Ядерная и углеводородная энергетики

Цитата: Его Уменяевич Нетув от 15.01.2016 16:14:26Ну не укладывается у некоторых в голове. что себестоимость добычи и транспортировки по своей территории для любой страны считается в нацвалюте. Для РФ, соответственно, в рублях.
И изменения курса уё точно так же снижают эту самую себестоимость.
Привыкли с давних пор всё в уё переводить. Или вообще не отвыкали, а ля бывшие республики СССР...

Цитата: ЦитатаВернемся к вчерашней задаче об утруске массы активной зоны:


Решение Пакмана через тепловую мощность в лоб и самое правильное. При условии, что эта тепловая мощность известна с нужной точностью, ее можно вычислисть через отпущенную электроэнергию плюс собственное потребление, поделенные на КПД, если КПД известно с нужной точностью, и помноженное на КИУМ, и поправленное на неуловимые примерно 6% энергии, которую украли нейтрино. Эти 6% почти вычисляемы, можно сказать, что калибровка этой энергии проведена с разумной, может даже уже в несколько (?) процентов, точностью в в опытах по наблюдению реакторных антинейтрино. При этом для формулы Эйнштейна совершенно неважно, куда и как рассеивалась тепловая мощность и из каких изотопов и осколков она выделялась. 

С точностью до копеек работают только бухгалтерии.... как и отпущенную гигаваттную мощность вряд ли знают до долей киловатта.
Так тот же КПД плавает в течение суток, и где-то была цифирь, что одинаковые АЭС в теплом Аккую и холодном Синопе будут по КПД отличаться на 1% в пользу Синопа.

Теперь по килограммам нейтронов. Повторю свои рассуждения. Как освоивший таблицу умножения еще в 50-х, привык умножать в уме, округляя где можно, игнорируя для оценки плюс/минус лапти в десяток процентов.

Исхожу из того, что мы знаем массу урана в активной зоне. Мы знаем, что обогащение около 4.5 % (тут меня можно уточнять), и я ничтоже сумнящеся положил выгорание за год в 0.9% (может 1% и реалистичнее, но это в пределах моего плюс/минус лаптя). 
Если в активной зоне 90 тонн (опять в пределах моего плюс/минус лаптя, можно уточнять), то за год через деление прошло 810 кило урана-235. 

Суммарная масса осколков меньше массы урана-235+тепловой нейтрон на 200 МэВ (вроде точная цифра для средней энергии 207 МэВ, она плавает в зависимости от канала деления и числа прямых нейтронов, если выкинуть украденное нейтрино, то тепловая энергия вроде 192 МэВ на деление, можно уточнить). 

Это надо поделить на массу ядра урана-235 в 220 ГэВ, т.е., получаем 0.9 промилле от массы ядра. Т.е., те 810 кило урана-235, что прошли сквозь деление, потеряли в весе 810 кило помноженные на те 0.9 промилле, что даст 730 г, украденных за год из активной зоны "по гнусной теории Эйнштейна" ((с) Высоцкий). Если выгорание 235-го за год ближе к 1%, то потеря веса активной зона за счет 235-го будет ближе к 800 г.

Но есть еще деление наработанного плутония, который из 238-го, а я считал только деление 235-го. Ни при какой погоде я этих книг, конечно, не читал ((с) Есенин), но под конец кампании из плутония идет, кажись, до четверти энергии? Так что может надо еще пяток процентов, т.е., грамм 40 накинуть? В-общем, моя оценка по 235-му будет нижней границей.

Теперь нейтроны. При массе делящегося 235-го в 220 ГэВ масса 2.5 нейтронов тянет в 2.35 ГэВ., т.е., в 1,07% массы первичного ядра. Помножим это на 810 кило и получим 8.7 кило нейтронов. 

Вот тут становится горячо, и об этом я вчера не подумал, так что задачу решил еле-еле на троечку у либерального экзаменатора. Из этих 2.5 нейтронов один и строго один поглощается в топливе, обеспечивая самоподдерживающуюся реакцию. Так что из 8.7 кило нейтронов, вылетевших их топлива (энергии прямых нейтронов на именно вылет сразу после деления должно хватать), 3.5 кило после замедления вернулись в топливо и были поглощены в нем. Судьба стальных 5.2 кило должна быть описана в тех учебниках, которые я не изучал: часть поглощается, вернувшись после замедления в то же топливо, радиационным захватом, и эту долю по учебникам найти легко. Часть поглощается в цирконии, часть в воде делает тритий, часть поглощается в СУЗ, часть в прочих конструкционных материалах, часть доходит до корпуса реактора, и часть пронизывает корпус реактора --- вот это чистая утечка из реактора. По учебникам это все может быть вычислено. 

