Ядерный реактор компактный: Атомная энергетика — Институт энергетики — Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»

Содержание

Макрон объявил о строительстве новых ядерных реакторов — Российская газета

Французский президент Эмманюэль Макрон принял стратегическое решение: в стране будет развиваться атомная энергетика. Такой вывод можно сделать из телеобращения к нации, с которым он выступил в Елисейском дворце.

«Чтобы гарантировать энергетическую независимость Франции, обеспечить страну электричеством и достичь целей по углеродной нейтральности к 2050 году, мы намерены впервые за десятилетия возобновить строительство ядерных реакторов и продолжить продвижение возобновляемых источников энергии», — заявил глава Пятой республики. Эта инициатива, по словам президента, обоснована также необходимостью получать энергию по «разумным тарифам и не зависеть от других стран».

Надо сказать, что мирный атом, начиная с середины прошлого века, является становым хребтом энергетики Франции. Первый промышленный ядерный реактор был подключен к электросети еще в 1959 году. В настоящий момент 56 действующих реакторов вырабатывают 70,6 процента всего электричества, потребляемого в стране. По этому показателю Франция занимает второе место в мире и первое — по доле атомной АЭС в энергобалансе государства. Отметим, что предшественник Макрона в Елисейском дворце Франсуа Олланд, судя по всему, уступив напору «зеленых» и их попутчиков, в свое время намеревался снизить эту долю до 50 процентов. Однако сейчас на этих планах поставлен жирный крест. Как считают местные эксперты, ядерная энергетика стабильна, в отличие от некоторых возобновляемых источников энергии, к примеру, ветроэнергетики, подвержена планированию, а риск аварий крайне низок, ибо находится под неустанным, жестким контролем.

Каким образом программа будет развиваться во Франции? В настоящее время строится один реактор третьего поколения EPR, разработанный специализированной компанией Areva. Он предназначен для АЭС «Фламанвиль». Строительство было начато в 2007 году, но затянулось из-за технических проблем. Тем не менее, как здесь предполагают, в конце будущего года агрегат будет сдан в эксплуатацию. Наряду с этим вскоре будет утверждена программа, представленная головным французским энергоконцерном Electricite de France (85 процентами его акций владеет государство). Программа предусматривает, учитывая накопленный опыт, разработку и строительство шести реакторов EPR нового поколения (EPR 2). По выкладкам местной Счетной палаты в этот проект будет вложено порядка 46 миллиардов евро, а его конкретная реализация начнется в 2027 году.

Наряду с этим французы намереваются сделать инвестиции в производство ядерных мини-реакторов. Об этом Макрон рассказал в середине октября, когда представил стратегию развития Франции до 2030 года. Речь идет о компактных модульных реакторах SMR мощностью от 50 до 500 МВт, что на порядок меньше действующих ныне ядерных установок.

АЭС в ЕС — Два враждующих лагеря

В Европе на атомную энергетику приходится около 26% от общего объема генерации электричества. Главной особенностью ее развития здесь является то, что более половины стран Евросоюза — 17 из 27 — не поддерживают дальнейшее развитие атомной энергетики и планируют отказаться даже от действующих атомных электростанций (АЭС). Среди этих стран экономический лидер ЕС — Германия. Еще 10 лет назад АЭС вырабатывали более 25% всего электричества в стране, сейчас — только 12%. Станции стали закрывать под давлением «зеленых» после аварии на японской АЭС «Фукусима» в 2011 году, что было несколько странно, поскольку Германия не страдает от землетрясений и цунами, которые стали причинами аварии в Японии. Планируется, что к концу 2022 года работающих АЭС в ФРГ не останется. Аналогичную политику ведет Испания. Из государств Европы, не входящих в ЕС, такой же позиции придерживается Швейцария, которая планирует отключить последний реактор в 2034 году.

Другой лагерь продолжает развивать атомную энергетику. Семь стран ЕС планируют строить новые АЭС. Лидером в этом лагере считается Франция — вторая по объемам экономика ЕС. Планируется запуск новых АЭС в Чехии, Словакии, обсуждаются проекты в Венгрии, Румынии, Польше и Словении. К этому же лагерю относится Великобритания, вышедшая из Евросоюза. АЭС вырабатывают здесь до 20% всего электричества, и страна не отказывается от планов строительства новых.

Среди колеблющихся стран можно выделить Бельгию, которая рассматривает возможность отказа от АЭС, и Швецию, отказавшуюся от атомной энергетики 1980 году, но остановившую с того времени всего два реактора из двенадцати, а в 2010 году отменившую политику отказа от АЭС.

Вопрос о будущем атомной энергетики в Европе — одно из принципиальных противоречий, не позволяющий странам ЕС организовать единый рынок электроэнергии. Страны, имеющие АЭС, не хотят отказываться от преимуществ этого вида генерации, независящего от цен на ископаемое топливо и капризов природы. Особенно ярко это преимущество стало видно сейчас, в период европейского энергокризиса.

Подготовил Сергей Тихонов

Можно ли создать атомный реактор в домашних условиях?

В начале июля в шведском городе Энгельхольм завершился суд по делу Ричарда Хэндла, который в 2011 году попытался собрать на своей кухне атомный реактор. «Русская планета» поговорила с физиком-энтузиастом об эксперименте и его юридических последствиях.

Можно ли собрать реактор на кухне? Многие задавались этим вопросом в августе 2011 года, когда история Хэндла оказалась на передовицах газет. Ответ зависит от целей экспериментатора. Полноценную вырабатывающую электричество «печку» в наши дни создать сложно. Тогда как информация о технологиях с годами становилась доступнее, добывать необходимые материалы становилось все сложнее и сложнее. Но если энтузиаст просто желает удовлетворить свое любопытство, проведя хоть какую-нибудь ядерную реакцию, — перед ним открыты все пути.

Самым известным владельцем домашнего реактора, вероятно, является «Радиоактивный бойскаут» американец Дэвид Хан. В 1994 году в возрасте 17 лет он собрал установку в сарае. До появления «Википедии» оставалось семь лет, так что школьник в поисках нужной ему информации обращался к ученым: писал им письма, представляясь учителем или студентом.

Реактор Хана так и не достиг критической массы, но бойскаут успел получить достаточно высокую дозу радиации и спустя много лет оказался непригодным для желанной работы в сфере атомной энергетики. Зато сразу после того, как полиция заглянула в его сарай, а агентство по защите окружающей среды разобрало установку, «Бойскауты Америки» присудили Хану звание «Орел».

В 2011 году швед Ричард Хэндл попытался построить реактор-размножитель. Такие устройства используются для производства ядерного топлива из более распространенных радиоактивных изотопов, не подходящих для обычных реакторов.

«Мне всегда была интересна ядерная физика. Я купил в интернете всякое радиоактивное барахло: стрелки старых часов, детекторы дыма и даже уран и торий»,

— рассказал он РП.

