No abstract

By concept development of the compact volumetric neutron source on the spherical tokamak JUST basis for minor actinides transmutation with aspect ratio A ¼ 2, some key plasma physics problems are arising: start of discharge; plasma current maintenance in stationary stage; appropriate neutron fluence for transmutation. On the basis of accepted physical and technical preconditions of the concept the combined scenario of current start and ramp-up, its stationary maintenance due to bootstrap effect and drive by neutral particle injection are considered. The plasma current is proposed to be initiated inductively and then bootstrap current will generate with using additional heating by injection of neutral beams. Necessary neutron flux for effective transmutation (G n % 0.4 MW=m 2 ) will be reached by both plasma-beam reactions and thermal plasma fusion reactions. By the way of preliminary consideration engineering studies of vacuum chamber, toroidal magnetic system, divertor, and blanket with energy multiplication ME % 20-100 are presented.

No abstract

No abstract

В статье анализируются различные направления исследований возможности использования компактных токамаков в качестве источника нейтронов. Расчёты основных параметров токамака с «теплыми» обмотками R = 2 и А = 2 показали, что на такой установке можно утилизировать отработавшее ядерное топливо с 10-15 реакторов типа ВВЭР-1000. Анализируются проекты демонстрационного варианта токамака-реактора уменьшенных размеров и пониженной стоимости с «тёплыми» или сверхпроводящими обмотками. Показано, что в этих случаях возможно получение плотностей потоков нейтронов на бланкет, позволяющих решить научно-технические проблемы разработки реактора-токамака для промышленного использования в атомной энергетике. Ключевые слова: токамак-реактор, источник нейтронов, трансмутация, минорные актиниды, плазма.