Category: технологии

Верхний пост

Привет. Здесь я пишу про ядерные и термоядерные машины - реакторы, установки, исследовательские лаборатории, ускорители, а так же про радиацию. Я инженер-электронщик, но увлекаюсь этой тематикой уже не первое десятилетие и стараюсь рассказывать интересующие меня вещи с инженерной позиции.

Collapse )

Робосклады продолжают эволюционировать

В свое время мне приходилось погружаться в тему роботизированных складов, где точная механика пытается соревноваться в скорости с водителями штабелеров (которые работали на не роботизированных складах). В принципе уже тогда были десятки форм роботов, но выглядело это все не очень эффективно, обычно решая какую-то одну небольшую задачу, ну скажем, доставления складируемого груза к комплектовщику и обратно в ячейку хранения, что-то вроде вот этого



Потом появилась система KIVA (которую купил Амазон) - уже что-то прикольное и выглядящее производительным, но все равно, на мой взгляд, довольно узко заточенное под задачи Амазона



Но вот, буквально недавно люди догадались, что для роботизированных складов можно не мимикрировать под людские склады. Для начала анимация того, как устроена новая система



Хранение все еще не совсем универсально (например, типичная проверка склада на универсальность - умение хранить и выдавать выхлопную трубу машины), но гораздо, гораздо компактнее и может быть полностью автоматизировано в довольно универсальном ключе. Под последним я понимаю, что не придется для каждого склада изобретать свою систему конвееров, сканеров, перегружателей, автоматизировать это хозяйство, отлаживать и ловить исключения - здесь можно довольно уверено обойтись одними масштабируемыми решениями.

И как это работает в реальности:

Collapse )

АТОМЭКСПО 2018, часть 1

На прошедшей неделе, благодаря любезному приглашению Департамента Коммуникаций Росатома мне удалось побывать на выставке Атомэкспо 2018 в г. Адлер.



А, да, на входе на выставку в главном медицентре посетителей встречал вот такой макет ЖРЖ РД-0120 и полноразмерный макет Бурана.

Получилось довольно много интересных впечатлений от выставки, наверное придется пост по ней разбить на 2-3 части. Начнем с общих ощущений

Collapse )

Солнечные башни в пустыне

Наткнулся тут на завораживающий вид на крупнейшую в мире гелиоконцентраторную электростанцию Ivanpah (377 МВт, США)



Поля гелиостатов поворачиваются вслед за солнцем, старательно отражая его в нагревательную башню, где нагревается теплоноситель (соль), которая идет в парогенераторы, пар из которых вращает турбины.

Concentrated Solar Power (CSP) - технология в свое время была первой, которая дала солнечную энергию по относительно адекватному ценнику (порядка 300 долларов за МВт*ч), но 15 лет назад гораздо более простые и подешевевшие солнечные панельки обскакали. Одновременно с Ivanpah (и относительно не далеко) в строй вводились Topaz Solar и Solar Star - за те же деньги (Ivanpah стоила 2,2 млрд долларов) и на той же площади они имеют в 1,5 раза бОльшую мощность и на порядок меньшие операционные расходы (нет трубопроводов с солью, нет турбогенераторов и прочей машинерии). Да и КИУМ Ivanpah оказался весьма посредственным, в первые 3 года работы не поднимаясь выше 18%, и только в последний год он начал слегка превышать 20% (прошлым летом рекорд - 27% КИУМ).

С тех пор солнечные панели подешевели еще в два раза. Можно ли прописать смерть технологии CSP? Не совсем. Есть у нее одно преимущество - возможность задешево хранить дневное тепло в большом теплоизолированном баке с расплавленной солью, т.е. превратить переменчивое солнце в равномерный источник энергии. С увеличением проникновения ВИЭ интерес к системам, которые могут задешево бороться с переменчивостью этих источников растет. В частности, калифорнийская Solar Reserve сейчас предлагает несколько проектов с хранением:
Collapse )

Обзор термоядерных стартапов мира, часть II

Первая часть здесь.

11. Организация: Lawrenceville Plasma Physics Fusion. Технический уровень: 2.8 Год старта проекта: 1998



Ключевые люди: Eric Lerner, Dr. Syed Hassan, Dr. Robert Terry Сайт: https://lppfusion.com/

Описание концепции: Плазменный фокус - одна из первых идей термоядерного реактора. В торцевом коаксиальном электрическом разряде неустойчивости вызывают сильно сжатие плазменного шнура, приводящее к достижению термоядерных условий.

Экспертная позиция: Плазменный фокус давно используется как технология получения термоядерных нейтронов, в т.ч. подобные устройства используются в качестве импульсных источников нейтронов в ядерных бомбах. Технический уровень “плазменного фокуса”, достигнутый в военных научных центрах США и России неизмеримо выше, чем показывает LPPX. В частности, полный ток военных установок на порядок выше. Отсюда можно сделать вывод, что никаких перспектив по созданию термоядерного реактора у стартапа нет, иначе бы этот подход был бы использован специалистами по УТС на госзарплате.