Неужели даже уран можно купить в сети? «Да, — подтверждает Хэндл.. — По крайней мере так было два года назад. Сейчас в том месте, где я покупал, его убрали».

Оксид тория нашелся в деталях старых керосиновых ламп и сварочных электродах, уран — в декоративных стеклянных шариках. В реакторах-размножителях топливом чаще всего служит торий-232 или уран-238. При бомбардировке нейтронами первый превращается в уран-233, а второй — в плутоний-239. Эти изотопы уже пригодны для реакций деления, но, судя по всему, на этом экспериментатор собирался остановиться.

Помимо топлива для реакции нужен был источник свободных нейтронов.

«В детекторах дыма есть небольшое количество америция. У меня их было штук 10–15 — из них и доставал»,

— поясняет Хэндл.

Америций-241 излучает альфа-частицы — группы из двух протонов и двух нейтронов, — но в купленных в интернете старых датчиках его оказалось слишком мало. Альтернативным источником стал радий-226 — до 1950-х годов им покрывали стрелки часов, чтобы те светились. Они все еще продаются на eBay, хотя вещество крайне токсично.

Чтобы получить свободные нейтроны, источник альфа-излучения смешивают с металлом — алюминием или бериллием. В этом месте у Хэндла и начались проблемы: он попытался смешать радий, америций и бериллий в серной кислоте. Позднее фотография залитой химикатами электроплиты из его блога разошлась по местным газетам. Но на тот момент до появления полиции на пороге экспериментатора оставалось еще два месяца.

Неудачная попытка Ричарда Хэндла получить свободные нейтроны. Источник: richardsreactor.blogspot.seНеудачная попытка Ричарда Хэндла получить свободные нейтроны. Источник: richardsreactor.blogspot.se

«Полиция пришла за мной еще до того, как я начал строить реактор. Но с того момента, как я стал собирать материалы и писать в блог о своем проекте, прошло примерно полгода», — поясняет Хэндл. Его заметили, только когда он сам попытался узнать у властей, легален ли его эксперимент, при том что каждый свой шаг швед документировал в публичном блоге. «Не думаю, что что-нибудь произошло бы. Я планировал всего лишь короткую ядерную реакцию», — добавил он.

Хэндла арестовали 27 июля, через три недели после письма в Службу радиационной безопасности. «В тюрьме я провел всего несколько часов, потом было слушание, и меня выпустили. Изначально меня обвиняли по двум эпизодам нарушения закона о радиационной безопасности, и по одному — законов о химическом оружии, об оружейных материалах (у меня были некоторые яды) и об окружающей среде», — рассказал экспериментатор.

Возможно, роль в деле Хэндла сыграли внешние обстоятельства. 22 июля 2011 года в Норвегии совершил теракты Андерс Брейвик. Неудивительно, что шведские власти жестко отреагировали на желание мужчины средних лет с восточными чертами лица построить ядерный реактор. К тому же в его доме полиция нашла рицин и полицейскую форму, и поначалу его подозревали даже в терроризме.

Кроме того, в Facebook экспериментатор называет себя «Муллой Ричардом Хэндлом». «Это просто наша внутренняя шутка. Мой отец работал в Норвегии, там есть очень известный и противоречивый мулла Крекар, собственно, об этом и шутка», — объясняет физик. (Основатель исламистской группировки «Ансар аль-Ислам» признан норвежским Верховным судом угрозой национальной безопасности и находится в списке террористов ООН, но не может быть выслан, поскольку получил статус беженца в 1991 году — на родине в Ираке ему грозит смертная казнь. — РП).

Хэндл, находясь под следствием, вел себя не слишком осторожно. Это окончилось для него еще и обвинением в угрозе убийством. «Это совсем другая история, то дело уже закрыто. Я просто написал в интернете, что у меня есть план убийства, который я приведу в исполнение. Потом приехала полиция, меня допросили и после слушания снова выпустили. Месяца через два дело закрыли. Не хочу углубляться в то, о ком я писал, но просто есть люди, которых я не люблю. Кажется, я был пьян. Скорее всего, полиция обратила на это внимание только потому, что я проходил по тому делу с реактором», — объясняет он.

Суд над Хэндлом закончился в июле 2014 года. Трое из пяти первоначальных обвинений были сняты.

«Меня приговорили только к штрафам: признали виновным в одном нарушении закона о радиационной безопасности и одном — закона об окружающей среде»,

— объясняет он. За инцидент с химикатами на плите он должен государству примерно €1,5 тысячи.

В ходе процесса Хэндлу пришлось пройти психиатрическую экспертизу, но ничего нового она не выявила. «Я не слишком хорошо себя чувствую. Ничего не делал лет 16. Мне присвоили инвалидность из-за психических расстройств. Как-то я снова попытался начать учиться, читать, но уже через два дня пришлось бросить», — говорит он.

Ричарду Хэндлу — 34 года. В школе он обожал химию и физику. Уже в 13 лет делал взрывчатку, собирался пойти по стопам отца, став фармацевтом. Но в 16 лет с ним что-то случилось: Хэндл стал вести себя агрессивно. Сначала у него диагностировали депрессию, потом — параноидное расстройство. В своем блоге он упоминает параноидальную шизофрению, но оговаривается, что за 18 лет ему ставили около 30 разных диагнозов.

О научной карьере пришлось забыть. Большую часть жизни Хэндл вынужден принимать лекарства — галоперидол, клоназепам, алимемазин, зопиклон. Он с трудом воспринимает новую информацию, избегает людей. Четыре года проработал на заводе, но и оттуда пришлось уйти по инвалидности.

После истории с реактором Хэндл пока не придумал, чем заняться. В блоге больше не будет сообщений про яды и атомные бомбы — там он собирается выкладывать свои картины. «Никаких особых планов у меня нет, но я все еще интересуюсь ядерной физикой и продолжу читать», — обещает он.

 

NASA успешно испытало на полную мощность компактный ядерный реактор KRUSTY, который планируют использовать для миссий на другие планеты

В самом начале этого года мы рассказывали о Kilopower Reactor Using Stirling Technology (KRUSTY) – весьма многообещающем компактном ядерном реакторе для будущих пилотируемых миссий на другие планеты. Еще в конце года прошли первые испытания прототипа установки KRUSTY, разрабатываемой специалистами NASA, Национальной лаборатории в Лос-Аламосе, Администрацией по национальной ядерной безопасности (National Nuclear Security Administration, NNSA) и еще несколькими командами. Но то были лишь первые тесты, а сейчас стало известно о проведении масштабных испытаний. Если быть точным, испытания прошли еще в прошлом месяце, но официально сообщили о них только сейчас.

