Специалисты Томского политехнического университета (ТПУ) совместно с другими российскими учеными начали разработку и испытания гибрида ядерного и термоядерного реакторов. Результаты были опубликованы в издании Nuclear Engineering and Technology.
Как рассказали ученые, система состоит из термоядерного источника нейтронов и активной зоны (бланкета), где происходит деление тяжелых ядер. Работает она с помощью смеси тория и оружейного плутония. Они пояснили, что сам по себе торий не является источником энергии. Однако из него образуется уран-233, накопление которого в активной зоне увеличивает длительность топливного цикла.
По словам ученых, разработка объединит надежность ядерных реакторов вместе с экономностью и экологической безопасностью термоядерных. В частности, торий в гибридном реакторе заменяет уран-238, который применяется в обычных реакторах деления. Это позволяет сильно сократить объем радиоактивных отходов.
Доцент отделения ядерно-топливного цикла (ОЯТЦ) ТПУ Сергей Беденко объяснил ключевое отличие гибридного реактора от обычных. «Ядерный материал находится не в строго критическом состоянии, как в традиционном реакторе, а в состоянии близком к критическому, что исключает возможность развития неконтролируемой цепной реакции», — отметил он.
Разрабатываемый реактор будет обладать мощностью около 60-100 мегаватт и сравнительно небольшими размерами. Утверждается, что он сможет работать без перезагрузки топлива более восьми лет. По мнению специалистов, это позволит использовать систему в труднодоступных регионах для получения электроэнергии, тепла и экологически чистого водородного топлива.