Sabrukšanas droši kodolreaktori tiek pārbaudīti Eiropā

Kodolzinātnieki gadiem ilgi ir runājuši par izkausētā sāls reaktoru atdzimšanu, kas tiek darbināti ar šķidro kurināmo, nevis cietā kurināmā stieņiem, lai palīdzētu uzsākt ilgi gaidīto kodolenerģijas renesansi. Jaunākie notikumi liecina, ka šī alternatīvā kodolreaktora konstrukcija beidzot pakāpeniski virzās uz komercializāciju.





Tādi izkausētā sāls reaktori kā šis, kas uzbūvēti Oak Ridžā, varētu darboties 2020. gadu sākumā.

Augustā Eiropas Komisijas aizgādībā strādāja pētniecības institūtu un universitāšu konsorcijs, tostarp Delftas Tehnoloģiju universitāte (TU Delft) Nīderlandē, Francijā Nacionālais zinātnisko pētījumu centrs , un Komisijas Kopīgais pētniecības centrs Briselē uzsāka četru gadu pētniecības programmu, kuras mērķis ir demonstrēt izkausētā sāls reaktoru drošības priekšrocības. To sauc par izkausētā sāls ātrā reaktora jeb Samofar drošības novērtējumu, 2020. gadu sākumā tiks izveidots reaktora prototips, ja viss notiks kā plānots.

Pirmo reizi uzbūvēti un pārbaudīti 1960. gados Oak Ridge National Laboratory, kausētā sāls reaktori būtu pirmā patiesi jaunā kodolenerģijas ražošanas tehnoloģija, kas nonāks tirgū pēdējo trīs gadu desmitu laikā. Ražojot nulles oglekļa emisijas, viņi izmanto radioaktīvu šķīdumu, kas sajauc kodoldegvielu ar šķidru sāli. Tie var darboties ar urānu, bet ir arī ideāli piemēroti torijam, alternatīvai kodoldegvielai, kas ir tīrāka, drošāka un bagātāka nekā urāns.



Izkausētā sāls reaktoriem ir arī raksturīgas drošības priekšrocības: tā kā degviela ir šķidra, tā karsējot izplešas, tādējādi palēninot kodolreakciju ātrumu un padarot reaktoru pašpārvaldi. Un tās ir veidotas kā vannas ar noteku apakšā, ko bloķē saldēšanas aizbāznis. Ja kaut kas noiet greizi, sasalšanas aizbāznis izkūst un reaktora serde tiek izvadīta aizsargātā pazemes tvertnē. Tie var darboties kā siltumenerģijas ražotāji vai kā degļu reaktori, kas patērē kodolatkritumus no tradicionālajiem reaktoriem.

Būtībā izkausētā sāls reaktori varētu atrisināt divas problēmas, kas ir apgrūtinājušas kodolenerģijas nozari: drošību un atkritumus.

Lai gan kausētā sāls reaktoru priekšrocības ir izprotamas jau kādu laiku, tās joprojām ir pētniecības un izstrādes stadijā, jo zemo cenu dabasgāzes laikmetā pēc Fukušimas ir grūti pārliecināt investorus finansēt jebkuru alternatīvu kodoltehnoloģiju. Amerikas Savienotajās Valstīs var paiet desmit vai vairāk gadu un simtiem miljonu dolāru, lai Kodolenerģijas regulēšanas komisijai iesniegtu jaunu reaktora projektu licences pieteikuma saņemšanai.



Samofar koncentrējas uz ātrie reaktori , kas ir efektīvāki nekā parastie vieglā ūdens reaktori un var radīt skaldāmos elementus no kodolatkritumiem. Pētnieki būvēs eksperimentālas laboratorijas iekārtas — vismaz dažus nākamos gadus ne reālu darba reaktoru —, lai pārbaudītu sasalšanas aizbāžņa ģeometriju, tvertņu un cauruļu materiālu pārklājumus, šķidrās degvielas uzvedību cirkulācijas un iztukšošanas laikā. , un citi galvenie drošības rādītāji.

Projekts ir pirmais solis ceļā uz plaša mēroga validāciju un tehnoloģijas demonstrēšanu, saka Jans Līns Kloostermans, TU Delftas kodolfizikas profesors un Samofar vadošais pētnieks. Cerams, ka rezultāti arī radīs daudz lielākas saistības no lielās kodolenerģijas nozares.

Šo saistību izpilde joprojām ir sarežģīta cīņa, taču ziņojumu finansēja Apvienotās Karalistes valdība un nesen publicēja Enerģētikas procesu attīstība , Londonā bāzēta pētniecības firma, apskata sešu potenciālo izkausētā sāls reaktora izstrādātāju izstrādātās tehnoloģijas. Flibe enerģija , Moltex enerģija , ThorCon Power, Seaborg Technologies, Zemes enerģija un Transatomiskais spēks — un atrod iepriecinošus signālus nākamajiem 10 gadiem (skatiet Eksperimenti, kas sākas nekustamajā kodolreaktorā). Pēc desmit gadu ilga darba uzņēmumi tagad ir gatavi ar priekšlikumiem nākamajam ieviešanas solim, proti, inženiertehniskajam projektam, lai sagatavotu drošības piemēru un turpinātu projektēšanu un būvniecību.



Vismodernākā programma šķidrās degvielas reaktoriem, kuru pamatā ir torijs, ir Ķīnā, kur Šanhajas Lietišķās fizikas institūts ziņots, ka plāno tuvāko gadu laikā izveidojiet prototipu. Šanhajas programma ir sadarbība ar Oak Ridge National Laboratory, kur radās kausētā sāls kodoltehnoloģija.

paslēpties