Collapse )

Проблема лазерного термоядерного синтеза решена! (нет)

Последнюю неделю СМИ заполонили тексты про решение всех проблем лазерного термоядерного синтеза, и даже достижение не только дейтерий-тритиевого горения, но гораздо более заветного протон-борного. Все эти тексты в итоге сводятся к одному источнику - статье австралийского ученого Генриха Хора в журнале Laser and Particles Beams про новую конфигурацию установки лазерного УТС, которая теоретически должна дать возможность получить термоядерный реактор с протон-борным топливом.


На деле к этой статье есть множество претензий, и постулируемые чудеса, скорее всего, недостижимы  в том виде, которые описан там. Но прежде чем высказывать эти претензии стоит немножко вспомнить про то, как и зачем существует лазерный инерциальный управляемый термоядерный синтез (ЛТС).


На фоне испытательной камеры крупной французской установки ЛТС Laser Megajoule


Это направление разработки термоядерного реактора появилось в 60х года (практически одновременно с появлением лазеров). Концептуально ЛТС - это борьба с проблемами магнитного удержания термоядерной плазмы путем отказа от удержания. Если увеличивать плотность и температуру плазменной мишений, то скорость термоядерной реакции будет быстро расти, однако еще быстрее будут возрастать сложности с удержанием Если на этом пути отказаться от постоянного удержания и просто нагреть плотный кусочек термоядерного топлива до оптимальной температуры, то до момента разлета, как показывали теоретические оценки, выделится гораздо больше энергии термоядерной реакции, чем будет затрачено на нагрев. Фактически реакция будет идти в виде взрыва, а весь концепт называется "инерционным удержанием", с тем смыслом, что термоядерная реакция идет, пока плазменную мишень от разлета удерживают силы инерции.

Collapse )

Новости ядерной отрасли

Конец года близится, поэтому совсем нет времени писать в блог. Однако за последнюю неделю произошло несколько интересных событий, о которых стоит упомянуть (ну и попозже будет пост)


Первым у нас идет начало работы на исследовательском комплексе ОДЦ Горно-химического комбината (ГХК) Росатома  - отработка новой технологии переработки отработанного ядерного топлива (ОЯТ) ВВЭР-1000, где еще 17 ноября загрузили на переработку первую ТВС.  Напомню, что за аббревиатурой "ОДЦ" скрывается опытно-демонстрационный комплекс завода по переработки ОЯТ РТ-2, который планировали создать еще в 80х годах (и даже начали строить) рядом с центральным мокрым хранилищем ОЯТ ВВЭР-1000. В 80х завод не достроили и сейчас эта идея снова реализуется вокруг уже вокруг значительно расширившегося хранилища и на фоне поиска задач для ГХК (который до начала 2010х занимался производством оружейного плутония).


Видео полуторагодичной давности по строительству ОДЦ, в т.ч. монтажу оборудования в комплексе исследовательских горячих камер (см ниже). Вокруг синие здания - сухие хранилища ОЯТ.

Подробнее про ОДЦ я рассказывал в этой заметке, пока лишь отмечу следующее:
Collapse )

На второй блок Ленинградской АЭС-2 произведена установка реактора новым способом

Через недостроенный верх контейнмента



Такая технология установки впервые используется в России. Ее плюс в том, что бы запараллелить дальнейшую сборку реакторной установки и строительство контейнмента (при этом над реакторным залом обычно возводится временное легкое укрытие) и сократить общее время строительства блока. Раньше применение этой довольно очевидной идеи упиралось в отсутствие кранов, способных перемещать 330 тонные элементы в 50 метрах от себя, но последние 10 лет такая технология применяться по миру все чаще, например ниже фотография установки в 2016 году корпуса реактора AP-1000 в недостроенный контейнмент 2 блока печально известной достройки двух блоков АЭС V.C. Summer.

Реальный ЗЯТЦ

Тема замыкания ядерного топливного цикла (ЗЯТЦ), несомненно, пользуется популярностью, как некое секретное знание о будущем энергетики. В максимальном упрощении сюжет «положили два полена в реактор, а вынули три!» всегда находит поклонников. ЗЯТЦ выглядит эдаким белым принцем, который единственный может спасти Землю от надвигающегося углеводородного кризиса.


Однако, сегодня мы поговорим не про принца, а про его брата — вечно хмурое, озабоченное и непривлекательное реальное замыкание. Благо и повод есть — Росатом выходит на мировой рынок с предложением по реальному ЗЯТЦ


На фотографии запуск опытной линии по производству МОКС-топлива для БН-800 из аж 2014 года, но его символизм в виде Кириенко и МОКС в одном кадре мне кажется интересным.


Collapse )

Инфографика по российскому атомному флоту

Может, кому пригодится. Кликабельно.


P.S. Вообще всем интересующимся технологией и историей атомных ледоколов советую читать капитальную статью Ингарда Шульги "Гражданские атомные плавсредства"