Напомним, этот реактор может генерировать до 10 кВт мощности, работая при этом непрерывно на протяжении 10 лет. То есть, это хоть и маломощный, но очень надежный источник постоянной энергии. К тому же, конструкция KRUSTY допускает возможность объединения нескольких таких реакторов в одну комплексную установку. Причем KRUSTY подходит для самых разных целей. Ранее авторы проекта говорили, что четырех-пяти таких реакторов будет достаточно для обеспечения энергией базы первых марсианских колонистов. Но вернемся к тестам.

Как сообщается, испытания проводились в пустыне в Неваде, а их целью была проверка заявленных на бумаге показателей мощности. В ходе тестов установка работала на полной мощности в течение 20 часов. К слову, установка работает на уране-235 и генерирует электроэнергию путем преобразования тепловой энергии с помощью двигателей Стирлинга. Тепловая энергия подается из ядра к двигателям по натриевым тепловым трубам.

Сами испытания были признаны успешными. Более того, полученные результаты даже превзошли ожидания исследователей. Говоря точнее, установка показала еще более высокие уровни генерации тепловой энергии и стабильно работала даже в экстремальных условиях. Во время испытаний условия, в которых работала система, были максимально приближены к реальным условиям в космосе. При этом ученые имитировали различные нештатные ситуации, включая неисправность двигателей или повреждение тепловых трубок. Как сообщается, температура ядра реактора в этом случае повышается максимум на 15 градусов, что не влечет за собой никаких негативных последствий.

Точные габариты компактного реактора KRUSTY не называются, но даже на фото видно, что он достаточно небольшой. К слову, металлическая труба сверху использовалась для имитации условий вакуума, то есть она не является частью конструкции реактора.

Результаты тестов указывают, что установка полностью готова к переходу к следующему циклу – испытаниям в реальных космических миссиях, сначала краткосрочных, а затем длительных экспедициях. Впрочем, никакой конкретики по срокам таких миссий пока нет. Известно, что в ближайшие 18 месяцев исследователи будут заниматься изучением вопросов, связанных с разработкой, производством, сертификацией и эксплуатацией этих реакторов в космосе.

Источник: Engadget и NASA

Школьник запустил дома реакцию ядерного синтеза

Достижение Джексона Освальда – так зовут юного физика из штата Теннесси – признали официально. Обязательное условия для этого – публикация в научном журнале с обоснованием результатов опытов. А первую успешную реакцию он провел еще в 2018 году, за несколько дней до 13-летия.

Джексон впервые заинтересовался ядерной физикой в 10 лет, когда узнал о Тейлоре Уилсоне – это прежний обладатель рекорда Гиннесса как самый юный автор реакции ядерного синтеза; ему на тот момент было 14 лет. Создать лабораторию Освальду помогли родители, на это ушло 10 тысяч долларов. Необходимое оборудование покупали на интернет-аукционах.

«Этот проект был очень сложным. Я потратил, наверное, около полугода, пытаясь исправить прокладку, чтобы не происходила утечка из камеры реактора. Только после этого мне с помощью турбомолекулярного насоса удалось создать вакуум. Это был один из моментов, когда родители явно сомневались, давать ли мне деньги на продолжение эксперимента», – рассказал Джексон Освальд.

Топливом для реакции является дейтерий – стабильный изотоп водорода. Ампулы с ним встречаются в свободной продаже. Дейтерий используется в нейтронных генераторах, а также в качестве индикатора в химических и биологических экспериментах.

Для осуществления реакции необходимо очень малое количество дейтерия – в случае с Освальдом 40 микронов, но относительно большое напряжение – несколько десятков тысяч вольт.

«Ядерный синтез — это очень опасный процесс. В основном из-за высокого напряжения, которое используется в реакторе. Нужно носить средства защиты, перчатки и халат. В моем термоблоке температура меняется, но в среднем она составляет 100 миллионов градусов по Цельсию» – сообщил Джексон.

Как работает такая установка? В нее под низким давлением подается дейтерий. Решетка внутри – под высоким напряжением. В результате от атомов водорода отрываются электроны и высвобождаются несущие огромную энергию нейтроны. Они устремляются к катоду, часть проскакивает сквозь сетку и сжимается в плотный сгусток плазмы. На словах все звучит довольно убедительно, однако производительность самодельного реактора даже близко нельзя сопоставить с реальным ядерным объектом.

«Эти условия достигаются не в большом объеме, а в очень-очень маленьком объеме, где происходит термоядерная реакция. Просто в крошечном, ничтожном. Потому что в этот маленький объемчик стреляет вот эта высоковольтная пушка. Это напряжение разгоняет частицы, и они попадают в очень-очень крошечный объем. Поэтому там энерговыделение на несколько десятков, может быть, порядков меньше, чем в действительно эффективных установках для термоядерного синтеза», – пояснил Дмитрий Побединский, физик, популяризатор науки, автор видеоблога «Физика от Побединского».

К слову, Джексон Освальд далеко не первый молодой человек, который провел ядерную реакцию на подобной установке. Такой компактный реактор, иначе фузор, впервые сконструировали американские изобретатели Фарнсуорт и Хирш в 1964 году. Сейчас опыты с фузорами довольно распространены, но чаще всего их проводят студенты, и довольно большими группами. Сборка установки и сам эксперимент -процессы трудоемкие.

«Оказалось, что есть сайты, посвященные фузорам, есть целые сообщества, где люди обсуждают, как это сделать, что-то где-то подкрутить, настроить. Так что это такая активно развивающаяся область, и люди очень этим интересуются», – отметил Дмитрий Побединский.

Собрать такую установку действительно может почти каждый физик-любитель. Но смысла делать это в практических целях, например, для освещения своего дома, нет. Дело в том, что в подобных фузорах велики энергопотери – их использование экономически невыгодно, а значит подобные эксперименты останутся эффектным доказательством пытливости ума и возможностью попасть в Книгу рекордов Гиннесса.

Малые модульные реакторы изменят ядерную отрасль

Общая информация

Контакты NCSL

Кристи Хартман и Лорен Родман | Том . 22, № 22 / июнь 2014 г.

Знаете ли вы?

  • Малые модульные реакторы (ММР) представляют собой ядерные реакторные установки мощностью до 300 мегаватт электроэнергии.
  • С 2010 года не менее девяти штатов приняли законодательство, поддерживающее развитие ММР.
  • ММР мощностью 300 мегаватт может генерировать достаточно электроэнергии, чтобы снабжать электроэнергией примерно 230 000 домов в год.

Сегодня 100 крупных коммерческих ядерных реакторов в 31 штате производят около 20 процентов электроэнергии страны и обеспечивают 60 процентов безуглеродной электроэнергии страны. Растущий внутренний спрос на электроэнергию — по оценкам Управления энергетической информации США, увеличившийся на целых 29 процентов с 2012 по 2040 год — и стремление использовать технологии с низким уровнем выбросов являются хорошим предзнаменованием для будущего отечественной атомной энергетики. Но стареющий парк реакторов, растущие затраты на строительство и техническое обслуживание, проблемы безопасности, отсутствие национального хранилища радиоактивных отходов и растущее давление дешевого природного газа — все это создает проблемы для отрасли.Малые модульные реакторы (ММР), одна из последних инноваций в области ядерной энергетики, позволяют смягчить некоторые из этих проблем. В настоящее время ММР разрабатываются в основном частными компаниями, в том числе Babcock & Wilcox и NuScale Power, но также получают федеральную поддержку. Эти новые реакторы вызывают новый интерес и инвестиции, что может привести к возрождению атомной промышленности США.

