Küresel yataklı reaktör

Bir reaktör (modüler) çakıl yatağı (İngiliz çakıl yatağı (Modüler) reaktör kısaltılmış PBR ve PBMR ) bir teknoloji çok yüksek sıcaklık reaktörüdür .

Aynı zamanda, 1983'te Hamm-Uentrop'da (Almanya) inşa edilen ve 1989'da kesin olarak kapatılan toryum yüksek sıcaklık nükleer reaktörü (THTR-300) gibi yüksek sıcaklık nükleer reaktörlerini de içerir .

Prensipler

İçin orta zincir reaksiyonu , kullandığı pirolitik grafit su yerine. Soğutucu olarak, çok yüksek bir sıcaklığa getirilen helyum , nitrojen veya karbondioksit gibi yarı inert bir gaz kullanır ve bu da türbini doğrudan harekete geçirir .

Tarih

Bu teknoloji Almanya'da geliştirildi .

Jülich araştırma merkezinde 15 MWe deneysel bir reaktör inşa edildi . İlk zincirleme reaksiyon başladı26 Ağustos 1966, sonra ekipman kesinlikle kapatıldı 1 st Aralık 1988 21 yıllık testten sonra.THTR-300 toryum reaktörünün yapımı 1970'den 1983'e kadar sürdü. 1983'ün sonunda ayrıldı ve 1985'te ağa bağlandı, ardından 1986'da meydana gelen bir olayın ardından 1988'de kapatıldı. Son olarak, 2000 yılında Alman hükümetinin kararından nükleer enerjinin kaldırılması kararı çalışmalara son verdi.

Farklı varyantlar özellikle tarafından, çalışılmaktadır MIT içinde ABD'de , Güney Afrika ve Çin'den .

Çin Huaneng Group operatörü için Shidao Bay'in (200 MWe) Çin elektrik santralinin inşasına 2012 sonunda başlandı. Bu teknolojinin başlangıçta aynı site için planlanan 18 ek ünitesi projesi , binanın önünde terk edildi. 1. birimin inşaat maliyetindeki artış; Altı reaktörden ve bir türbinden oluşan daha güçlü 650  MWe versiyonu , mevcut birkaç tesiste konuşlandırılmak üzere inceleniyor.

İçinde Ocak 2002Güney Afrika'da ikinci bir nükleer enerji santrali , ülkenin tek nükleer santrali olan Koeberg sahasında ( Cape Town yakınlarında ) kurşun yataklı reaktör teknolojisi (PBMR) kullanan bir test tesisi için Güney Afrika ve Amerikan şirketleriyle sözleşmeler imzalandı. . Çevre ve nükleer silahların yayılması üzerindeki etkisinden endişe duyan Earthlife Africa ve Koeberg Alert gibi çevresel baskı grupları büyük bir muhalefet oluşturuyor . 2010 yılında, Güney Afrika şirketi Eskom projeyi terk etmeye karar verdi, ancak projeyi yeniden başlatmaya karar verdi.Ağustos 2017.

Amerikan şirketi X-ernegy, bilyaları geliştirme yetkisinin Enerji Bakanlığı tarafından 2021'in ortalarında verilmesi halinde yeni bir Xe-100 reaktörünü devreye almayı düşünüyor .

Faydaları

Basınçlı su reaktörüne kıyasla bu teknoloji, su buharını kontrol eden karmaşık bir sistem gerektirmez . Ek olarak, enerji transferinin verimliliği (elektrik gücünün termal güce oranı) PBR reaktörü durumunda daha yüksektir. Son olarak, gaz daha az radyoaktif materyali çözer ve birkaç nötron emer , bu da reaktör çekirdeğindeki radyoaktif sıvı miktarını azaltır.

Reaktör çekirdeği, termal ataleti nedeniyle asla eriyebileceği bir sıcaklığa ulaşamaz. Nitekim nükleer yakıtın sıcaklığı arttığında, atomların hızlı hareketi nötron Doppler etkisine neden olur . Bu, reaktörün gücünü azaltan fisyon için mevcut nötronların sayısında bir azalmaya neden olur. Bu, 1980 (Almanya) ve 2006 (Çin) 'de prototipler üzerinde gerçekleştirilen deneylerle doğrulanan pasif bir soğutma mekanizmasıdır.

Dezavantajları

En yaygın eleştiri , bir yangının dumanında nükleer yakıt sızıntısı riskine neden olan grafitin yanıcılığından gelir . Ancak grafit ısı transfer sıvısı değildir. Bu helyum, Shidao Körfezi'ndeki Çin elektrik santralinde olduğu gibi .

Yakıt grafit içinde bulunduğundan, nükleer atık hacmi daha büyüktür.

Notlar ve referanslar

  1. THTR-300 (Thorium Yüksek Sıcaklık Reaktörü), IAEA PRIS veritabanı, 03 Şubat 2020'de erişildi
  2. SHIDAO BAY-1 (SHIDAOWAN-1), IAEA PRIS veritabanı, erişim tarihi 03 Şubat 2020
  3. Çin nükleer enerjiye olan ilgisini kaybediyor. Bu kötü haber, Peter Fairley, MIT Technology Review, 12 Aralık 2018
  4. (inç) "HTR-PM buhar jeneratörü basınç testlerini geçti" , world-nuclear-news.org (WNN), Ekim 2018.
  5. "2017, Nuclear Engineering International: Güney Afrika'nın çakıl yataklı reaktörü hakkında ikinci düşünceler"
  6. "ee yayıncıları: Eskom, çakıl yataklı modüler reaktör programını yeniden başlatmayı düşünüyor"
  7. "Amerika Enerji Bakanlığı, eriyemez dedikleri bir çakıl yataklı reaktör geliştiriyor"
  8. "Nükleer cadde (güvenlik): Pebble Bed Modular React"
  9. "2005, Nükleer Mühendislik Bölümü: Nükleer enerji için bir gelecek: çakıl yataklı reaktörler, s14 / 16"
  10. "Peeble reaktörleri"
  11. "2002, American Physical Society (The Safety Case)"
  12. Yüksek sıcaklık reaktörleri: yakın geçmiş ... - CEA
  13. "Nükleer forum 2015: Çin savaş topu reaktörü yakıt ışınlama testini geçti"
  14. "Çin Nükleer Geleceği, 2013"

Ayrıca görün

İlgili Makaleler

Dış bağlantılar

Kaynakça