О возможности повышения экологической толерантности тепловой энергетики с использованием дополнительных ядерных энергоисточников

Abstract

В статье приведено расчетное обоснование концепции расширения топливно-энергетической базы и снижения объемов эмиссии парниковых газов при совместном использовании органического и ядерного топлива в структуре гибридных атомно– тепловых электростанций. Показано, что технологическая схема (выработка насыщенного пара в ядерной паро–производящей установке– ЯППУ, а затем перегрев до максимально достигнутых в теплоэнергетике параметров за счет органического топлива) приводит к снижению удельных расхода газового топлива на производство электрической энергии на 25–30%, выбросов продуктов сгорания в 2,5 раза (по сравнению с ТЭС), потребления технической воды (по сравнению с АЭС) – в 1,5 раза. Указывается, на возможность расширения топливной базы современно ядерной энергетики с реакторами на тепловых нейтронах путем использования освоенных (реакторы бридеры) и перспективных (гибридные термоядерные реакторы) технологий. Коренное достоинство рассмотренного комплекса – ЯППУ-ТЭС – его реализуемость в короткий период времени со значительным снижением углеродного следа в единице произведенной энергии, что является важным условием устойчивого роста энергетического производства при сохранении экологического равновесия в геосфере.

The article provides a calculated justification for the concept of expanding the fuel and energy base and reducing greenhouse gas emissions from the joint use of organic and nuclear fuels in the structure of hybrid nuclear thermal power plants. It is shown that the technological scheme (production of saturated steam in a nuclear steam–producing plant– YAPPU, and then overheating to the maximum parameters achieved in the thermal power industry due to organic fuel) leads to a decrease in the specific consumption of gas fuel for the production of electric energy by 25-30%, emissions of combustion products by 2.5 times (compared with thermal power plants), the consumption of process water (compared to nuclear power plants) is 1.5 times. It is indicated that it is possible to expand the fuel base of modern nuclear power with thermal neutron reactors by using mastered (breeder reactors) and promising (hybrid fusion reactors) technologies. The fundamental advantage of the considered complex – YAPPU-TPP – is its feasibility in a short period of time with a significant reduction in the carbon footprint per unit of energy produced, which is an important condition for sustainable growth of energy production while maintaining ecological balance in the geosphere.