Реакторы атомных электростанций

Характерные условия реакторов АЭС – уже высокий, или сравнительно высокий температурный потенциал, позволяющий получать термодинамический цикл  (преобразование тепловой энергии в механическую) в турбине с достаточно приличным коэффициентом полезного действия.Реакторы атомных электростанций Вы знаете, чем выше температура, тем выше коэффициент полезного действия, а высокий к.п.д. необходим для обеспечения экономической конкурентоспособности (если совсем маленький к.п.д., то об экономике уже говорить не приходится). При разработке преобразователя энергии в электрическую в АЭС повсеместно используется то, что было наработано теплоэнергетиками до атомной эры, а это именно наличие паровой турбины и дальше обычный цикл преобразования энергии. Если говорить об историческом опыте развития АЭС, то, как правило, в АЭС используется в качестве топлива обогащенный уран, низкообогащенный, но все-таки обогащенный уран. Это результат того, что ядерно-оружейный комплекс ядерных стран уже накопил достаточные арсеналы оружейных материалов, которые сегодня оказались даже избыточными, а в то же время использование обогащенного урана позволяет увеличить кампанию топливной сборки в реакторе, т.е. увеличить глубину энерговыработки, а значит, уменьшить затраты на изготовление топлива. Несмотря на то, что топливо оказывается более дорогое (потому что чем выше обогащение урана, тем он дороже), зато с одного килограмма этого топлива снимается больше киловатт-часов электроэнергии, поэтому до определенных пределов это топливо использовать выгодно и это тоже результат технико-экономической оптимизации. Возможно, где-то на АЭС выгодно использовать слабообогащенный уран (2 — 4 %), в этом случае снижаются затраты на изготовление топлива. Ведь это сложное дело – изготовление топливных таблеток, их упаковки, подготовка топливных сборок и т.д. Следует сказать, что вообще стоимость работы по изготовлению топливных сборок, наверное, составляет половину стоимости самого урана, который  используется в реакторе, поэтому очень важно увеличивать кампанию и на всех станциях идет борьба за то, чтобы увеличить глубину выгорания.