ММР

обычно считаются блоками ядерных реакторов с электрической выходной мощностью 300 мегаватт или менее, что составляет примерно одну треть размера типичной атомной электростанции.Ожидается, что из-за их относительно небольшого размера ММР будут более доступными и безопасными, чем полноразмерные реакторы. Размещенные под землей, эти реакторы имеют простую компактную конструкцию. Они достаточно малы, чтобы основные компоненты производились на заводах, поэтому детали можно доставлять на грузовиках, по железной дороге или на барже и собирать на месте. Реакторы могут стоить дешевле и производиться быстрее, чем более крупные традиционные реакторы, поскольку они требуют небольшой подготовки на месте.

Эти небольшие реакторы могут быть размещены на объектах, где обычно отсутствует инфраструктура для поддержки более крупных ядерных реакторов, в том числе в изолированных районах, с небольшими электрическими сетями, а также там, где ограничены земля и вода.МСМ можно добавлять к центрам нагрузки постепенно по мере увеличения спроса на энергию, предлагая коммунальным предприятиям гибкость для масштабирования производства электроэнергии по мере изменения спроса. Они также могут располагаться на существующих электростанциях. Новые требования по достижению климатических целей США могут привести к выводу из эксплуатации большего числа угольных электростанций, что даст возможность ММР заменить их в качестве альтернативы экологически чистой энергии, используя существующие площадки электростанций и подключения к электросети.

Кроме того, конструктивные особенности малых реакторов обеспечивают повышенную безопасность и защищенность по сравнению с традиционными реакторами.Их можно построить под землей, что снизит потенциальную угрозу террористической атаки или стихийного бедствия. С учетом уроков, извлеченных из аварии на АЭС «Фукусима» в Японии, предлагаемые модели ММР известны как системы пассивной безопасности — это означает, что они предназначены для безопасного отключения и самоохлаждения без вмешательства оператора, электричества или воды. Дополнительные меры безопасности включают защитную оболочку, контролирующую выброс радиоактивности, и системы аварийного отвода тепла, обеспечивающие вторичное охлаждение.

ММР

также могут обеспечить финансовые преимущества по сравнению с большими реакторами. Их можно добавлять поэтапно, блок за блоком, что позволяет операторам получать доход после того, как каждый блок будет подключен к сети, вместо того, чтобы ждать, пока будет полностью построен большой реактор. Несколько реакторов также могут быть построены одновременно, что сокращает время и затраты на строительство.

Хотя сторонники малых модульных реакторов указывают на все эти преимущества, Комиссия по ядерному регулированию (NRC) еще не сертифицировала ни одну из конструкций.Некоторые правила лицензирования, разработанные для крупных реакторов, могут применяться к ММР, но между ними существуют ключевые отличия. В настоящее время комиссия рассматривает политические и технические вопросы, чтобы разработать нормативную базу, соответствующую новой технологии.

Кроме того, противники ММР ставят под сомнение их безопасность. Они отмечают, что размещение небольших реакторов под землей может увеличить их подверженность затоплению и другим рискам, что затруднит аварийное вмешательство. Некоторые критики задаются вопросом, не может ли небольшой размер ММР привести к увеличению количества ядерных площадок, потенциально истощая ресурсы, необходимые для защиты этих реакторов.

Действия государства

Несколько штатов изучают способы поддержки технологий малых реакторов. С 2010 года не менее девяти штатов приняли законы, поддерживающие разработку ММР, а в 2013 и 2014 годах было внесено или принято не менее 10 законопроектов. Законодательство направлено на создание целевых групп по ядерной энергии для изучения ММР, исследований и разработок, а также программ финансирования и налоговых льгот. Нью-Мексико, например, принял резолюцию, требующую от штата изучить возможность строительства и эксплуатации ММР, а Вашингтон выделил 500 000 долларов на разработку ММР в 2013-2015 финансовом году.Законопроект в Южной Каролине предоставит налоговые льготы для инвестиций в ММР, законопроект в Огайо создаст план устойчивого изобилия энергии для поощрения исследований и разработок технологий малых реакторов, а закон в Миссури потребует, чтобы 2 процента розничных продаж электроэнергии коммунальными предприятиями производились за счет SMR после того, как объект будет разработан в штате.

Федеральное действие

В 2012 году Министерство энергетики США (DOE) объявило о программе разделения затрат, предусматривающей выделение 452 миллионов долларов в течение шести лет для помощи в разработке до двух конструкций ММР. Программа DOE покрывает до 50 процентов затрат и поддерживает требования к проектированию, сертификации и лицензированию для проектов SMR в США посредством соглашений о сотрудничестве с отраслевыми партнерами. Министерство энергетики подписало первое соглашение о сотрудничестве в апреле 2013 года с командой mPower America, партнерством, состоящим из Babcock & Wilcox (B&W), Управления долины Теннесси и Bechtel. Министерство энергетики также выбрало партнерство NuScale Power для разработки технологии малых реакторов, которая будет сосредоточена на безопасности, экономичности и масштабируемости.Оба проекта планируется ввести в эксплуатацию к середине 2020-х годов.

PDF-версия

Американские подростки проектируют компактный ядерный реактор

Бочки с высокоактивными ядерными отходами хранятся в бассейне в Северной Англии 26 сентября 2002 года. Восемнадцатилетний Тейлор Уилсон спроектировал компактный ядерный реактор, который однажды сможет сжигать отходы старого атомного оружия, чтобы питать все, что находится в домах и домах. фабрики в космические колонии.

Восемнадцатилетний Тейлор Уилсон сконструировал компактный ядерный реактор, который однажды сможет сжигать отходы старого атомного оружия и обеспечивать энергией все, от домов и заводов до космических колоний.

Американский подросток, получивший известность четыре года назад после разработки термоядерного реактора, который он планировал построить в гараже дома своей семьи, поделился своими последними достижениями на конференции TED в Южной Калифорнии в четверг.

«Речь идет о переносе чего-то старого, деления, в 21 век», — сказал Уилсон. «Я думаю, что у этого есть огромный потенциал, чтобы изменить мир».

Он разработал небольшой реактор, способный генерировать 50-100 мегаватт электроэнергии, достаточной для питания 100 000 домов.

По словам Уилсона, реактор может быть выполнен в виде конвейера и питаться от расплавленного радиоактивного материала из ядерного оружия. Относительно небольшой модульный реактор можно транспортировать запечатанным с запасом топлива, которого хватит на 30 лет.

