Ядерный Российский буксир для дальнего космоса

[Кот Бегемот]

Вред от отходов "термояда" намного меньше, опасность и последствия аварии на порядки ниже и еще... У термояда только один недостаток - не существует ни одной опытно-промышленной установки. 

Я сомневаюсь, что это будет экономически эффективно. Ну то есть энергия может быть дорогой.

[Кот Бегемот]

опасность и последствия аварии на порядки ниже и еще

На том же БРЕСТе аварии типа чернобыля или фукусимы исключены.

[Кот Бегемот]

Ну а ситуация, когда цена урана возрастёт в десятки раз - это ситуация либо какого-то картельного сговора (но России это не грозит, у нас свой уран), либо исчерпания его запасов (это ближайшую сотню-другую лет тоже не грозит). Т.е. то, чего ни мы, ни наши дети, ни даже внуки не застанут.

А что потом? Может имеет смысл начать экономить конечное топливо до того как оно закончится? Да и количество потребляемой энергии растет, а подобные технологии требуют многих лет для отработки.

[SONY]

А что потом? Может имеет смысл начать экономить конечное топливо до того как оно закончится?

А потом перейдём на использование обеднённого урана.
Сейчас же мы его по сути вообще не используем, только складируем. Он никуда не девается.

а подобные технологии требуют многих лет для отработки.

Проблема нехватки урана возникнет лет через сто минимум, так что у нас есть более чем достаточно времени.

На данный момент при цене в пределах $260 за килограмм нам доступно почти восьми миллионов тонн урана*, а годовая добыча - порядка 60 000 тонн. При этом, замечу, это не значит, что "человечеству доступно всего восемь миллионов тонн урана". Это доступные запасы, при такой цене. Так-то запасы урана в океанской воде вовсе 4 500 000 000 тонн, чего нам хватит на тысячи лет даже при росте потребления на порядок. Сейчас добыча от туда слишком дорога, но если ценник заметно перевалит за $260, то добыча из океана станет экономически оправданной.
Пока же цена урана находится в диапазоне $70-100 за килограмм.

* - "The total recoverable identified resources to $260/kg U is 7.935 million tonnes U"

[Кот Бегемот]

А потом перейдём на использование обеднённого урана.
Сейчас же мы его по сути вообще не используем, только складируем. Он никуда не девается.

Я про 235-й. 238-ого понятно, что как грязи...

Сейчас добыча от туда слишком дорога

Ну так может замкнутый ядерный цикл дешевле, чем добыча урана из воды?

Проблема нехватки урана возникнет лет через сто минимум

Я уже ответил на это. Потребление энергии растет, сроки для отработки большие. В 30-х только опытный БРЕСТ достроят. Сколько там лет пройдет до промышленных реакторов и полного освоения технологии...

21 сентября. FINMARKET.RU - Россия имеет достаточное количество запасов природного урана на ближайшие 20-25 лет, однако уже сейчас необходимо активизировать работу по выявлению новых месторождений, считает гендиректор Всероссийского НИИ минерального сырья им. Федоровского Григорий Машковцев.

"Нам необходимо настраиваться на выявление месторождений скрытого типа, которые по существу никогда не оценивались. В золотой век советской геологии наши предшественники хорошо изучили поверхность. (. . .) Нам следует оценивать "на глубину", для чего требуются новые научные подходы. Это и новые затраты, например, на дорогостоящее бурение", - сообщил "Интерфаксу" Машковцев в кулуарах международной конференции по радиоактивности в Томском политехническом университете во вторник.
По его словам, ежегодная потребность России в уране составляет 4,5 тыс. тонн, при этом добывается 3 тыс. тонн. Дефицит покрывается за счет складских запасов, которых, по словам Г.Машковцева хватит до 2040-2045 годов.
"О перспективах (потребностей РФ в уране) сейчас трудно говорить, поскольку планируется оснащение атомной энергетики реакторами на быстрых нейтронах, которые требуют меньшего: могут использовать уран-235, уран-238, могут использовать отходы напрямую. Но геологи должны активнее заниматься развитием сырьевой базы урана за счет выявления наиболее рентабельных для освоения месторождений", - отметил он.

https://www.finmarket.ru/news/5553179#:~:text=%D0%97%D0%B0%D0%BF%D0%B0%D1%81%D0%BE%D0%B2%20%D1%83%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%B0%20%D0%A0%D0%BE%D1%81%D1%81%D0%B8%D0%B8%20%D1%85%D0%B2%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%82%20%D0%BD%D0%B0,%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D1%85%20%D0%BC%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B6%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B9%20%2D%20%D0%98%D0%90%20%22%D0%A4%D0%B8%D0%BD%D0%BC%D0%B0%D1%80%D0%BA%D0%B5%D1%82%22

[Павел73]

Есть ещё "запасная" ядерная технология - ториевая. Его ещё больше, чем урана.

