Атомные электростанции могут работать в полтора раза эффективнее
Группе ученых из американского Университета Пердью удалось решить проблему отвода тепла из тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) ядерных реакторов. Это позволит в полтора раза увеличить эффективность реакторов, реже производить замену ядерного топлива и уменьшить вероятность аварий на АЭС.
Сердечники современных ТВЭЛов изготавливаются из спеченного диоксида урана. ТВЭЛы такого типа работают на слабообогащенном уране, они весьма стабильны и достаточно безопасны. Однако, пишет PhysOrg со ссылкой на пресс-релиз Университета Пердью, из-за низкой теплопроводности диоксида урана они плохо отдают тепло, что снижает мощность реактора. Перегрев сердечников приводит к их растрескиванию, а в случае сбоя системы охлаждения реактора — и к расплавлению герметизирующей оболочки тепловыделяющих элементов.
Профессор Альвин Соломон (Alvin A. Solomon) и его коллеги разработали технологию прослаивания сердечников ТВЭЛов оксидом бериллия, имеющим куда более высокую теплопроводность. Такие сердечники в полтора раза лучше отдают тепло, работают при более низких температурах, более долговечны и менее требовательны к системе охлаждения.
Впрочем, стоит учитывать, что пока ТВЭЛы нового типа существуют только в виде математических моделей и разработчикам еще предстоит провести их испытания в условиях реальных ядерных реакторов.