«Вы можете установить их в любой точке мира, и они будут работать, будучи закопанными под землю из соображений безопасности», — сказал он, подробно рассказывая о своем проекте на TED.

«Во время холодной войны мы создали этот огромный арсенал ядерного оружия, и оно нам больше не нужно», — сказал Уилсон.«Было бы здорово, если бы мы могли их съесть, а этот реактор это любит».

Его реакторы предназначены для вращения турбин, использующих газ вместо пара, что означает, что они работают при температурах ниже, чем у обычных ядерных реакторов, и ничего не извергают в случае нарушения.

По словам подростка, топливо находится в форме расплавленной соли, и реакторы не нуждаются в герметизации.

«В случае аварии можно просто слить активную зону в бак под реактором с поглотителями нейтронов, и реакция прекратится», — сказал Уилсон.

«У продуктов деления нет намерений покидать этот реактор», — сказал он. «В случае аварии реактор может сгореть, что очень жаль для энергетической компании, но это не проблема».

Уилсон, окончивший начальную школу в мае, сказал, что откладывает университет, чтобы сосредоточиться на компании, которую он создал для производства модульных реакторов деления.

Он считает своих конкурентов в виде наций, особенно Китая, и блокпосты впереди политическими, а не техническими.

Уилсон планировал подготовить прототип через два года, а продукт вывести на рынок через пять лет.

«Он не только борется с изменением климата, но и может дать энергию развивающимся странам», — сказал Уилсон с подростковым оптимизмом.

«Представьте, что у вас есть компактный реактор в ракете, разработанной теми, кто планирует обитать на других планетах. У вас будет не только энергия для движения, но и энергия, когда вы туда доберетесь.»


Видео TED — март 2012 г.: Тейлор Уилсон: Да, я построил термоядерный реактор


Создан новый чистый термоядерный реактор
Дополнительная информация: блог.ted.com/27/02/2013/хорошо-э… р-уилсон-ат-тед2013/

(с) 2013 АФП

Цитата : Подросток из США разрабатывает компактный ядерный реактор (1 марта 2013 г.) получено 28 марта 2022 г. с https://физ.org/news/2013-03-teen-compact-nuclear-reactor.html

Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

Blueprint For The World: Ontario выбирает GE Hitachi для строительства нового поколения малых ядерных реакторов в Канаде

Как и многие страны, Канада обязалась сократить чистые выбросы углерода до нуля к 2050 году.Но что делает Канаду уникальной, так это то, как она хочет достичь этой цели. Как и другие, он продвигает возобновляемые источники энергии. Но компания также планирует добавить к этой смеси новый мощный источник: небольшие модульные реакторы или ММР, которые можно развернуть быстрее, чем обычные, и с меньшими затратами на единицу продукции. На прошлой неделе провинция Онтарио выбрала компанию GE Hitachi Nuclear Energy для создания ММР сетевого масштаба и ввода его в эксплуатацию к концу десятилетия.

Ontario Power Generation (OPG), крупнейший поставщик электроэнергии в Онтарио, выбрал GE Hitachi для строительства первого ММР в Дарлингтоне, единственной площадке в Канаде, имеющей лицензию на строительство нового ядерного реактора.«Мы рады двигаться вперед вместе с GE Hitachi и разрабатывать что-то, чем мы все можем гордиться и, возможно, продемонстрировать всему миру, как можно действительно хорошо реализовать новый ядерный проект», — сказал Хартвик во время пресс-конференции. конференция.

«Двигаясь вперед вместе с нашим ведущим технологическим партнером GE Hitachi по развертыванию инновационной технологии для ММР в Дарлингтоне, OPG прокладывает путь к разработке и развертыванию ядерной энергетики следующего поколения в Канаде и за ее пределами», сказал Кен Хартвик, президент и главный исполнительный директор OPG.Хартвик сказал, что ядерная энергетика поможет OPG достичь своей цели по нулевым выбросам углерода к 2040 году и «послужит катализатором эффективной декарбонизации всей экономики к 2050 году».

Тодд Смит, министр энергетики Онтарио, сказал, что OPG «потратила время и проделала большую работу, чтобы убедиться, что она выбрала технологию, которая наилучшим образом соответствует уникальным характеристикам объекта в Дарлингтоне» и поставит первый в Канаде коммерческий ММР в масштабе сети до конец этого десятилетия.«Это действительно захватывающая новость», — добавил он. Министр сказал, что мир «наблюдает за тем, что мы будем делать дальше», и отметил, что дизайн GE Hitachi «идеально подходит для того, чтобы помочь юрисдикциям по всему миру отказаться от таких ресурсов, как уголь».

Джей Уайлман, президент и главный исполнительный директор GE Hitachi, назвал это решение «значительным и конкретным действием в борьбе с изменением климата, которое также создаст рабочие места в Онтарио и Канаде, поскольку мы будем использовать надежную и растущую цепочку ядерных поставок».

GE Hitachi уже начала налаживать партнерские отношения со многими местными компаниями и поставщиками, чтобы добиться успеха, а также с Управлением по энергетике коренных народов (FNPA), организацией, разрабатывающей энергетические проекты для коренных народов Канады, чтобы задействовать таланты в общинах коренных народов Канады. GE Hitachi в настоящее время ищет и обучает техников по обслуживанию на местах, которые могут стать одними из первых мировых экспертов по эксплуатации и техническому обслуживанию, прошедших обучение по реакторам BWRX-300.

SMR определяется как реактор, производящий до 300 мегаватт электроэнергии. В настоящее время GE Hitachi разрабатывает BWRX-300, который, помимо выбора в Онтарио, рассматривается для проектов в США, Польше и Эстонии. Но GE Hitachi также хочет помочь Канаде стать первым мировым центром передового опыта в этой технологии. «Канада имеет значительный опыт работы в атомной энергетике и является мировым лидером в коммерческой атомной энергетике, — говорит Лиза Макбрайд, руководитель GE Hitachi по ММР в Канаде.«Мы стремимся использовать опыт Канады и использовать его для будущего ММР».

Хизер Чалмерс, президент и главный исполнительный директор GE Canada, заявила, что GE «привержена решению самых сложных мировых проблем. Изменение климата является одним из этих неотложных глобальных приоритетов, и для энергетического перехода потребуется разнообразный портфель технологических решений». Она сказала, что следующие шаги «потребуют, чтобы все мы — правительства, производители энергии, OEM-производители, коммунальные предприятия, исследовательские институты и другие заинтересованные стороны — работали вместе, чтобы воплотить это видение в жизнь.

 

Изображение предоставлено GE Hitachi.

Исследования показывают, что компактный термоядерный реактор

, скорее всего, будет работать то, как солнце производит энергию, может быть достигнуто и в конечном итоге способствовать борьбе с изменением климата.