[Юрков]

https://tass.ru/ekonomika/26961035
МОСКВА, 1 апреля. /ТАСС/. Аванпроект космического комплекса на основе ядерной энергетической установки "Нуклон" на сегодняшний день завершен. Об этом заявил глава Роскосмоса Дмитрий Баканов на заседании в Совете Федерации.

[Aleksey]

https://tass.ru/ekonomika/26961035
МОСКВА, 1 апреля. /ТАСС/. Аванпроект космического комплекса на основе ядерной энергетической установки "Нуклон" на сегодняшний день завершен. Об этом заявил глава Роскосмоса Дмитрий Баканов на заседании в Совете Федерации.

Интересно было бы узнать результаты аванпроекта

[SONY]

Я про 235-й. 238-ого понятно, что как грязи...

Так замкнутый цикл - это про использование 238-го урана!

Ну так может замкнутый ядерный цикл дешевле, чем добыча урана из воды?

Сомнительно.

Сколько там лет пройдет до промышленных реакторов и полного освоения технологии...

Лет 20-30.

Россия имеет достаточное количество запасов природного урана на ближайшие 20-25 лет

Я же вам объяснял, что все эти запасы - по текущей цене. Цена возрастает - урана у России в 10 раз больше становится.

[Кот Бегемот]

Так замкнутый цикл - это про использование 238-го урана!

Использование 238-го уменьшает использование 235, запасы которого ограничены.
Дефицит урана у нас есть уже сейчас, но сейчас он покрывается за счет складских запасов, которые закончатся к сороковым вне зависимости от стоимости урана на рынке...

[blik]

Я про 235-й. 238-ого понятно, что как грязи...

Так замкнутый цикл - это про использование 238-го урана!

Это не ответ SONY, так как он, наверняка, это знает, больше для других участников форума
Есть различие понятий, а так же случается смешивание понятий, в том числе на этом форуме

1. Замкнутый цикл — Closed Fuel Cycle
В общем смысле это любой цикл, где есть переработка (reprocessing).
Значение: Означает, что отработавшее топливо (Spent Nuclear Fuel) не отправляется сразу на захоронение, а перерабатывается для извлечения урана и плутония.
Часто под этим понимают «однократное» замыкание, как во Франции. Плутоний извлекают, делают из него MOX-fuel, сжигают один раз в обычных реакторах и всё. Это называют «частично замкнутым» или просто «замкнутым» циклом.

2. Полностью замкнутый цикл — Fully Closed Fuel Cycle
Этот термин используется реже и обычно в контексте ядерных систем IV поколения (Generation IV).
Значение: Подразумевает многократную рециркуляцию всех делящихся материалов, включая не только плутоний, но и минорные актиниды (самые опасные долгоживущие отходы).
Full closure почти всегда подразумевает использование Fast Breeder Reactors (реакторов-размножителей). Без них цикл невозможно назвать полностью замкнутым, так как в обычных реакторах топливо быстро «портится» (накапливаются изотопы, мешающие реакции).

Открытый цикл Once-through (или Open cycle) Топливо используется один раз и захоранивается.
Замкнутый цикл Closed cycle (или Recycling) Переработка ОЯТ, выделение плутония (обычно для MOX-топлива).
Полностью замкнутый Fully closed cycle / Sustainable fuel cycle/Advanced Fuel Cycle Использование «быстрых» реакторов для полного сжигания отходов и воспроизводства топлива. Подчеркивая, что такая система может работать сотни лет без добычи нового урана. Практически полностью сжигая как 235 уран так и 238

Таким образом
Франция значительно более продвинута в замкнутом цикле
но у России есть элемент полного замкнутого цикла - реактор БН-800

[SONY]

Дефицит урана у нас есть уже сейчас

Для обеспечения будущих потребностей российских АЭС, по оценкам Горнорудного дивизиона, в России необходимо добывать 6 тыс. тонн урана в год. Пока объем производства более чем вдвое меньше (почти 2,8 тыс. тонн в 2024 году). Балансовые запасы дивизиона составляют 496 тыс. тонн урана, и, казалось бы, проблем с сырьевой базой нет. Однако 72% ее относятся к Эльконскому рудному полю, месторождения которого на уран пока не отрабатываются. А запасы действующих рудников истощаются, поэтому нужны новые.

https://atomvestnik.ru/2025/05/29/uranovoe-popolnenie/

Дефицит не от того, что урана в стране нет, а от того, что основные запасы даже не начинали добывать!
А не начинали потому, что это требует больших финансовых вложений, а при текущей цене урана это не выгодно. Выгоднее "добивать" старые месторождения, использовать старые запасы и закупаться новым ураном в Казахстане.

Как только цена возрастёт, тут же начнут новые рудники строить и всякий дефицит исчезнет.

[Кот Бегемот]

Как только цена возрастёт, тут же начнут новые рудники строить и всякий дефицит исчезнет.

