НОВОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ О РАЗРАБОТКЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ПОДКРИТИЧЕСКОЙ ГИБРИДНОЙ УСТАНОВКИ СИНТЕЗА-ДЕЛЕНИЯ
Гибридные системы синтеза-деления (ГССД) представляют собой объединение в одной установке термоядерного компонента и подкритического реактора деления, в котором реакция инициируется нейтронами, образующимися в результате реакций термоядерного синтеза. Такие системы, в принципе, могут быть полезны для различных целей, например, для увеличения производства энергии или сжигания ядерных отходов. В данной работе оценены характеристики и возможности ГССД на основе токамака с сильным магнитным полем ( B > 9 Tл) и большой плотностью плазмы (n > 1014 см-3). В течение многих лет разрабатывались, строились и эксплуатировались компактные токамаки с сильным магнитным полем. Благодаря компактности, сильному магнитному полю и большой плотности плазмы такие токамаки могут генерировать интенсивные потоки нейтронов и, следовательно, являются хорошими кандидатами для включения в ГССД при их работе в подкритическом режиме. Их дополнительным преимуществом является то, что их конструкция основана на относительно простой существующей технологии. В этой работе был рассмотрен токамак, работающий на DD-реакции, с подкритическим бланкетом деления на основе расплавленной соли. Такой бланкет может увеличить выработку энергии в гибридной системе. Были изучены нейтронно-физические характеристики ГССД при замене литиевого бланкета бланкетом деления с расплавленной солью ( k эф = 0,92, P = 95 МВт). Предварительные численные расчёты на основе нейтронного кода Монте-Карло подтверждают потенциальные возможности системы.