Програма української технократії

Підземна ТЕЦ нового покоління: можливий варіант конструкції

image-124
1. 45-градусний тунель. Основний хід використовується як вугільний бункер. Є відокремлений боковий прохід для обслуговуючого персоналу та ніші для комунікацій. Вхід в підземний бункер розташований зворотньо від напрямку тунелю, що ще більш ускладнює удар по бункеру навіть якщо бомба влетить прямо в тунель.

2. Герметичні двері, розраховані на захист від ударів, вибухів, пожеж та інших надзвичайних ситуацій. Закривають тунель від бомб та ракет з поверхні. Закривають підземний бункер від тунелю на випадок проникнення бомби чи вибухової хвилі до тунелю. Закривають реакторне відділення від інших приміщень бункера на випадок надзвичайних ситуацій через поломку обладнання в них.

3. Паливний конвеєр. Забирає паливо з дна тунелю і доставляє в паливний котел.

4. Паливний котел, працює на спалюванні вугіллі або іншого сумісного палива. Може працювати разом з ядерним реактором, оперативно додаючи потужність для пікових навантажень. Може працювати самостійно у відсутності ядерного реактора, як суто вугільна ТЕЦ (особливо в перші роки, коли реакторів ще немає). Тепло котла кип'ятить воду, при тепловому режимі 600-650 градусів Цельсію коефіцієнт корисної дії ТЕЦ сягає 30-40%.

5. Парова турбіна. Працює на парі, згенерованій паливним котлом та/або ядерним реактором. Крутить вал генератора. Тепловий режим оптимізований під стандартні 600-650 градусів Цельсію.

6. Генератор. Генерує електрику від турбіни.

7. Електрообладнання.

8. Конденсатор-охолоджувач. Перетворює відпрацьовану пару назад на воду, забираючи у пари тепло. Парова турбіна крутиться завдяки потужному потоку пари. Потужний потік пари створюється завдяки різниці тисків на вході та виході. Різниця тисків створюється (якщо спрощено) різницею температур, тому на додачу до джерел тепла (паливного котла та/або реактора) потрібне "джерело холоду". Тепло від відпрацьованої пари забирається в труби системи опалення, а конденсована вода перекачується в котел та реактор на кип'ятіння.

9. Труби системи опалення. Забирають тепло від ТЕЦ в конденсаторі-охолоджувачі і подають тепло в теплотрасу та систему опалення. Влітку, якщо є потреба в генерації електрики, тепло скидається в систему подачі гарячої води (багато малих ТЕЦ значно зменшать літні відключення гарячої води через часткову децентралізацію) та інші можливі охолоджувачі.

10. Ядерний реактор.

Центральна частина реакторного контейнера. Реактор на швидких нейтронах зі свинцевим теплоносієм. Тобто каструля зі свинцем.

Має тиск лише 1 атмосферу за температури 600-650 градусів Цельсію, тобто сумісний з тепловим режимом турбіни та паливного котла і при цьому сам по собі не вибухонебезпечний. На відміну від реакторів на теплових нейтронах з водою під тиском (таких як ВВЕР на працюючих українських АЕС та РБМК на Чорнобильській АЕС), де при 300 градусах Цельсію вже тиск води порядку 150 атмосфер і найменша аномалія температури спричиняє пароутворення та вибух (як на ЧАЕС).

В реакторі в товщі свинцю є вертикальні стрижні з діоксидом урану (зелений) та діоксидом плутонію (по центру, червоний). Активна зона з плутонієм (або високозбагаченим по урану-235 ураном) генерує нейтрони та тепло через ядерні реакції.

Нейтрони з активної зони розлітаються по зоні розмноження (з природним або збідненим ураном, понад 99% уран-238) і перетворюють уран-238 на плутоній. Плутонію з урану-238 може генеруватись більше ніж витрачається на роботу активної зони. Таким чином кількість палива для роботи активної зони збільшується прямо в процесі роботи реактора. Крім палива для реакторів, плутоній може бути корисним і для ядерної зброї.

Понад 99% природного урану - уран-238, який перетворюється на паливо в реакторах на швидких нейтронах, але в традиційних реакторах на теплових нейтронах майже не використовується і викидається як "відходи". Таким чином, кількість ядерного палива збільшується в понад 100 разів. Це дасть українській нації енергію та зброю на тисячі років вперед.

При цьому кількість ядерних відходів зменшується: реактори на швидких нейтронах переробляють переважну більшість радіоактивних продуктів розпаду, які не переробляються на старих АЕС. Лишаються переважно ізотопи, які сильно фонять але зберігають активність недовго та ті, які довго зберігають активність, але мало фонять. З іншого боку, те що на старих АЕС було "відходами" - для реакторів на швидких нейтронах стає паливом.

