Учебный проект-квест Что должен знать житель города атомщиков/Уникальность БАЭС

Реактор БАЭС работает на быстрых нейтронах, быстрые нейтроны поглащаются ядрами U-238 с образованием легкорасщепляющихся ядер плутония. Это используется в реакторах-размножителях(бридерах). В качестве расщепляющегося материала применяется плутоний-239, дающий при каждом распаде по 2-3 нейтрона. Один из них расходуется на поддержание цепной реакции, а остальные поглощаются ураном-2238 с обрзованием плутония-239, т.е. нового ядерного топлива. Таким образом, реактор сам "высиживает" для себя новое топливо, чем расходует. Этот механизм в незначительном масштабе релизуется и в других типах реактора.

С помощью бриндерной технологии можно вырабатывать энергию из бесполезного для других реакторов U-238, превращая его в рсщепляемый материал, и, таким образом, использовать природный уран в 60 рз эффективнее, чем обычнее. В бридерах на быстрых нейтронах для расщепления используют именно быстрые нейтроны, поэтому для нормальной работы в топливе должно быть повышенное содержание расщепляющегося материала, поэтому тепловыделяющие элементы содержат 20-30% плутония и всего 70-80% U-238. Вследствие этого в бридеры на быстрых нейтронах загружают в 10 раз больше расщепляющегося материала, чем в других типах реаторов.

Таким образом, реактор состоит из тепловыделяющих элементов, которые вырабатывают энергию, и воспроизводящих элементов, в которых формируются новый расщепляемый материал. Из-за повыщенного содержания этого материала очень высок и уровень теплоотдачи. Поэтому ректор охлждают жидким натрием, не выполняющим функцию замедлителя нейтронов. Итак, первичный натриевый контур отводит тепло от сердечника и передает его на вторичный натриевый контур, который превращает воду в пар, вращающий турбины для выработки электроэнергии.