При 6тыс. тонн в год 496тыс тонн хватит на 80 лет, а если потребление вырастет, то и того меньше...
Это немного, если учитывать, что реакторы ЗЯТЦ не мгновенно замесят все обычные реакторы, на это тоже уйдут десятилетия.

[SONY]

При 6тыс. тонн в год 496тыс тонн хватит на 80 лет, а если потребление вырастет, то и того меньше...

Это лишь текущие балансовые запасы Горнорудного дивизиона "Росатома", а не всей России. Во всей России:

Балансовые запасы урана по состоянию на 01.01.2024 составили 701,3 тыс. т, они заключены в недрах 53 месторождений

https://prom-siberia.ru/mining-industry/sostoyanie-syrievoj-bazy-urana-rossii/

Т.е. уже 100+ лет.

И это - балансовые запасы. Т.е. то, что уже найдено, разведано, оценено в плане возможности и эффективности добычи с помощью современных технологий и т.д.

Например, 20 лет назад глава "Росатома" заявлял:

Оценочные запасы урана в России составляют 615 тысяч тонн

https://ria.ru/20060928/54338921.html

Прошло 20 лет, и у нас на балансе + 86 000 тонн урана в месторождениях. Т.е. скорость увеличения запасов - эдак 70% от скорости потребления.
Разумеется, это означает, что уран-235 в земле всё-таки когда-нибудь закончится, особенно при увеличении потребления, т.к. потребляется больше, чем находится нового, но это речь уже о сильно 100+ годах.
Ну а потом, см. выше, есть уран мирового океана, натурально неисчерпаемый.
Не говоря уж о вполне возможном приходе термояда в такой временной перспективе.

Это немного, если учитывать, что реакторы ЗЯТЦ не мгновенно замесят все обычные реакторы, на это тоже уйдут десятилетия.

Вам выше уже дали разбивку по разным вариантам ЗЯТЦ.
Так вот, уран-плутонивое топливо используется на уже существующих реакторах:
https://strana-rosatom.ru/2026/03/26/rosatom-zavershil-opytnuju-ekspluat/

При полностью закрытом цикле реакторы-размножители создают топливо для обычных реакторов. Т.е. нам не нужно менять все старые реакторы, нам нужно дополнить их новыми - размножителями.

Можно сказать, что не все существующие реакторы пригодны для работы на уран-плутониевом топливе - это так. Но все строящиеся в текущий момент реакторы АЭС - пригодны. А через 80 лет (не говоря уж про 100+) все действующие реакторы уже будут выведены из эксплуатации. В крайнем случае продолжат работать единицы запущенных вот только совсем недавно, но они на смесевом топливе работать рассчитаны.


Так что не волнуйтесь, запасов урана хватит и вам, и вашим детям, и вашим внукам, и вашим правнукам без каких-либо принципиальных изменений в ядерных технологиях.
А учитывая вполне возможный приход термояда уран может оказаться и вовсе нужным только судов и космических аппаратов, где критически важны компактные размеры, а тогда его разведанных запасов хватит на многие-многие тысячелетия.

[Кот Бегемот]

При полностью закрытом цикле реакторы-размножители создают топливо для обычных реакторов. Т.е. нам не нужно менять все старые реакторы, нам нужно дополнить их новыми - размножителями.

Ну так я об этом и говорю. И обычные реакторы через 100 лет не исчезнут. 

А учитывая вполне возможный приход термояда

Пусть он сначала придет. Он уже 70 лет "вот-вот". А пока я больше на ЗЯТЦ полагаюсь.
И приход термояда сам по себе ничего не дает. Если киловатт будет дороже чем у АЭС, то будет "как приход, так и уход".

[Кот Бегемот]

Т.е. уже 100+ лет.

При текущем потреблении. А если через 50 лет потребление потребуется в 3 раза больше?
Сколько энергии вырабатывал мир 50 лет назад (в 70-х) и сколько сегодня? сколько надо будет в 2075?
Ископаемое топливо становится дороже. Легко извлекаемых запасов все меньше, цена добычи растет.
Вон Европа к 2050 году хочет 150 гигаватт на АЭС.
https://www.world-nuclear-news.org/Articles/Alliance-calls-for-greater-European-support-for-nu
Китайцы строят как не в себя... 

[Кот Бегемот]

Так что не волнуйтесь, запасов урана хватит и вам, и вашим детям, и вашим внукам, и вашим правнукам

С чего вы взяли что я волнуюсь? И причем здесь я и мои дети и внуки? Речь о цивилизации в целом.

[algol5720]

Так что не волнуйтесь, запасов урана хватит и вам, и вашим детям, и вашим внукам, и вашим правнукам

С чего вы взяли что я волнуюсь? И причем здесь я и мои дети и внуки? Речь о цивилизации в целом.

Не по теме...

[algol5720]

А вот про буксир- пора понизить ограничение с 800км до хотя бы 600. Кто за?... 

[Андрюха]

А вот про буксир- пора понизить ограничение с 800км до хотя бы 600. Кто за?... 

Да давайте сразу до 400 км