В-общем, если в понятие активной зоны включить все, что внутри корпуса реактора, включая сам корпус, и всю воду первичного контура, то оценка по-Пакману даст потерю массы всего этого монстра. Если же активная зона это топливные кассеты и это всё, то к тем 730-800 граммам энергии деления надо добавить что-то заметное от массообмена за счет нейтронов. 

Так что задача, как любили говорить американские физики лет 25 тому назад, до эпохи полной затюрканности мужиков и табу на слово "женщина", задача-то оказалась с близкого расстояния сексуально намного привлекательнее, чем издаля.

Цитата: ЦитатаВ 2015 году атомная генерация в России увеличилась до 18,6 %

Доля АЭС России в энергобалансе России выросла в прошлом году до 18,6 %. В 2014 году энергоблоки всех десяти действующих атомных электростанций нашей страны производили 17,2 % от всего объема выработки электроэнергии. Таким образом, рост по сравнению с этим годом составил 1,4 %.
 
В 2015 году по данным СО ЕЭС выработка электроэнергии в России составила около 1049 млрд кВт*ч. При этом энергоблоки наших АЭС выработали 195,2 млрд кВт*ч – это рекордное количество электроэнергии, произведенной за всю историю существования российской атомной энергетики.

Цитата: prescriber от 09.01.2016 16:09:11Она не заменит полностью углеводородную энергетику но заместит существенную ее часть. 


Дания 40% своей электроэнергии вырабатывает из возобновляемых источников. Шотландия - 50%
По оценке Европейской ассоциации ветровой энергетики, в 2000–2013 годах чистый прирост ветровых установок насчитывал 105 ГВт, фотовольтаических элементов — 80 ГВт, мощностей газовых электростанций — 103 ГВт, а чистое выбытие мощностей АЭС и угольных электростанций составило соответственно 13 ГВт и 19 ГВт.
В 2012–2013 годах газовые электростанции были в основном задействованы в периоды пикового спроса — средний коэффициент использования мощностей на них варьировался в пределах 30–35% при прогнозируемых (при принятии инвестиционных решений) 45–57%. Мощности угольных электростанций использовались на 55–60%
В результате газовые электростанции Европы в последние несколько лет оказались неспособны полностью покрывать постоянные издержки, что вызвало консервацию мощностей и закрытие ряда электростанций. По оценкам Cedigaz, в 2013 году около 25 ГВт простаивали, были законсервированы или закрыты, еще 25 ГВт находятся в зоне риска, и до 30% газовых мощностей может выбыть к 2015–2016 годам.

Цитата: prescriber от 18.01.2016 23:26:06Зубоскалить конечно можно, но процесс идет.

Цитата: Harsky от 18.01.2016 23:36:15Сейчас ветер+солнце = 11%. Ок, догнали долю до 20%, скажем. Дальше что делать будут?

Цитата: prescriber от 18.01.2016 23:41:24Как и прежде, снижать долю углеводородной энергетики.

Цитата: prescriber от 18.01.2016 23:26:06Это не рекламная картинка, а суровая действительность. 
В последнем отчете the Union of the Electricity Industry (Eurelectric) пишут, что неуглеводородная энергетика дала 56% выработки всей электроэнергии в ЕС в 2014г. 28% дали возобновляемые источники (включая ГЭС). 27% дали АЭС





В 4х странах ЕС доля солнечной энергии и ветровой больше чем 20% в генерации в 2014: Дания (45%), Португалия (24%), Испания (24%) Ирландия (20%). 
Доля ВИЭ в генерации  в среднем по ЕС с 2012 по 2014 год возрасла на 2.5%. И планы у Ес большие. Зубоскалить конечно можно, но процесс идет.

