Котёл взрывного сгорания

КОТЁЛ ВЗРЫВНОГО СГОРАНИЯ, устройство для проведения камуфлетных термоядерных взрывов с целью производства электроэнергии. Во 2-й половине 20 века в России предложен специалистами институтов Технической физики (ВНИИТФ, город Снежинск) и Экспериментальной физики (ВНИИЭФ, город Саров). Котел взрывного сгорания представляет собой прочную стальную камеру с внешней защитной оболочкой из железобетона; размещается в карьере на глубине более 100 м и засыпается грунтом (рисунок). Предусматривается использование котла взрывного сгорания для периодического взрывания термоядерных зарядов, содержащих дейтерий. Термоядерный заряд состоит из первичного узла, в котором за счёт цепных реакций ядерного деления ²³³U и ²³⁹Pu генерируется энергия, достаточная для инициирования во вторичном (содержащем дейтерий) узле реакций термоядерного синтеза D + D → 3He + n, при которых выделяется основная доля энергии взрыва. Образующиеся при взрыве нейтроны производят новые делящиеся материалы (²³³U, ²³⁹Pu) из присутствующих в заряде ²³²Th, ²³⁸U. Заряд по шлюзу доставляется в камеру; за несколько секунд до взрыва открываются шлюзы напорного бака с теплоносителем (жидким натрием с температурой около 120°С) для создания падающей завесы между зарядом и стенками камеры. После взрыва нагретый до 550-650°С натрий поступает в теплообменник для производства пара высокого давления, вращающего турбины и соединённые с ними электрогенераторы. Отработавший теплоноситель перекачивается из камеры в удалённые ёмкости, где происходит выделение осколков деления «недогоревшего» топлива и наработанных делящихся материалов, из которых изготовляются новые заряды. Осколки деления направляются в могильник, остывший теплоноситель - в накопительные ёмкости и затем в напорный бак. В котле взрывного сгорания при взрыве будет выделяться значительно меньшее, чем на традиционных АЭС, количество радиоактивных отходов (в расчёте на единицу мощности) благодаря малой доле выделяемой энергии (около 1%) в первичном узле заряда. Расчётная мощность электростанции на базе котла взрывного сгорания составляет 10-30 миллионов кВт.

Лит.: Взрывная дейтериевая энергетика. Снежинск, 2004.