Следующая темаПредыдущая тема
Вернуться к направлениюВернуться к содержанию
03-0-1008-95/99   Приоритет:
Статус:
2
Одобрена

Теоретические и экспериментальные исследования электроядерного способа получения энергии и трансмутации радиоактивных отходов

Руководитель темы:

Сисакян А.Н.
Балдин А.М.
Пузынин И.В.

Участвующие страны и международные организации:

Белоруссия, Германия, Казахстан, Молдавия, Монголия, Польша, Россия, Украина, США, Чехия.

Изучаемая проблема и основная цель исследований:

Исследование физических процессов в урановых и ториевых мишенях, облучаемых высокоэнергетическими частицами и ядрами, разработка ускорителей для электроядерного бридинга.

Ожидаемые результаты по завершении этапов темы или проектов:

  1. Экспериментальные и теоретические данные по тепловыделению, спектрам и выходу нейтронов в свинцовых, ториевых и урановых мишенях под действием высокоэнергетических протонов и легких ионов, необходимые для выбора наиболее экономичного типа ускорителя и мишени электроядерной установки.
  2. Сечения низкоэнергетических ядерных реакций, необходимые для оценки эффективности трансмутации радиоактивных отходов электроядерного реактора.
  3. Теоретическая проработка возможных типов ускорителей для электроядерной установки и разработка их отдельных узлов.
  4. Исследование стабильности коэффициента размножения для подкритической сборки, управляемой ускорителем.
  5. Разработка программного обеспечения и математическое моделирование электроядерных процессов в различных урановых и ториевых сборках под действием протонов и легких ионов; оценка целесообразности создания мезокаталитического канала электроядерного реактора.

Ожидаемые результаты по этапам темы или проектам в текущем году:

  1. Проработка эскизного проекта и конструирование демонстрационной электроядерной установки на основе объединения подкритической зоны ИБР-30 и фазотрона ЛЯП ОИЯИ. Данные по тепловыделению, выходу нейтронов и их спектрам.
  2. Обработка и анализ экспериментальных данных о выходе нейтронов в свинцовой и урановой мишенях, облученных релятивистскими ионами с энергией 1.5 ГэВ/нуклон и данных о сечениях трансмутации изотопов 129I и 237Np. Получение экспериментальных данных на свинцовой и урановой мишенях в пучках ионов с энергией 3.5 ГэВ/нуклон.
  3. Изготовление части оборудования урановой камеры для измерений на пучках протонов и ионов ЛВЭ (устройство, состоящее из свинцового конвертора и уранового бланкета, модули измерительной аппаратуры).
  4. Полномасштабный проект установки для измерения угловых и энергетических распределений выхода нейтронов и -квантов из твердосолевой мишени под действием пучка электронов ЛУЭ-40.
  5. Получение экспериментальных данных о сечениях ядерных реакций, необходимых для оценки эффективности процессов трансмутации (в частности, будут определены резонансные параметры и сечения деления 234U и 237Np при нейтронных энергиях 1 эВ -- 1 КэВ и измерен выход запаздывающих нейтронов и его временная зависимость при делении тепловыми и холодными нейтронами делящихся изотопов 235U, 237Np, 239Pu).
  6. Окончание создания установки и выполнене исследования флуктуации выхода быстрых нейтронов в системе "реактор ИБР-30 + электронный пучок ЛУЭ-40" при различных уровнях подкритичности зоны.
  7. Завершение монтажа макета секторного сверхпроводящего магнита с двумя секциями и проведение предварительных экспериментов по захолаживанию и запитке током магнита. Изготовление системы измерения магнитного поля.
  8. Формирование магнитного поля с новыми обмотками компенсации низких гармоник. Задействование всех систем электронной модели кольцевого циклотрона в комплексе, проводка пучка до конечного радиуса, начало экспериментальных исследований эффекта расширения замкнутых орбит второго этапа.
  9. Вычислительные эксперименты в связи с проектированием и запуском демонстрационной электроядерной установки на основе объединения ИБР-30 и фазотрона ЛЯП ОИЯИ. Исследование зависимости параметров плутониевых электроядерных систем от энергии и типа ускоренных частиц. Создание пакета монте-карловских программ для математического моделирования временной динамики секционированных электроядерных систем с различными типами теплоносителя.


Основные этапы темы и проекты:

  Этап темы или проект. Руководитель. Статус проекта
  Лаборатория. Ответственный
от лаборатории.
Основные исполнители и число участников.
1.
  ЛВТА Пузынин И.В. Барашенков В.С.+ 4 чел.
Жидков Е.П. + 2 чел.
Акишин П.Г.+ 1 чел.
Стриж Т.А.+ 2 чел.
  ЛВЭ Шелаев И.А. Алфеев В.С. + 4 чел.
Зайцев Л.Н. + 1 чел.
Зарубин П.И. + 5 чел.
Кулаков Б.А. + 5 чел.
  ЛЯП Джелепов В.П.
Онищенко Л.М.
Калиниченко В. Д. + 20 чел.
Дмитриевский В.П. + 1 чел.
  ЛНФ Попов Ю.П. Фурман В.И. + 5 чел.
Красных А.К. + 3 чел.
  ЛСВЭ Калмыков А.В. + 2 чел.  
  НЦеПИ Самойлов В.Н. + 5 чел.  


Сотрудничество по теме:

Страна или     Город         Институт или    Участники                   Статус
международная                 лаборатория    
организация
Белоруссия      Минск          АНТК "Сосны"     Чигринов С.Е.               Совместные работы
                                                + 3 чел.
Казахстан       Алма-Ата       ФТИ МН-АН РК     Кучин И.А.                  Совместные работы
Монголия        Улан-Батор     ИФТ АНМ          Гербиш Ш.                   Консультации
                                                + 2 чел.
                               МНУ              Ганзориг Ж. + 2 чел.        Консультации
Польша          Варшава        ИФ ВП            Словински Б.                Консультации
                Краков         ИЯФ              Хрынкевич А.                Консультации
                               ГМА              Тачановски С.+ 3 чел.       Совместные работы
                Сверк          ИАЭ              Стругальски З.              Консультации
                               ИЯП              Полянски А.+ 4 чел.         Совместные работы
Россия          Москва         ИТЭФ             Чувило И.В.                 Совместные работы
                                                Киселев Г.В. + 5 чел.
                               РНЦ КИ           Мурадян Г.В. + 7 чел.       Совместные работы
                Обнинск        ИАТЭ             Коровин Ю.А. + 5 чел.       Совместные работы
                               ФЭИ              Кириллов П.Л. + 2 чел.      Совместные работы
                Саров          ВНИИЭФ           Абрамович А.И. + 1 чел.     Совместные работы
                Троицк         ИЯИ РАН          Соболевский Н.М. + 2 чел.   Совместные работы
Украина         Киев           ИТФ НАНУ         Енковский Л.Л. + 3 чел.     Совместные работы
                Харьков        ННЦ ХФТИ НАНУ    Мигаленя В.Я. + 3 чел.      Совместные работы
Венгрия         Будапешт       ЦИФИ ВАН         Киш Д.                      Совместные работы
Германия        Марбург        Ун-т             Брандт Р. + 4 чел.          Совместные работы
США             Лос-Аламос     LANL             Винери Ф.                   Совместные работы
                Ньюарк         NJIT             Леви Р.                     Совместные работы
Чехия           Ржеж           ИЯФ ЧАН          Мах Р. + 3 чел.             Совместные работы
Следующая темаПредыдущая тема
Вернуться к направлениюВернуться к содержанию