promote ang mga ito sa merkado. Sa pagpapatakbo ng mga istasyong ito gusto nilang gumamit ng mga fast neutron reactor na may lead-bismuth coolant, na panahon ng Sobyet nilagyan ng mga nuclear submarine. Idinisenyo ang mga ito upang magbigay ng enerhiya sa mga malalayong lugar na hindi konektado sa mga power grid. Plano ng mga organizer ng enterprise na makakuha ng 10-15% ng world market para sa mga mini-nuclear power plant. Ang tagumpay ng kampanyang ito ay nagiging sanhi ng pagdududa ng mga analyst sa ipinahayag na halaga ng istasyon, na, ayon sa mga pagtataya ng Eurosibenergo, ay magiging katumbas ng halaga ng isang thermal power plant na may parehong kapasidad.

Ang tagumpay ng maliliit na nuclear power plant sa pandaigdigang merkado ng enerhiya ay hindi mahirap hulaan. Ang pangangailangan para sa kanilang presensya doon ay halata. Ang mga isyu sa pagpapabuti ng mga pinagmumulan ng enerhiya at pagdadala sa kanila sa pagsunod sa mga kinakailangang parameter ay maaari ding malutas. Ang tanging pandaigdigang problema ay nananatiling gastos, na ngayon ay 2-3 beses na higit sa isang 1000 MW nuclear power plant. Ngunit angkop ba ang gayong paghahambing? sa kasong ito? Pagkatapos ng lahat, ang mga ASMM ay may ganap na naiibang angkop na lugar para sa paggamit - dapat silang magbigay ng mga autonomous na mamimili. Wala sa amin ang mag-iisip na ihambing ang halaga ng kilowatts na natupok ng isang orasan na pinapagana ng isang baterya at isang microwave oven na pinapagana mula sa isang outlet.

Bakit magbayad ng napakaraming pera sa ilang hydroelectric power plant o thermal power plant kung maaari kang mag-supply ng kuryente sa iyong sarili? Sa tingin ko, hindi lihim sa sinuman na ang uranium ay mina sa ating bansa. Ang uranium ay ang gasolina para sa isang nuclear reactor. Sa pangkalahatan, kung ikaw ay medyo mas matiyaga, maaari kang bumili ng isang uranium tablet nang walang labis na kahirapan.

Ano ang kakailanganin mo:

* Tablet ng uranium isotope 235 at 233 1 cm ang kapal

* Kapasitor

* Zirconium

* Turbina

* Generator ng kuryente

* Graphite rods

* Kasirola 5 - 7 litro

* Geiger counter

* Light protective suit L-1 at protective gas mask IP-4MK na may cartridge RP-7B

* Ito ay ipinapayong bumili din ng self-rescuer UDS-15

1 hakbang

Malaking uranium

Ang circuit na ilalarawan ko ay ginamit sa Chernobyl nuclear power plant. Sa ngayon, ang atom ay ginagamit sa mga parola, submarino, at mga istasyon ng kalawakan. Gumagana ang reaktor dahil sa napakalaking paglabas ng singaw. Ang isotope ng uranium 235 ay naglalabas ng hindi kapani-paniwalang dami ng init salamat sa kung saan nakakakuha tayo ng singaw mula sa tubig. Ang reaktor ay naglalabas din ng malalaking dosis ng radiation. Ang reactor ay hindi mahirap i-assemble; kahit isang teenager ay kayang gawin ito. Agad na bigyan ng babala ang mga pagkakataong magkasakit sakit sa radiation o nakakakuha ng mga radioactive na paso kapag ang mismong pag-assemble ng reactor ay napakataas. Samakatuwid, ang mga tagubilin ay para sa mga layuning pang-impormasyon lamang.

Hakbang 2

Una kailangan mong makahanap ng isang lugar upang tipunin ang reaktor. Ang isang dacha ay magiging pinakamahusay. Maipapayo na tipunin ang reactor sa basement upang ito ay mailibing mamaya. Una kailangan mong gumawa ng pugon para sa pagtunaw ng tingga at zirconium.

Pagkatapos ay kumuha kami ng isang kasirola at gumawa ng 3 butas sa takip nito na may diameter na 2x0.6 at 1x5 cm, at gumawa ng isang 5-sentimetro na butas sa ilalim ng kasirola. Pagkatapos ay ibuhos ang mainit na tingga sa ibabaw ng kasirola upang ang layer ng tingga sa kasirola ay hindi bababa sa 1 cm (huwag hawakan ang takip).

Hakbang 3

Zirconium

Susunod na kailangan namin ng zirconium. Natutunaw namin ang apat na tubo mula dito na may diameter na 2x0.55 at 2x4.95 cm at taas na 5-10 cm. Nagpasok kami ng tatlong tubo sa takip ng kasirola, at isang malaking tubo sa ibaba.Sa 0.55 cm na mga tubo ay nagpasok kami ng mga graphite rod na sapat ang haba upang maabot ang ilalim ng kasirola.

Hakbang 4

Ngayon kumonekta tayo: ang aming kasirola (ngayon ay isang reactor)>turbine>generator>DC adapter.

Ang turbine ay may 2 output, ang isa ay papunta sa condenser (na konektado sa reactor)

Ngayon nakasuot kami ng proteksiyon na suit. Inihagis namin ang uranium tablet sa kawali, isara ito at punan ang labas ng kawali ng tingga upang walang mga bitak na natitira.

Ibinababa namin ang mga graphite rod hanggang sa dulo at ibuhos ang tubig sa reaktor.

Hakbang 5

Ngayon ay dahan-dahang hilahin ang mga tungkod bago kumulo ang tubig. Ang temperatura ng tubig ay hindi dapat mas mataas kaysa sa 180 degrees. Sa reactor, dumarami ang uranium neutrons, kaya naman kumukulo ang tubig. Pinapaikot ng singaw ang ating turbine, na nagpapaikot naman sa generator.

Hakbang 6

Ang kakanyahan ng reactor ay hindi upang pahintulutan itong baguhin ang multiplication factor. Kung ang bilang ng mga libreng neutron na ginawa ay katumbas ng bilang ng mga neutron na nagdulot ng nuclear fission, kung gayon ang K = 1 at ang bawat yunit ng oras ng parehong dami ng enerhiya ay inilabas, kung K<1 то выделение энергии будет уменьшатся, а если К>1 enerhiya ay tataas at kung ano ang nangyari sa Chernobyl nuclear power plant ay mangyayari - ang iyong reactor ay sasabog lamang dahil sa presyon. Maaaring iakma ang parameter na ito gamit ang mga graphite rod at subaybayan gamit ang mga espesyal na instrumento.