Строительство реактора под названием Sparc, который разрабатывается исследователями из Массачусетского технологического института и дочерней компании Commonwealth Fusion Systems, как ожидается, начнется следующей весной и займет три или четыре года, сообщили исследователи и представители компании. .

Несмотря на то, что остается много серьезных проблем, компания заявила, что за строительством последуют испытания и, в случае успеха, строительство электростанции, которая может использовать энергию синтеза для выработки электроэнергии, начиная с следующего десятилетия.

Этот амбициозный график намного быстрее, чем у крупнейшего в мире проекта термоядерной энергетики, многонационального проекта на юге Франции под названием ИТЭР для Международного термоядерного экспериментального реактора. Этот реактор строится с 2013 года, и, хотя он не предназначен для выработки электроэнергии, ожидается, что к 2035 году произойдет термоядерная реакция. Проект Sparc должен был разработать термоядерный синтез вовремя, чтобы он сыграл роль в смягчении последствий глобального потепления.«Мы действительно сосредоточены на том, чтобы как можно быстрее получить термоядерную энергию», — сказал он.

Термоядерный синтез, при котором легкие атомы соединяются при температурах в десятки миллионов градусов для высвобождения энергии, был предложен миру как способ решения проблемы воздействия производства электроэнергии на изменение климата.

Подобно обычной атомной электростанции, которая расщепляет атомы, термоядерная установка не будет сжигать ископаемое топливо и не будет производить парниковых газов.Но его топлива, обычно изотопов водорода, было бы гораздо больше, чем урана, используемого на большинстве атомных электростанций, а синтез производил бы меньше и менее опасно радиоактивности и отходов, чем заводы по расщеплению.

Но препятствия на пути создания машины, способной создавать термоядерную плазму и управлять ею — клубящееся сверхгорячее облако атомов, способное повредить или уничтожить все, к чему прикасаются, — огромны.

Некоторые ученые, которые десятилетиями работали над термоядерной энергией, говорят, что, хотя они с энтузиазмом относятся к перспективам Sparc, график может быть нереалистичным.

«Чтение этих статей дает мне ощущение, что у них будет плазма управляемого термоядерного синтеза, о которой мы все мечтаем», — сказал Кэри Форест, физик из Университета Висконсина, который не участвует в проекте. «Но если бы мне нужно было оценить, где они будут находиться, я бы дал им коэффициент два, который я даю всем своим аспирантам, когда они говорят, сколько времени что-то займет».

Sparc будет намного меньше ИТЭР — размером с теннисный корт по сравнению с футбольным полем.Мумгаард сказал — и гораздо дешевле, чем международные усилия, которые официально оцениваются примерно в 22 миллиарда долларов, но могут оказаться намного дороже. Компания заявила, что компания Commonwealth Fusion, основанная в 2018 году и насчитывающая около 100 сотрудников, уже привлекла 200 миллионов долларов.

С тех пор, как почти столетие назад начались эксперименты по термоядерному синтезу, надежда на практическое термоядерное устройство, которое может производить больше энергии, чем потребляет, оставалось недостижимым. Энергия термоядерного синтеза всегда казалась «всего в десятилетиях» впереди.

Это может оказаться правдой и в этом случае. Но в семи рецензируемых статьях, опубликованных во вторник в специальном выпуске The Journal of Plasma Physics, исследователи изложили доказательства того, что Sparc преуспеет и будет производить в 10 раз больше энергии, чем потребляет.

Исследование «подтверждает, что конструкция, над которой мы работаем, скорее всего, сработает», — сказал Мартин Гринвальд, заместитель директора Центра плазменных исследований и термоядерного синтеза Массачусетского технологического института и один из ведущих ученых проекта.Доктор Гринвальд является основателем Commonwealth Fusion, но в настоящее время не имеет отношения к компании.

Sparc использует устройство того же типа, что и ИТЭР: токамак или камеру в форме пончика, внутри которой происходит термоядерная реакция. Поскольку плазменное облако такое горячее — горячее, чем солнце, — оно должно удерживаться магнитными силами.

Последние новости об изменении климата


Карточка 1 из 4

Обрушение шельфового ледника. Впервые с тех пор, как спутники начали наблюдать за Антарктидой почти полвека назад, в восточной части континента обрушился шельфовый ледник.Шельфовый ледник площадью 450 квадратных миль располагался в районе, известном как Земля Уилкса; потеря произошла в середине марта.

Большой Барьерный риф Австралии. Широкая полоса Большого Барьерного рифа пострадала от шестого массового обесцвечивания, что является тревожным показателем того, что этот район находится под сильным давлением из-за окружающих его вод, которые неуклонно становятся теплее в результате изменения климата.

ИТЭР

делает это с помощью огромных электромагнитных катушек, содержащих сверхпроводящие провода, которые необходимо охлаждать жидким гелием.

Sparc использует преимущества новейшей электромагнитной технологии, в которой используются так называемые высокотемпературные сверхпроводники, которые могут создавать гораздо более сильное магнитное поле, сказал доктор Гринвальд. В результате плазма намного меньше.

Документы показывают, что «этот путь с высоким полем все еще выглядит жизнеспособным», — сказал доктор Гринвальд. «Если мы сможем решить инженерные проблемы, эта машина будет работать так, как мы прогнозируем».

Компания Commonwealth Fusion заявила, что объявит место для Sparc через несколько месяцев.

Это всего лишь одна из многих компаний, работающих над разработкой и коммерциализацией термоядерной энергии в партнерстве с исследовательскими институтами, при поддержке сотен миллионов долларов инвестиционных денег.

Компания TAE Technologies, например, базирующаяся в Южной Калифорнии, работает над конструкцией, в которой используется линейное устройство, стреляющее двумя облаками плазмы друг в друга для создания термоядерного синтеза. First Light Fusion, дочерняя компания Оксфордского университета в Англии, использует энергию для сжатия и коллапса термоядерного топлива.

Доктор Форест сказал, что, используя более сильные магнитные поля, Спарк пришел к тому, что он назвал «консервативным» дизайном. «Это полностью отличает его от всех стартапов, которые по определению являются более резкими и более рискованными», — сказал он.

Уильям Дорланд, физик из Мэрилендского университета и редактор The Journal of Plasma Physics, сказал, что журнал попросил некоторые из этих термоядерных проектов «рассказать нам их физическую основу». Массачусетский технологический институт и группа Commonwealth Fusion быстро согласилась, сказал он.

«С моей точки зрения, это первая из этих групп, у которых есть частные деньги, которые на самом деле очень четко говорят о том, что они делают», — сказал доктор Дорланд.

«Разумные люди расходятся во мнениях относительно того, работает ли это», — сказал он. «Я просто счастлив, что они активизировались и говорят нам в рамках обычной науки, что происходит».

