Российские ученые разработали перспективный теплоноситель для нового типа ядерных реакторов
Смесь расплавленных фторидов щелочных металлов и лантаноидов считается перспективным теплоносителем для ядерных реакторов нового типа, пояснил профессор кафедры физики конденсированных сред НИЯУ МИФИ Константин Катин.
«В отличие от традиционных теплоносителей, расплавленные соли могут иметь высокую температуру, выше 700 градусов Цельсия, при нормальном давлении, что обеспечивает высокий КПД реактора. А как известно из термодинамики, чем выше температура, тем лучше КПД. Отсутствие высокого давления очень важно – это упрощает и удешевляет конструкцию реактора и делает его безопасным. К тому же жидкое топливо можно понемногу добавлять в активную зону, не останавливая реактор, что исключает возможность мощного взрыва», - рассказал он.
Ученый назвал еще одно преимущество реакторов, работающих на расплавах солей: они полезны для "дожигания" радиоактивных отходов. Один из таких реакторов сегодня строится Росатомом в Железногорске.
Константин Катин отметил, что для применения расплавленных солей важно знать их физико-химические параметры, в первую очередь, вязкость и теплопроводность. Однако их сложно измерять напрямую из-за высоких температур и радиоактивности смеси. Компьютерное моделирование для лантаноидов также не так просто выполнить, как для легких элементов.
«Мы провели многомасштабное моделирование смеси фторидов лития, натрия, калия, лантана и неодима. Используя релятивистские псевдопотенциалы для лантаноидов, мы определили законы их взаимодействия друг с другом и с другими атомами из первых принципов квантовой механики. На основе полученных данных мы подобрали параметры классического потенциала, в которые удалось «спрятать» всю сложность квантовой механики. Это позволило провести классическое молекулярно-динамическое моделирование, чтобы исследовать процессы теплопереноса в расплаве», - рассказал исследователь.
По его словам, механизм теплопереноса в расплавах сильно отличается от обычного фононного механизма, характерного для твердых тел. Часть тепла может переноситься за счет кратковременных ионных связей, время существования которых исчисляется десятками и сотнями пикосекунд, а также электромагнитными волнами, которые возникают при колебаниях ионов и поглощаются расплавом. С помощью подробного моделирования ученые определили зависимость теплопроводности и вязкости смеси от ее состава в диапазоне температур 750-1020 К, который соответствует рабочей температуре теплоносителя в реакторе.
«Разработанный нами многомасштабный подход будет полезен и для других фторидов лантаноидов и актиноидов, которые могут входить в состав ядерного топлива. Компьютерные исследования заменяют часть дорогостоящих и опасных экспериментов, необходимых для оптимизации работы реактора», – заключил Константин Катин.
14:52, 22 Декабря 25
 Спикеры «Россети Тюмень» и Яндекс Go выступили на конференции в Тюменском индустриальном университете
дальше..
|
 |
14:14, 22 Декабря 25
 Плавучая АЭС запечатлена на почтовой марке
дальше..
|
|
14:12, 22 Декабря 25
 Нововоронежская АЭС досрочно выполнила годовой план ФАС России по выработке электроэнергии
дальше..
|
|
13:58, 22 Декабря 25
 В структуре перевозимых по Севморпути грузов 86% составляют углеводороды
дальше..
|
|
13:52, 22 Декабря 25
 «Транснефть – Сибирь» модернизировала системы линейной телемеханики на участках девяти нефтепроводов
дальше..
|
|
13:36, 22 Декабря 25
 Выработка электроэнергии на Саратовской ГЭС в 2025 году превысила 5,5 млрд кВт·ч
дальше..
|
|
13:05, 22 Декабря 25
 «Роснефть» повышает эффективность энергообеспечения производственных объектов
дальше..
|
|
12:27, 22 Декабря 25
 Число правильных срабатываний РЗА в ЕЭС России превышает 96,5%
дальше..
|
|
12:20, 22 Декабря 25
 Правительство профинансирует развитие предприятий энергетики и ЖКХ в ряде регионов Северного Кавказа
дальше..
|
|
12:18, 22 Декабря 25
 В России разработана технология для предотвращения испарений бензина в топливных резервуарах
дальше..
|
|
12:13, 22 Декабря 25
 В четырех регионах России запущены в работу новые энергообъекты
дальше..
|
|
12:12, 22 Декабря 25
 Правительство РФ повышает эффективность взаимодействия между энергокомпаниями и потребителями
дальше..
|
|
12:05, 22 Декабря 25
 Томский политех смонтировал боксы для обеспечения радиационной безопасности пользователей СКИФа
дальше..
|
|
09:48, 22 Декабря 25
 Системный оператор минимизирует технические ограничения установленной мощности Рязанской ГРЭС
дальше..
|
|
09:46, 22 Декабря 25
 Чебоксарская ГЭС подарила перинатальному центру транскутанный билирубинометр
дальше..
|
|
09:41, 22 Декабря 25
 В Балаково при поддержке «Росэнергоатома» в 2026 году реализуют ряд проектов в сфере благоустройства и соцразвития
дальше..
|
|
09:39, 22 Декабря 25
 «Мособлэнерго» модернизировало воздушную ЛЭП в Коломне
дальше..
