energiaátalakítási folyamat sugárzás radioaktív hulladék elektromos energiává alakítja, szabadalmak Bank
A találmány tárgya energetikai és fel lehet használni, hogy elektromos energia előállításához a sugárzó energia radionuklidok. A folyamat az energiaátalakítás ionizáló sugárzás elektromos energiává abból áll, hogy fotovoltaikus közelében sugárforrás. A sugárzás forrása és a fotoelektromos átalakítók elhelyezve munkagáz környezetben keverékében Ar-N2 nyomás 1-5 atm. Az elegyet bocsát ki, elsősorban a hullámhossz tartományban 350-410 nm és 750-1050 átmenetek C → B és B → A nitrogén-molekula N2, ill. A találmány hatékonyságát javítja az átalakítás a nukleáris energia optikai sugárzás, és csökkenti a káros sugárzás a félvezető napelemek. 1 il.
A találmány tárgya hálózati mérnöki és lehet használni, hogy hozzon létre egy technológiai eljárás villamos energia sugárzó energia radionuklidok előnyösen újrahasznosítás kiégett nukleáris reaktor üzemanyag és egyéb anyagok, az úgynevezett radioaktív hulladékok.
A mai viszonyok között a növekvő teljesítmény, úgy tűnik, nehéz találni alternatívát a további nukleáris energia fejlesztését. A nukleáris energia növeli a biztonsági szintet az energia, a nyersanyagok és elmenti szerves stabilizálja elektromos egészének, csökkenti az üvegházhatást okozó gázok kibocsátását.
A hátránya a nukleáris energia a felhalmozódott származó kiégett fűtőelemek atomreaktorok. Jelenleg a gáznemű és folyékony radioaktív hulladékok nagymértékben tisztított szennyeződések jut a légkörbe vagy a víz. Nagy aktivitású radioaktív folyékony hulladék tárolja a só formájában koncentrátum speciális tartályokban a felületi rétegekben a föld feletti a talajvízszint. A szilárd radioaktív hulladék ártalmatlanítása acél vagy egyéb tartály föld alatti, Sóképződés az óceán fenekén.
A technika állásából ismert, hogy segítségével a félvezető elemek radioaktív sugárzási energia lehet alakítani elektromos energia (GB 1.356.341, Publ. 1974 YG) / 1 /. A sugárzás esik a félvezető elem indukál elektromotoros erő abban, amely, ha csatlakozik a erőmérő cella ad okot, hogy egy elektromos áramkört.
A célunk a találmánnyal, hogy olyan hatékony technológia újrahasznosítás kiégett nukleáris üzemanyag vagy radioaktív hulladék a nukleáris reaktorok, csökkentett káros sugárzás hatására a félvezető napelemek.
A probléma megoldására olyan módon átalakítani energiát ionizáló sugárzás elektromos energiává abból áll, hogy fotovoltaikus közelében sugárforrás, ahol a sugárzásforrások és a fotoelektromos átalakítók kialakított dolgozó gáznemű közeg, amely keveréke a Ar-N2. nyomás 1-5 bar, előnyösen emittáló hullámhossztartományokban 350-410 nm és 750-1050 átmenetek C → B és B → A nitrogén-molekula N2, ill.
Feltétel a megoldás a következő feladatokat. Mivel sugárzás sugárzás kemény, akkor lehet használni, mint egy energiaforrás a nukleáris-optikai konverterek (YAOP) további átalakítását az optikai sugárzás villamos fotovoltaikus sejtek. Ennek során a hulladék nem igényel különleges feldolgozására és tartására ideiglenes helyszíneken. És a villamos energia napelemek segítségével lehet előállítani folyamatos működés sok éven át alig vagy egyáltalán nem változik a sugárforrás, ha a maradék radioaktivitás és a felezési idő elegendően magas.
Aktív közeg YAOP általában speciálisan kiválasztott összetétele és a nyomás a gázelegy gerjesztik kemény sugárzás. Merev úgynevezett korpuszkuláris vagy elektromágneses sugárzásnak, amely ionizálja és gerjeszti a gáz, de gyengén közvetlen kölcsönhatásba lép a elektronok a plazma képződik. A szerepe az ilyen sugárzás játszhat egy elektron és ionnyalábok, nukleáris reakciótermékei, áramlik a rövid hullámhosszú fotonok (legfeljebb y sugarak egy nukleáris robbanás). „Kemény részecskék” (elektronok, ionok, fotonok) ionizálják az atomok és a molekulák a gázkeverék, ami egy nem-egyensúlyi plazma magas fokú ionizáció.