Малый модульный реактор — обзор

Резюме

В этой главе описаны основные характеристики малых модульных реакторов (ММР). Приведена демонстрация всех преимуществ и недостатков ММР по сравнению с реакторами большой мощности, используемыми на атомных электростанциях (АЭС).Особое внимание уделяется деятельности Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) по расширению международного сотрудничества и координации в области проектирования, разработки и ввода в эксплуатацию реакторов малой и средней мощности. Демонстрируются возможности и перспективы развития, открываемые человечеству малой энергетикой. Также рассматривается вопрос о различных вариантах размещения ММР.

Особое внимание уделено описанию основных действующих и перспективных проектов ММР, разрабатываемых в различных странах мира, и анализу их основных особенностей (конструкции, особенностей эксплуатации, назначения и др.) проводится. Отдельно рассмотрены наиболее продвинутые и уже реализованные проекты, такие как NuScale, CAREM-25, SMART, ACP100, IRIS, RITM-200.

Особое внимание уделено вопросу обеспечения безопасности этих реакторов и основам принципов, которые их осуществляют. Следует отметить, что требования к безопасности на современных АЭС после аварии на Фукусиме-1 очень высоки. В то же время малые линейные размеры ММР и малое количество запасаемой энергии позволяют использовать иные подходы и конструктивные решения основных систем, в отличие от приемлемых на АЭС.Особое внимание уделяется пассивным системам безопасности ММР.

В конце главы обсуждаются вопросы международного сотрудничества и гармонизации стандартов ядерного контроля. Также решается проблема лицензирования технологий MMR, поскольку эти реакторы должны обеспечивать высокий уровень безопасности; однако для достижения этой цели в проектах необходимо много нововведений (некоторые из которых не были опробованы). Еще одним важным вопросом является общественное признание таких технологий.

Исследователи из США разработали компактную термоядерную электростанцию ​​

Новая концепция непрерывного производства электроэнергии с подходом, снижающим затраты и риски

Сан-Диего, 29 марта 2021 г. – Энергия термоядерного синтеза накаляется. За последние несколько месяцев как Консультативный комитет по наукам о термоядерной энергетике (FESAC) Министерства энергетики США (DOE), так и Национальные академии наук, инженерии и медицины (NASEM) опубликовали отчеты, призывающие к агрессивному развитию термоядерной энергии в США.С.

Теперь ученые из Национального термоядерного комплекса DIII-D выпустили новый проект компактного термоядерного реактора, который может вырабатывать электричество и помогает определить технологию, необходимую для коммерческой термоядерной энергетики. Этот подход основан на концепции «Усовершенствованный токамак», разработанной впервые программой DIII-D, которая обеспечивает более производительную, самоподдерживающуюся конфигурацию, которая удерживает энергию более эффективно, чем в типичных импульсных конфигурациях, что позволяет создавать ее в уменьшенном масштабе. и стоимость.

Во всеобъемлющем итоговом отчете, опубликованном FESAC в конце февраля, изложен стратегический план развития термоядерной энергетики в США на следующее десятилетие. В отчете NASEM содержится призыв к смелым действиям по размещению термоядерной энергии в энергосистеме в период с 2035 по 2040 год. Ключевой рекомендацией обоих отчетов является разработка научной и инженерной базы для низкокапитальной экспериментальной термоядерной установки, которая заложит основу для коммерческих термоядерных реакторов.

Термоядерная электростанция использует магнитные поля для удержания шарика горячего газа с током, называемого плазмой, для создания миниатюрного солнца, которое вырабатывает энергию посредством ядерного синтеза.Плазма заключена в мощной вакуумной камере, известной как токамак.

«Ключом нашего подхода является повышение давления внутри токамака», — сказал руководитель проекта доктор Ричард Баттери. «Это приводит к большему синтезу, что позволяет нам уменьшить ток, что, в свою очередь, облегчает поддержание плазмы и делает ее более стабильной. Наше моделирование показывает, что, тщательно формируя плазму и перемещая ток к ее краю, мы можем подавить турбулентные тепловые потери и поддерживать более высокое давление при более низких токах, чтобы достичь состояния, в котором плазма поддерживает себя.Это позволяет устройству, которое можно просто включить, непрерывно генерируя электричество в устойчивом состоянии».

Концепция компактного усовершенствованного токамака (CAT), описанная в статье, опубликованной в журнале Nuclear Fusion, , возникла из первого в своем роде моделирования реактора, в котором для повышения производительности используются новейшие физические знания об этой плазме. Этот подход сочетает в себе современную теорию, разработанную в GA, с передовыми вычислениями ученых Ок-Риджской национальной лаборатории с использованием суперкомпьютера Cori в Национальном научно-вычислительном центре энергетических исследований (NERSC) и основан на разработке и тестировании лежащие в основе концепции физики на DIII-D.

Поскольку CAT управляет большей частью собственного тока во время работы, это снижает потребность в дорогостоящих системах управления током, которые потребляют генерируемую энергию и снижают эффективность установки. Повышенная производительность и сдерживание энергии подхода CAT позволяют ему работать при более низком токе плазмы, чем в импульсных концепциях. Это, а также непрерывная работа в установившемся режиме снижает нагрузку на устройство и снижает риски для целостности машины, делая конструкцию более прочной и компактной с меньшими тепловыми нагрузками.

«На пути к термоядерной электростанции необходимо рассмотреть множество вариантов конструкции», — сказал профессор Хартмут Зом, ведущий ученый по развитию термоядерной энергетики в Институте физики плазмы им. Макса Планка в Германии, который в разработке не участвовал. «Представленный здесь агрессивный, оптимистичный подход, основанный на работе, проделанной на токамаке DIII-D за последние два десятилетия, и я думаю, что он добавляет интересный взгляд на проблему».

По мере того, как в Соединенных Штатах формируется национальная стратегия в области термоядерной энергетики, этот новый проект помогает определить необходимые технологии и устраняет критические проблемы проектирования.Объект DIII-D, директором которого является Баттери, находится в центре этого исследования. DIII-D является крупнейшим исследовательским центром магнитного синтеза в США и управляется General Atomics (GA) в качестве национального пользовательского объекта Управления науки Министерства энергетики США. DIII-D является пионером в разработке передовых методов управления током и формирования плазмы, чтобы найти путь к высокой производительности термоядерного синтеза. В настоящее время продолжается работа по решению проблемы контроля и управления нагревом в стационарной плазме. Тем временем в Соединенных Штатах наращиваются технологические программы по разработке материалов для реакторов, магнитов и других передовых технологий, необходимых для развертывания первой экспериментальной термоядерной установки.( Подробнее о том, как работает термоядерный синтез, см. пояснение Fusion Energy 101 ниже.)  

«Это захватывающее время для термоядерной энергии», — сказал Баттери. «У Соединенных Штатов сейчас есть видение экспериментальной термоядерной установки, проектирование которой скоро начнется. У нас есть хорошее понимание работы, необходимой для достижения этой цели, и множество удивительных инструментов, которые мы можем использовать в этом стремлении принести безграничную безуглеродную энергию на планету».

