Атомная Энергетика

Интересный вопрос задал подписчик-спонсор: "Сколько ядерного топлива выгорает за 1 день в современных ядерных реакторах?". Это важно себе представлять для дальнейшего понимания энергетических перспектив атомной энергетики. Этот пост дополнение к недавно вышедшей статье: dzen.ru/...34e Количество потребляемого топлива можно рассчитать, зная вводные параметры, такие как - конечная мощность АЭС, её КПД и тип используемого ядерного вещества в качестве топлива. Для расчета возьмем характеристики ядерного реактора типа ВВЭР-1200: -> Электрическая мощность: 1200 МВт -> КПД: 37,5% В реакторе сегодня выгорает уран-235, его и берем в расчет. -> Средняя полезная энергия деления ядер этих изотопов составляет 202,5 МэВ (Мегаэлектронвольт) Рабочая формула расчета массы потребления ядерного топлива будет такая: В числителе: [Электрическая мощность] умноженная на [время] умноженное на [молярную массу атомного ядра] В знаменателе: [КПД] умноженное на [энергию деления атомного ядра] умноженное на [Постоянную АВОГАДРО] Преобразуем данные к расчетным значениям: ==> Электрическая мощность = 1200000000 Ватт ==> Время = 3600 секунд ==> Молярную масса атомного ядра изотопа урана-235 = 0,235 кг/моль ==> КПД = 0,375 ==> Энергия деления атомного ядра = 202,5 МэВ, нужно перевести в Джоули: МэВ = Мега = 10000000 Электронвольт = 1,602 умноженье на 10 в минус 19 степени Джоулей. И того: 202,5 МэВ = 202,5*1000000*0,0000000000000000001602 = 0,0000000000324 Дж. ==> Постоянная АВОГАДРО = 602214076000000000000000 (моль -1) Далее считаем: Числитель: 1200000000 * 3600 * 0,235 Знаменатель: 0,375 * 0,0000000000324 * 602214076000000000000000 Итого : 1015200000000/6965689774276,8 ≈ 0,1387 кг Получается что АЭС типа ВВЭР-1200 потребляет в час 138,7 грамм изотопа урана-235. В день получается около 3,328 кг. В год около 1214,72 кг изотопа урана-235, что эквивалентно сжиганию 3,5 миллионов тонн угля.