A fő forrása az áthatoló sugárzás a kiégett üzemanyag a nukleáris reaktorok 137 Cs γ-sugárzással (felezési ideje 30 év) energiával Eγ = 662 keV és a feladat létrehozásának energiaforrás alapuló keresési YAOP csökkentett radiolitikus és termikusan stabil, és kémiailag inert környezetben, magas hatékonysága konverziós nukleáris energia optikai sugárzás egy kényelmes fotoelektromos konverziós spektrum. Ennek eredményeként, mint a munkagáz környezetben szolgál Ar-N2 keveréket nyomáson 1-5 atm, előnyösen emittáló hullámhossztartományokban 350-410 nm és 750-1050 átmenetek C → B és B → A nitrogén-molekula N2, ill.
A megjelölés "C → B és B → A átmenetek" jelentése szokásos az említett molekula (7.2 táblázat, referencia A.A.Radtsig, B.M.Smirnov. Kézikönyv az atomi és molekuláris fizika. M. Atomizdat 1980 YG), de ha szükséges, nagyobb mértékben lehetséges, hogy azonosítsák és olvasni
Előállítása Ar-N2. nyomás 1-5 bar, okozza az irányt relaxációs energia áramlik egy bizonyos irányba, hanem a legtöbb rezonáns energia átvitelét a metastabil argon atomok, Ar *, amelyeket alakult elsősorban közvetlen elektron-ütközéssel gerjesztés a másodlagos elektronok vagy disszociatív rekombináció molekuláris ionok Ar2 +. az elektronikusan gerjesztett állapotot a nitrogén C 3 ∩ U. Az ezt követő sugárzás kaszkád ∩ U 3 C → B → A Pg 3 3 Σ + u fordul szélessávú sugárzást hullámhossz tartományban 350-410 nm és 750-1050 a megfelelő elektron-vibrációs-rotációs átmenet, ami a legjobb egybeesése az optikai sugárzás spektruma és az abszorpciós spektrumot, a fotoelektromos átalakító, ami a használata napelemek.
Hatása alatt a sugárzásnak a működési ideje a gázkeverék zajlik elektronikusan gerjesztett atomok és molekulák. Optikai sugárzás gerjesztett molekulák esik bemenetére fotoelektromos átalakítók, ami a megjelenése az elektromos energiát a kiutat. A készítmény és a nyomás a gázelegy választjuk kísérletileg, alapján a maximális egyezés az optikai emissziós spektrumát a gerjesztett molekulák és az abszorpciós spektrumot, a fotoelektromos átalakító. Az arány az arányai Ar-N2 gáz keverék komponenseket határozza meg a design a telepítés, a nyomás és a keverék tisztaságától használt, és ezért van kitéve a kutatás és fejlesztés, hogy hozzon létre egy adott tervezési és telepítési lesz körülbelül a következő: [Ar]: [N2] ≈ 10: 1.
Az új műszaki eredményt lehet elérni végrehajtása az igényelt módszer hatékonyságának növelése az átalakítás nukleáris energia, optikai sugárzás és csökkenti a káros sugárzás hatására a félvezető napelemek.
A találmány szerinti eljárás megvalósítható az eszköz használata az ábrán látható, kialakítva egy konténer. Fotoelektromos átalakítókkal 1 kerülnek közel a radioaktív sugárforrás γ - radioaktív hulladékok 2. a sugárzás forrása - a radioaktív hulladék és a fotoelektromos átalakítók - hozzáférhető munkagáz közegben - keverékét Ar-N2. nyomás 1-5 bar, előnyösen emittáló hullámhossztartományokban 350-410 nm és 750-1050 átmenetek C → B és B → A nitrogén-molekula N2, ill. A radioaktív hulladék lehet elhelyezve az optikailag aktív közeg tartályba.
A várható fajlagos elektromos energia kinyerését a kiégett fűtőelemek w = 1 W / kg, és a teljes villamos energia egy állandó sugarú szerelvény 40 200 m átmérőjű tartályok 0,5 m és magassága 3 m - P = 1 MW. Ily módon a villamos energia nem függ a helyét a forrás γ-sugárzás, és az expozíció a káros sugárzás a félvezető struktúrák csökken.
KÖVETELÉSEK
A folyamat az energiaátalakítás ionizáló sugárzás elektromos energiává, amely forgalomba fotoelektromos átalakítók közel a sugárforrás, azzal jellemezve, hogy a sugárzás forrása és a fotoelektromos átalakítók elhelyezve munkagáz környezetben, amely keveréke a Ar-N2. nyomás 1-5 bar, előnyösen emittáló hullámhossztartományokban 350-410 nm és 750-1050 átmenetek C → B és B → A nitrogén-molekula N2, ill.
MM4A korai megszüntetése a szabadalom nem fizetés az előírt határidőn belül a díj fenntartása hatályos szabadalom