  О General Atomics: С самого начала атомной эры инновации General Atomics продвинули вперед весь спектр науки и техники — от ядерной энергетики и обороны до медицины и высоких технологий. — производительность вычислений.Благодаря талантливой глобальной команде ученых, инженеров и профессионалов уникальный опыт и возможности GA продолжают предоставлять безопасные, устойчивые, экономичные и инновационные решения для удовлетворения растущих глобальных потребностей.

О Национальном центре термоядерного синтеза DIII-D. DIII-D является крупнейшим исследовательским центром в области магнитного синтеза в США и был местом многочисленных новаторских вкладов в развитие науки о термоядерной энергетике. DIII-D продолжает движение к практической термоядерной энергии с критическими исследованиями, проводимыми в сотрудничестве с более чем 600 учеными, представляющими более 100 учреждений по всему миру.Для получения дополнительной информации посетите веб-сайт www.ga.com/diii-d

За дополнительной информацией обращайтесь:
Zabrina Johal
858-455-4004
[email protected]

 

 

Фьюжн Энерджи 101

  • Ядерный синтез происходит, когда легкие элементы, такие как водород, соединяются при чрезвычайно высоких температурах и давлениях, в результате чего ядра сливаются в более тяжелые элементы, такие как гелий. Этот процесс питает такие звезды, как наше Солнце, и высвобождает огромное количество энергии.
  • Fusion отличается от ядерного деления, когда тяжелые элементы расщепляются на более легкие элементы с выделением энергии. Деление — это процесс, используемый на существующих коммерческих атомных электростанциях.
  • Термоядерные электростанции будут работать на смеси изотопов водорода: дейтерия (ядро состоит из протона и нейтрона) и трития (ядро состоит из протона и двух нейтронов).
  • Дейтерий может быть извлечен из морской воды, а тритий может быть создан из небольшого количества лития в реакторе, что делает термоядерный синтез почти безграничным, безуглеродным источником энергии, не оставляющим долгоживущих радиоактивных отходов.
  • Один из способов осуществить термоядерный синтез на Земле — это токамак (металлическая вакуумная камера в форме пончика), окруженный чрезвычайно мощными магнитами, создающими сильные магнитные поля.
  • Для создания термоядерного синтеза в токамаке необходимо преобразовать топливо в плазму, нагрев его до температуры более 100 миллионов градусов.
  • Плазма — это «четвертое состояние материи», в котором электроны отрываются от ядер своих атомов. Это создает электрический заряд, который позволяет удерживать плазму магнитными полями внутри токамака, не касаясь внутренних стенок.
  • Плазма — самое распространенное состояние материи во Вселенной. Его можно увидеть вокруг нас в таких местах, как звезды, молния и люминесцентные лампочки.

Токамаки по своей природе безопасны — любая потеря контроля приводит к тому, что плазма касается внутренней стенки, немедленно охлаждая ее и останавливая реакцию синтеза.

США впервые одобрили строительство небольшого коммерческого ядерного реактора

Бойсе, штат Айдахо (AP) — официальные лица США впервые одобрили проект небольшого коммерческого ядерного реактора, и энергетический кооператив штата Юта хочет построить 12 таких реакторов. в Айдахо.

Комиссия по ядерному регулированию США в пятницу одобрила заявку компании NuScale Power из Портленда на небольшой модульный реактор, который компания Utah Associated Municipal Power Systems планирует построить на объекте Министерства энергетики США в восточном Айдахо.

Небольшие реакторы могут производить около 60 мегаватт энергии, что достаточно для питания более 50 000 домов. Предлагаемый проект включает 12 малых модульных реакторов. Первый будет построен в 2029 году, остальные — в 2030 году.

NuScale заявляет, что реакторы имеют расширенные функции безопасности, включая самоохлаждение и автоматическое отключение.

«Это важная веха не только для NuScale, но и для всего ядерного сектора США и других передовых ядерных технологий, которые последуют за ним», — заявил председатель и главный исполнительный директор NuScale Джон Хопкинс.

Компания Utah Associated Municipal Power Systems уже имеет соглашения с Министерством энергетики о строительстве реакторов на территории федерального агентства площадью 890 квадратных миль (2300 квадратных километров), которая включает в себя Национальную лабораторию Айдахо, ядерный исследовательский центр, который поможет с разработка реакторов.

С 2014 года Министерство энергетики потратило более 400 миллионов долларов на ускорение разработки малых модульных реакторов или ММР.

«Министерство энергетики гордится тем, что поддерживает лицензирование и разработку силового модуля NuScale и других технологий SMR, которые могут обеспечить чистую и надежную электроэнергию в областях, которые никогда не считались возможными для ядерных реакторов в США, а вскоре и во всем мире», — сказала Рита. Баранвал, помощник госсекретаря по ядерной энергии.

Энергетический кооператив приступил к осуществлению плана под названием «Проект безуглеродной энергетики», целью которого является обеспечение безуглеродной энергией почти 50 его членов, в основном муниципалитетов, в шести западных штатах.Компания планирует купить реакторы у NuScale, а затем собрать их в Айдахо. Компания также надеется привлечь другие коммунальные предприятия, которые будут использовать энергию, вырабатываемую реакторами.

Кооператив «члены сами будут использовать часть электроэнергии, но другие коммунальные предприятия будут участвовать и покупать электроэнергию», — сказал ЛаВарр Уэбб, представитель кооператива.

Он сказал, что не вся мощность, которая будет производиться на предлагаемых реакторах, уже выделена, но он ожидает большего интереса к U.S. утверждение дизайна NuScale.

Он сказал, что следующим шагом для кооператива является подача заявки на совмещенную лицензию на строительство и эксплуатацию в Комиссию по ядерному регулированию. Процесс также включает в себя анализ окружающей среды. Уэбб сказал, что кооператив, скорее всего, подготовит его в течение двух лет.

Первый малый модульный реактор планируется ввести в эксплуатацию в 2029 году, а еще 11 последуют в 2030 году.

Модульные реакторы — это легководные реакторы, которые в настоящее время составляют подавляющее большинство действующих реакторов.Но модульные реакторы предназначены для использования меньшего количества воды, чем традиционные реакторы, и имеют пассивную систему безопасности, поэтому они отключаются без вмешательства человека, если что-то пойдет не так.

Одобрение проекта Комиссией по ядерному регулированию означает, что агентство уверено, что такая технология будет работать должным образом.

Модульные реакторы также являются частью гораздо более масштабного плана США по замене нынешних реакторов, многим из которых десятки лет, на более эффективные и безопасные реакторы. Официальные лица США говорят, что ядерная энергетика помогает сократить выбросы углерода от угля и природного газа, что является причиной глобального потепления.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

*