Цитата: Stitch от 19.01.2016 23:45:12По мне, так "нетрадиционщина" имеет право на жизнь. Там где нет энергетической инфраструктуры - горы, тундра, голая степь и пр. Помнится, когда для какого-то разового мероприятия запускали базовую станцию для обеспечения временного покрытия очень высокогорного и мало посещаемого участка как раз от солнышка она и питалась (ночью от запасенного в батареи, естественно) ибо там на десятки километров розетки было не найти. В Европе же ... гей-парады, понимаешь.
Фото будет иметь смысл, когда научатся с орбиты с высоким КПД энергию передавать. Там можно обеспечить почти 100% "засветку".

Цитата: 150Rus от 21.01.2016 15:06:31Вы просто мыслите лишь масштабом нескольких лет. Берёте несколько лет и говорите: "ой, а эффекта мало" и делаете из этого далекоидущие выводы. Это дилетантство.
Ну давайте возьмём последние 15 лет атомной отрасли и увидим, что электрогенерация мировой атомной энергетики не выросла ни на ватт*час и похожа на гомосексуалиста. "Епётся-епётся, а эффект близок к нулю". Конструктивно?

Цитата: Dobryаk от 21.01.2016 11:35:15На Темелине отловлены 14 зайцев
...
Сразу после поимки зайцев выпустили на волю - но уже за пределами площадки.

Цитата22 января родился человек, для которого в «огромном здании физики XX века не было запертых дверей» – Лев Давидович Ландау. Что означало быть им, осмысляем в традиционной рубрике.

1. Ненавидеть писать и обожать цифры: научиться дифференцировать в 12 лет, интегрировать – в 13, и даже шутить математически, приговаривая «У меня не телосложение, а теловычитание».

2. Быть ужасно непрактичным в быту: забывать, что ел сразу после обеда, и посылать жене из командировки телеграммы типа «Зубной порошок не открывается тчк Дау», «Зубной порошок открылся тчк Дау».

3. Делить привлекательных женщин на красивых, хорошеньких и интересных, считая, что у хорошеньких нос слегка вздернут, у красивых нос прямой, а у интересных носы всех прочих форм. А мужчин - на «душистов» – тех, кому важнее душа женщины, а не внешность, и «красивистов» – соответственно, наоборот.

4. В 14 лет Лев поступить в Бакинский университет одновременно на два факультета: физико-математический и химический. Общаться с Эйнштейном и Гейзенбергом, посещать семинары Борна, работать с Петром Капицей, но своим единственным учителем считать Нильса Бора.

5. В 26 лет стать доктором физико-математических наук без защиты диссертации, в 38 – академиком АН СССР, миновав звание члена-корреспондента, а в 54 получить Нобелевскую премию. Тоже не «по правилам»: не из рук Короля и за пределами Стокгольма, находясь в московской больнице.

6. Требовать от учеников по «минимуму»: принимать только тех, кто сдавал 9 экзаменов по определенным предметам, что удалось сделать всего 40 ученым.

7. Совместно с Евгением Лифшицем создать легендарный курс теоретической физики из 10 томов, которые ученики Ландау дорабатывали по его плану уже после смерти ученого.

8. Провести год в тюрьме за распространение антисталинской листовки и выйти на свободу, благодаря личному вмешательству Нильса Бора и Петра Капицы.

9. Семь лет участвовать в советском Атомном проекте, рассчитывая заряды атомной – РДС-1 – и термоядерной бомбы РДС-6с. Получить три Сталинские премии, орден Ленина и звание Героя Социалистического Труда, но при этом стремиться «употребить все силы, чтобы не войти в гущу атомных дел».

10. Оставить след в квантовой механике, физика твердого тела, магнетизме, физике низких температур, сверхпроводимости и сверхтекучести, физике космических лучей, астрофизике, гидродинамике, квантовой электродинамике, квантовой теории поля, физике атомного ядра и элементарных частиц, теории химических реакций, физике плазмы.

11. Обладать необыкновенной работоспособностью и дисциплиной и отвлекаться только на одно: разговоры о любви.

12. Вывести простую формулу: счастье = работа, любовь и общение с людьми. И теорию о том, как мужчине строить личную жизнь. Считать брак пошлым кооперативом, настаивать на сохранении личной свободы и считать преданных мужей «подкаблучниками».