Быстрый реактор по типу охлаждения расплавленным свинцом, представляет собой конструкцию имеющую спектр быстрых нейтронов и жидкий свинец. Жидкий свинец и в сочетании со свинцово-висмутовой эвтектикой, зачастую используется как теплоноситель первого уровня, так как висмут и свинец имеют минимальное нейтронное поглощение, и в свою очередь температура их плавления достаточно низкая.
Нейтроны в
Нейтроны в реакторе четвертого уровня при взаимодействии со свинцом практически перестают замедляться. Это помогает добиться быстрых нейтронов, что делает ректор четвертого уровня уникальным.
Преимущества ядерного реактора четвертого цикла
- Реактор становится более безопасным в отличии от реактора с водяным охлаждением.
- Плотность свинца позволяет хорошо защищаться от гамма-лучей.
- Реактор не требует дозаправки. После многолетней работы требуется лишь замена топливной "кассеты". Это большой плюс для стран, которые не имеют ядерной инфраструктуры.
- Свинец в принципе, чего нельзя сказать про натрий, вообще не реагирует на кислород и воду. Если натрий способен гореть в воздухе и довольно взрывоопасен при взаимосвязи с водой, то свинец исключает эти процессы, которые могут стать необратимыми для реактора и человека в целом.
- Такой реактор может работать на обедненном уране, который сейчас считается за ядерные отходы.
Недостатки ядерного реактора четвертого цикла
- Свинец достаточно плотный материал. Это повышает вес ректора, повышает затраты на его строительство.
- Если свинец, достаточно дешев, и он не является редким металлом, то висмут, который тоже необходим для такого реактора, очень дорогой и редкий материал. Один такой ректор может вмещать в себя сотни тонн висмута.
- В случае разгерметизации реактора, свинцово-висмутовая жидкость способна повредить реактор.
- Свинцово-висмутовый наполнитель достаточно сильно вырабатывает полоний, который очень радиоактивен и его атомы довольно быстро перемещаются в воздухе. Это усложняет обслуживание реактора и может создать проблему для экологии.