Ученого из ИРНИТУ отметили трёхмиллионным грантом РНФ на создание комплекса для плазмооптического разделения отработавшего ядерного топлива

Независимое информационное агентство - Хакасия
Учёный из отдела лазерной физики и нанотехнологий ИРНИТУ, ведущий научный сотрудник Александр Казанцев выиграл грант по итогам конкурса «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» на разработку цифрового диагностического комплекса сопровождения процесса плазмооптической масс-сепарации отработавшего ядерного топлива. Российский научный фонд выделит 3 млн рублей на реализацию проекта. Эта технология станет достойной альтернативой радиохимическим методам переработки урановых отходов. Отметим, что проект рассчитан на два года. По условиям грантовой программы авторы будут получать по 1,5 млн рублей ежегодно. Средства планируется направить на приобретение электронных компонентов, измерительных устройств, конструкционных материалов и изготовление анализаторов. Проект Александра Казанцева является продолжением его диссертационной работы на тему «Формирование, разделение и диагностика потока ионов в процессе плазмооптическоймасс-сепарации». Результаты исследования ученый защитил три года назад. Разработка ведётся совместно с профессорами кафедры радиоэлектроники и телекоммуникационных систем Николаем Строкиным, Владимиром Бардаковым, доцентом кафедры теплоэнергетики Сергеем Ивановым, а также аспирантами Алексеем Ступиным и Нгуен Тхе Тхангом. По словам Александра, цифровая диагностическая система предназначена для автоматизированных измерений параметров плазмы и их предварительной обработки при помощи самостоятельно сконструированных анализаторов. Реализация этого проекта необходима для успешного решения более масштабной задачи – создания технологии плазмооптической масс-сепарации, которая в перспективе может стать наиболее экологически безопасным и экономически оправданным способом урановых отходов. Как пояснил Александр Казанцев, на сегодняшний день существуют два основных способа обращения с ОЯТ: радиохимическая переработка или захоронение. Стоимость переработки составляет $650–950 за килограмм, что в 13-15 раз превышает экономически приемлемую цену. В качестве альтернативы ученый предлагает экологически чистую технологию разделения ОЯТ на группы радиоактивных и нерадиоактивных частиц. Это позволит вернуть трансурановые элементы в топливный цикл, а также уменьшит количество топлива, предназначенного для геологического захоронения. Технология основана на плазмооптической масс-сепарации многокомпонентной смеси. Первые опыты по масс-сепарации ученые провели в Технопарке ИРНИТУ на экспериментальной установке-макете «ПОМС–Е–3». Она представляет собой вакуумную емкость с плазменным ускорителем, электродами и катушками, формирующими электрические и магнитные поля. Эту модель разработали около 10 лет назад сотрудники Иркутского «политеха» совместно со специалистами ИГУ. Эксперименты, которые выполнил Александр и его коллеги, показали недостаточную разрешающую способность по массам. Поэтому было принято решение более тщательно изучить процессы, происходящие с плазменным потоком по мере его движения в сепарирующем объёме и на основе полученных знаний усовершенствовать модель плазмооптического масс-сепаратора. «Многие проекты по разработке плазменных методов разделения веществ по массам оцениваются по результатам работ: по изменению концентрации целевого элемента, либо степени его локализации на определённом электроде экспериментальной установки. Мы же ставим перед собой задачу провести более тонкую диагностику и определить энергетический и массовый составы плазменного потока на всём его пути от источника до приемника. Эта информация поможет выявить ключевые эффекты, способствующие, любо препятствующие процессу плазмооптической масс-сепарации. Уникальность нашего исследования также обусловлена спецификой работы над методом масс-сепарации в целом. Дело в том, что плазменными методами разделения веществ занимаются всего несколько научных групп в мире и каждая из них идёт индивидуальным путём. Соответственно, это обстоятельство определяет приборы и технологии, используемые для измерения интересующих параметров плазменного потока. Сам же метод сепарации универсален и может применяться для повышения производительности уже существующих методов выделения изотопов и сверхчистых веществ, используемых в медицине, лучевой терапии», - сообщил Александр Казанцев. По информации Российского научного фонда (РНФ), конкурс стал частью реализации Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными. Программу разработали в 2017 году с целью поддержки долгосрочных проектов и развития профессиональных компетенций перспективных молодых исследователей. По итогам конкурса этого года 503 инициативных проекта получат поддержку в размере 1,5-2 млн рублей. Разработки победителей направлены на решение задач в области инженерных и естественнонаучных дисциплин, в том числе химии, ядерной энергетики и электрофизики. Отметим, что отработавшее ядерное топливо (ОЯТ) - это особый вид урановых соединений, извлеченный из реактора атомной электростанции (АЭС) и содержащий радиоактивные продукты деления - невыгоревший уран и трансурановые элементы. Кроме того, среди продуктов деления встречаются радионуклиды (радиоактивные изотопы), которые можно с успехом применять в промышленности, медицине, а также в научных исследованиях.
 
По теме
Нажмите для предварительного просмотра изображения - Газета Хакасия Фото: ТАСС/Валерий Матыцин 816 молодых ученых со всей России в этом году стали победителями конкурсов Президентской программы исследовательских проектов.
09.07.2018
 
Экспертная комиссия оценит кандидатов на должности в Правительство Хакасии - Правительство Республики Хакасия По распоряжению Главы Республики Хакасия Валентина Коновалова создана специальная комиссия по оценке претендентов на замещение государственных должностей в Правительстве республики.
19.11.2018 Правительство Республики Хакасия
Нажмите для предварительного просмотра изображения - Газета Хакасия Фото: Русский театр им. Лермонтова Русский драматический театр им. Лермонтова в уходящем году представит масштабную постановку одного из самых известных произведений Ивана Тургенева «Месяц в деревне».
19.11.2018 Газета Хакасия
"Голос кочевника" прозвучит на всю Хакасию - Хакасия-Информ Фото из открытых источников Абакан небезосновательно претендует на роль регионального центра этнокультуры народов юга Сибири - 29 ноября здесь в Большом зале Республиканской филармонии имени Чаптыкова пройдет концерт
19.11.2018 Хакасия-Информ
Выставка Алены Горенской - "окно" в сегодняшню Хакасию - Хакасия-Информ Фото из открытых источников Именно так названы пейзажные работы художницы из Красноярска Алены Горенской в анонсе ее выставки, которая откроется завтра в Абаканской картинной галерее имени Пронских.
19.11.2018 Хакасия-Информ
Фото из открытых источников - Министерство спорта Министерство спорта Хакасии приглашает представителей СМИ посетить Кубок Хакасии по лыжным гонкам, который будет проходить на базе спортцентра "Тея".
19.11.2018 Министерство спорта
Экспертная комиссия оценит кандидатов на должности в Правительство Хакасии - Правительство Республики Хакасия По распоряжению Главы Республики Хакасия Валентина Коновалова создана специальная комиссия по оценке претендентов на замещение государственных должностей в Правительстве республики.
19.11.2018 Правительство Республики Хакасия
Несчастный случай произошел с электрогазосварщиком 10 октября 2018 года. Во время ремонта ковша экскаватора, к которому была закреплена электросваркой лестница, электрогазосварщик, забравшись по ней,
19.11.2018 Госинспекция труда