|
|
09:31, 22 Декабря 25
 В городе-спутнике Кольской АЭС в 2025 году реализован ряд проектов по благоустройству
дальше..
|
|
09:15, 22 Декабря 25
 РусГидро обновляет электросетевой комплекс на Сахалине и в Приморье
дальше..
|
|
08:38, 22 Декабря 25
 В Музее Победы на Поклонной горе состоялась премьера документального фильма «Быть светом»
дальше..
|
|
08:32, 22 Декабря 25
 В Казахстане запущена первая платформа-агрегатор для нетто-потребителей «зеленой» электроэнергии
дальше..
|
|
08:18, 22 Декабря 25
 Самолет Су-57 впервые поднялся в небо с перспективным двигателем пятого поколения «изделие 177»
дальше..
|
|
08:13, 22 Декабря 25
 «Россети Северо-Запад» восстановили работу 195 ЛЭП в Архангельской области после сильных снегопадов
дальше..
|
|
07:58, 22 Декабря 25
 В Ульяновской области подключен к сетевому газоснабжению ФАП в селе Крутец
дальше..
|
|
07:56, 22 Декабря 25
 В Хабаровске открылись тематические выставки к 20-летию ДГК
дальше..
|
|
07:35, 22 Декабря 25
 «Амурские электрические сети» в День энергетика отмечают своё 20-летие
дальше..
|
|
07:22, 22 Декабря 25
 В деревне Кочериново Новгородской области введены в эксплуатацию новые газопроводы
дальше..
|
|
06:49, 22 Декабря 25
 Художники Авердизма заряжаются энергией солнца
дальше..
|
|
06:47, 22 Декабря 25
 «Владимирэнерго» готовится к неблагоприятным погодным условиям
дальше..
|
|
06:38, 22 Декабря 25
 НПЗ Казахстана достигли исторического максимума переработки нефти и производства нефтепродуктов
дальше..
|
|
06:36, 22 Декабря 25
 «Приморские тепловые сети» модернизируют котельный цех №2
дальше..
|
|
06:35, 22 Декабря 25
 Во Всеволожском районе Ленинградской области догазифицировано садоводство «Осельки»
дальше..
|
|
06:34, 22 Декабря 25
 «РусГидро» актуализирует стратегию развития
дальше..
|
|
06:29, 22 Декабря 25
 В Ростехе обсудили вопросы профориентации молодежи
дальше..
|
|
06:08, 22 Декабря 25
 «Газпром трансгаз Екатеринбург» устранил более 100 дефектов на магистральном газопроводе «Бухара – Урал»
дальше..
|
|
06:05, 22 Декабря 25
 Для особых условий: столичный завод разработал первый в России LAN-кабель для нефтегазодобычи
дальше..
|
|
06:00, 22 Декабря 25
 Операционная деятельность ДГК должна стать безубыточной в перспективе пяти лет
дальше..
|
|
05:52, 22 Декабря 25
 «Промэнерго» модернизирует электросетевую инфраструктуру Абхазии
дальше..
|
|
05:49, 22 Декабря 25
 В Москве открылся завод по изготовлению щелочных батареек с системой рециклинга
дальше..
|
|
05:36, 22 Декабря 25
 2025 год стал юбилейным для энергосистемы Забайкалья
дальше..
|
|
05:18, 22 Декабря 25
 Индонезийская делегация посетила объекты «Росатома»
дальше..
|
|
05:16, 22 Декабря 25
 «Россети» обсудили перспективные направления сотрудничества с Минэнерго Монголии
дальше..
|
|
05:12, 22 Декабря 25
 В городе Строитель при поддержке «Северстали» создана Школа креативных индустрий
дальше..
|
|
04:09, 22 Декабря 25
 «Росатом» наградил лучшие образовательные проекты в финале акселератора «Миссия: таланты»
дальше..
|
|
03:57, 22 Декабря 25
 Дальневосточной генерирующей компании - 20 лет
дальше..
|
|
03:48, 22 Декабря 25
 В Тюменской области газифицирована деревня Баландина
дальше..
|
|
03:38, 22 Декабря 25
 Участники акций «Сад памяти» и «Сохраним лес» высадили в 2025 году более 100 млн деревьев
дальше..
|
|
03:36, 22 Декабря 25
 «Крымэнерго» электрифицировало детские сады в Джанкойском районе
дальше..
|
|
03:29, 22 Декабря 25
 Системный оператор увеличил степень использования пропускной способности ЛЭП в схеме электроснабжения Качканарского ГОКа
дальше..
|
|
03:23, 22 Декабря 25
 С Днем энергетика!
дальше..
|
|
03:05, 22 Декабря 25
 Новая подстанция 110 кВ «Ярус» обеспечит растущее энергопотребление Уватского проекта
дальше..
|
|
03:00, 22 Декабря 25
 В Ульяновской области построены три межпоселковых газопровода в Старомайнском районе
дальше..
|
|
|
|
Исследователи из НИЯУ МИФИ совместно с коллегами из Института высокотемпературной электрохимии РАН и Уральского федерального университета изучили перспективный теплоноситель для ядерного реактора, представляющий собой смесь расплавленных солей - фторидов щелочных металлов и лантаноидов.