Введение
ГЛАВА 1. Проблема трансмутации отходов 15
1.1. Состав отработанного топлива из реакторов деления 15
1.2. Классификация радиологической опасности 18
1.2.1. Токсичность 20
1.2.2. Риск 26
1.2.3. Концепция радиоактивного бремени (burden index) 29
1.3. Выгоды от искусственной трансмутации 31
1.3.1. Трансмутация для облегчения глубокого подземного захоронения
1.3.2. Трансмутация для снижения риска несанкционированного распространения ядерных материалов
1.3.3. Трансмутация для подхода к гармоничной ядерной энергетической системе
1.4. Заключение к Главе 1 49
ГЛАВА 2. Характеристики эффектив ности трапемутации радиоактивных отходов
2.1. Достижение равновесного состояния 51
2.1.1. Моноизотопная трансмутация 52
2.1.2. Трансмутация изотопной смеси 55
2.1.3. Характеристики трансмутации продуктов деления в ядерныхреакторах
2.2. Обращение с равновесной массой 59
2.2,1. Тепловая мощность, связанная с трансмутацией 59
2.2.1.1. Коэффициент использования ядерной энергии деления 59
2.2.1.2. Мощность, ассоциированная с трансмутацией Cm
2.2.2. Потери в трансмутациопиом цикле
2.2.2.1. Отношение потерь к подпитке
2.2.2.2. Анализ возможности трансмутации 7Cs
2.3. Заключение к Главе 2
ГЛАВА 3. Нейтронные источники для трансмутации отходов
3.1. Нейтронный источник в ядерной энергетической системе
3.1.1. Определение нейтронного источника 69
3.1.2. Конфигурация ядерной энергетической системы с внешним нейтронным источником
3.1.3. Энергия, сопровождающая производство одного избыточного нейтрона
3.1.4. Нейтронные требования для трансмутации продуктов деления 75
3.2. Производство нейтронного избытка 81
3.2.1. Потенциал технологии деления 81
3.2.2. Потенциал ADS 83
3.2.2.1. Источник нейтронов, основанный на реакциях глубокого расщепления
3.2.2.2. Источник нейтронов на основе реакции дейтронного стрипинга
3.2.3. Потенциал технологии синтеза 95
3.2.3.1 Реакция D-T синтеза 96
3.2.3.2. Реакция D-D синтеза 101
3.2.4. Мюонно-каталитический синтез 105
3.3. Влияние нейтронного источника на конфигурацию системы 107
3.4. Заключение к Главе 3 111
ГЛАВА 4. Особенности трансмутации в нейтронных источниках на основе синтеза
4.1. Роль 14 МэВ-ных нейтронов 115
4.2. Особенности трансмутации продуктов деления в D-T нейтронном источнике синтеза с параметрами ITER 119
4.2.1. Концепция бланкета-замедлитсля 121
4.2.2. Изотопная трансмутация (выжигание 2г) 124
4.2.2.1. Особенности трансмутации 93Zr 125
4.2.2.2. Трансмутация 93Zr в бланкете-замедлителе 127
4.2.3. Элементная трансмутация (выжигание цезия) 132
4.2.3.1. Особенности трансмутации цезия 132
4.2.3.2. Бланкет FNS для трансмутации Cs 133
4.3. Трансмутация продуктов деления в FNS с повышенной нагрузкой на первую стенку
4.3.1. Идентификация структуры блаякета 140
4.3.2. Характеристики трансмутации 144
4.4. Заключение к Главе 4 146
ГЛАВА 5. Особенности трансмутации нуклидов в ADS
5.1. Особенности расчетов накопления SP
5.2. Выявление наиболее токсичных изотопов
5.2.1. Значение ALI для редкоземельных изотопов
5.2.2. Выход токсичности в отдельном протон-ядерном взаимодействии
5.2.3. Генерация токсичности в больших каналах
5.3. Накопление альфа-активности РЗЭ и полония
5.4. Вариации параметров пучка для уменьшения накопления альф активных РЗЭ в РЬ и Pb-Bi мишенях
5.5. Концепция гетерогенной нейтронпо-образуїощей мишени, ориентированной на трансмутацию Sn
5.6. Концепция Cm-Bi активной зоны
5.7. Заключение к Главе 5
ГЛАВА 6. Радиологическая цена трансмутации
Заключение
Литература
