211service.com
MIT Kodollaboratorijai ir neparasts plāns, lai sāktu progresīvu reaktoru izpēti
Zinātnieki vēlas pārbaudīt transportējama kausēta sāls reaktora plānus, izmantojot esošo kodoliekārtu. 2017. gada 27. marts
Džošua Mathews
MIT Kodolreaktoru laboratorijas zinātnieki ir izstrādājuši netradicionālu plānu, lai paātrinātu neliela, droša un lēta kodolreaktora izstrādi: viņi vēlas izveidot prototipu, kas būtu piemērots viņu esošajai iekārtai.
Tā kā plānotais viena megavata demonstrācijas reaktors pats par sevi nespētu uzturēt skaldīšanas reakciju, pētnieki uzskata, ka viņi varētu izvairīties no atsevišķa eksperimentāla prototipa izveides, ko parasti pieprasa Kodolenerģijas regulēšanas komisija. Vietnes atlases un licencēšanas process var ilgt desmit gadus vai ilgāk, tāpēc cerams, ka šī pieeja varētu izmaksāt simtiem miljonu dolāru mazāk un celtniecība aizņems uz pusi mazāk laika.
Universitātes laboratorijā darbojas sešu megavatu gaismas ūdens dzesēšanas pētniecības reaktors universitātes pilsētiņas ziemeļrietumu pusē, kas atrodas pulverzilā tērauda un betona norobežojošā ēkā. Ierosinātā subkritiskā iekārta tiks uzbūvēta blakus sešstūra kodolam, pārņemot medicīniskās apstarošanas telpas, kas kādreiz tika izmantotas eksperimentālai vēža ārstēšanai.
Lin-ven Hu , galvenais pētnieks MIT Kodolreaktoru laboratorijā, izstrādāja subkritiskās iekārtas priekšlikumu.
Tas būtu apmēram uz pusi mazāks nekā tipisks demonstrācijas reaktors, un tas būtu atkarīgs no galvenā reaktora radītajiem neitroniem, lai izraisītu skaldīšanas ķēdes reakciju tā kurināmā. Tas nozīmē, ka projekta īstenošanai, iespējams, būs nepieciešami tikai grozījumi esošajā MIT reaktora atļaujā, kas tiešsaistē nonāca 1974. gadā. Lin-ven Hu , laboratorijas galvenais pētnieks un priekšlikuma izstrādātājs.
Pētnieki īpaši vēlas pārbaudīt neliela, transportējama ar izkausētu sāli dzesēta reaktora dizainu, kas paredzēts ārpus tīkla, piemēram, elektroenerģijas ražošanai attālos ciematos vai darba vietās. Izkausētā sāls reaktori, kas pirmo reizi tika pētīti 1950. gados, rada pieaugošu interesi šajā jomā, jo tie piedāvā lielāku drošību un zemākas izmaksas salīdzinājumā ar tradicionālajām atomelektrostacijām.
Subkritiskā iekārta var vai nevar likvidēt vajadzību pēc prototipa pirms pārejas uz pilna mēroga reaktoru atkarībā no tā, vai testa rezultāti un citas analīzes atbilst regulatoru drošības prasībām. Bet jebkurā gadījumā tai būtu jāsniedz būtiski dati par šīs pieejas iespējamību, iespējams, atvieglojot projekta virzīšanai nepieciešamo līdzekļu un apstiprinājumu nodrošināšanu.
Ja ikvienam ir jāgaida, kamēr kaut kas tiks uzbūvēts ar miljardiem dolāru riskam, tas mūs tikai atturēs, saka Hu.
Reaktora vadības telpā strādā operators.
Vadības panelis reaktora laboratorijā.
Liela cerība ir, ka izmēģinājumu iekārta varētu palīdzēt uzsākt modernu reaktoru projektus Amerikas Savienotajās Valstīs, kur kodolpētniecība ir atpalikusi, ņemot vērā bažas par drošību, ilgstošu sarežģījumu vēsturi un biedējošām normatīvajām prasībām. Pieaug bažas, ka valsts zaudē savas līderpozīcijas šajā nozarē, jo īpaši tāpēc, ka Ķīna virzās uz priekšu ar vērienīgu programmu atomelektrostaciju būvniecībai un progresīvu reaktoru projektu izpētei.
Deivids Petijs, galvenais kodolzinātnieks no Aidaho Nacionālās laboratorijas, ir skeptiski noskaņots, ka NRC to uzskatītu par aizvietotāju atsevišķam prototipam, kas parasti ir nepieciešams pilna mēroga reaktora būvniecībai. Bet viņš domā, ka kāda šīs pieejas versija jebkurā gadījumā būs nepieciešama, lai sniegtu NRC pietiekami daudz pārliecības, lai parakstītu jebkuru kausētā sāls reaktora prototipu. Viņš piebilst, ka notiek agrīnas diskusijas, lai novērtētu, vai līdzīgus projektus varētu izstrādāt ap reaktoriem nacionālajās laboratorijās, tostarp Aidaho un Oak Ridge, saskaņā ar Enerģētikas departamenta programmu, kas izveidota, lai sniegtu tehnisko atbalstu privātiem kodolenerģijas uzņēmumiem. Bet MIT objektā vienkārši ir vairāk vietas, kas nozīmē, ka projekts varētu būt ievērojami lētāks un vieglāks, saka Petti.
Viņš saka, ka tā varētu būt daudz efektīvāka pieeja. Tā ir unikāla iespēja, kas, manuprāt, ir jāizpēta, un tā patiešām varētu palīdzēt šīs koncepcijas tehnoloģiju attīstībā.
Laboratorija izmanto robotu rokas, lai manipulētu ar testa materiāliem.
Ierobežota vieta testa materiāliem, kas ir pakļauti starojuma iedarbībai.
Izkausētā sāls reaktori pēc savas būtības tiek uzskatīti par drošākiem un stabilākiem nekā parastās konstrukcijas. Sāļu, nevis ūdens izmantošana par dzesēšanas šķidrumu nozīmē, ka reaktori var darboties augstākā temperatūrā un pie apkārtējās atmosfēras spiediena. Tas uzlabo efektivitāti, samazina ierobežošanas izmaksas un nodrošina dzesēšanu pat strāvas zuduma gadījumā. Jaunuzņēmumi, piemēram, Transatomic, Zemes enerģija , un Kairas spēks visi cenšas izstrādāt šīs nākamās paaudzes kodoltehnoloģijas versijas.
MIT laboratorija plāno nākamajā gadā sākt meklēt finansējuma avotus, iespējams, iekļaujot Enerģētikas departamentu vai kodolenerģijas jaunumus. Atkarībā no tā, no kurienes rodas interese, tā var virzīties uz priekšu ar savu pētniecības programmu vai sadarboties ar uzņēmumiem, kas vēlas pārbaudīt savus dizainus.
Tiek lēsts, ka projekts izmaksās aptuveni 15 miljonus USD pirms degvielas izmaksām, saka Deivids Monktons, MIT laboratorijas direktors.
Indikatora lampiņa signalizē, kad notiek eksperimenti.