11. Парогенератори реактора.

Два парогенератори з двох сторін від реактора, підключені до водяної та парової системи, спільної з паливним котлом. Забирають 600-650-градусне тепло з реактора і перетворюють його на пару високого тиску для турбіни. В разі виходу з ладу одного з парогенераторів другий може охолодити реактор до зупинки та затвердіння свинцю.

600-650 градусів - температура на краях реактора, а всередині реактора температура обмежується лиш температурою кипіння свинцю (1740 градусів Цельсію). Температури плавлення оксидів урану та плутонію ще вищі (2400 та 2875 градусів Цельсію). Можливо, компактний свинцевий реактор може взагалі обійтись без насосів первинного контуру і бути лиш гарячою каструлею зі свинцем, тепло з якої забирається водою та парою на краях.

В самому реакторі тиск 1 атмосфера, тобто низький, що виключає вибух реактора як на ЧАЕС (про це докладніше вище). Високий тиск - у вторинному паро-водякому контурі високого тиску, спільному з паливним котлом. Навіть раптова розгерметизація вторинного контура не призведе до радіаційної аварії, лиш до аварійної зупинки реактора. Через природну безпеку

Свинець за кімнатної температури твердий і розплавляється лиш при 327 градусах Цельсію. Тобто для того щоб запустити реактор на місці, потрібен початковий нагрів. З цим якраз добре впорається паливний котел, подаючи на реактор тепло через паро-водяну систему високого тиску. Коли свинець повністю розплавився і реактор вийшов на робочий режим - паливний котел переходить на допоміжну роботу, додаючи потужності для турбіни в пікові години, а реактор працює весь час.

З іншого боку, твердий стан свинцю за нормальних умов значно підвищує безпеку перевезення реакторного контейнера. Його можна перевозити армійським танковим тягачем з воєнізованою охороною: навіть в разі ДТП твердий свинець унеможливлює витік радіоактивних матеріалів. Реакторний контейнер возиться раз на кілька місяців на перезаправку на спеціалізовані радіохімічні комбінати (кілька штук на країну в надглибоких укриттях), що усуває необхідність в складній інфраструктурі роботи з ядерним паливом на кожному місці експлуатації. Достатньо лиш простого бункера зі стійлом для реакторного контейнера.

Завантаження та забирання реактора з бункера відбувається через тунель за допомогою лебідки. За планової заміни реактора, тунель завчасно звільняється від вугілля (воно все спалюється котлом). Тунель, маючи достатній габарит для реакторного контейнера (звичайний автомобільний габарит 2,5 метри ширини та 4 метри висоти), може слугувати і для завантаження (та забирання на ремонт) модулів паливного котла, турбіни, електро- та іншого необхідного обладнання. А коли завнтажувати та вивантажувати щось габаритне не треба - слугує вугільним бункером.

12. Аварійний підкритичний розділювач.

Навіть в разі перегріву реактора вміст первинного контуру (розплавлений свинець з радіоактивними продуктами розпаду) не вибухає, а витікає до аварійного підкритичнго розділювача. Це простий фізичний розділювач для рідіни, яка розтікається по різним коміркам. Маса свинцю з радіоактивним матеріалом в тих комірках вже недостатня щоб підтримувати ланцюгову реакцію. При будь-якому витоку свинець охолоджується і застигає, радіаційна аварія локалізується.

Таким чином, реактор на швидких нейтронах зі свинцевим теплоносієм надає максимально можливу безпеку для експлуатації на місцях в тисячах малих атомно-вугільних ТЕЦ нового покоління. Ця мережа буде невразливою навіть до ядерної війни і дасть українській нації енергію та зброю на тисячі років вперед.

Енергетична політика Української технократичної партії з максимально дешевою енергією стає реалістичною через фізику та техніку. Українці зможуть мати дешеве опалення до +30 в мороз -30, палити 200-ватні лампочки розжарювання та працювати і грати в ігри на надпотужних персональних комп'ютерах кіловатної потужності. Відключення електрики та опалення лишаться тільки в підручниках історії як повчальний антиприклад не-технократичної політики.

1 min read
тра 26, 2026
By Гліб Положій
Share

Related posts

тра 26, 2026 • 1 min read
Що таке українська націонал-технократія??
тра 26, 2026 • 1 min read
Воля до влади проти матеріаліcтичної визначеності наперед
тра 26, 2026 • 1 min read
Абсурдність так званої "об'єктивності"