Малий модульний реактор

Малі модульні реактори англ. Small modular reactors(SMR) — мініпристрої, призначені для організації керованої самопідтримуваної ланцюгової реакції поділу, яка завжди супроводжується виділенням енергії. Виготовляються за модульним принципом, з урахуванням пасивної ядерної безпеки.[1][2][3]

Ілюстрація модульного ядерного мініреактора (SMR)

Існує кілька конструкцій SMR, починаючи від зменшених версій існуючих конструкцій і закінчуючи цілком новим IV поколінням реакторів. Інженерами запропоновані пристрої:

Основною перешкодою для комерційного використання є ліцензування, оскільки поточні регуляторні режими адаптовані до звичайних атомних електростанцій. SMR відрізняються між собою щодо штатного розкладу, безпеки та часу розгортання. Час ліцензування, вартість та ризик є критично важливими елементами для успіху SMR.

Застосування

SMR-реактори мають набагато менший розмір, наприклад, SMR-реактор Rolls-Royce займає 40 000 м2 замість 400 000 м2 для традиційної установки[4].

Утримання мініреакторів більш ефективне, більш гнучке, їх не потрібно підключати до місцевої електромережі.

Потреби в електроенергії у віддалених важкодоступних місцях, як правило, невеликі та мінливі. SMR можуть забезпечити живлення великих споживачів енергії (судна або виробничі потужності). Віддалені місця можуть мати труднощі з пошуком ефективних, надійних джерел енергії. Через відсутність кваліфікованого персоналу, який доступний у віддалених районах, SMR повинні бути по суті безпечними. Великі заводи виробляють стільки енергії, що для розподілу своєї продукції їм потрібна велика мережа. SMR мають конструкцію, що відповідає навантаженню, так що коли вимоги до електроенергії низькі, вони можуть виробляти менше електроенергії.

Багато SMR призначені для втілення нових паливних ідей, що дозволяють збільшити вигорання та збільшити паливні цикли. Більші інтервали заправки можуть зменшити ризики розповсюдження та зменшити шанси виходу радіації з утримання. Для реакторів у віддалених районах доступність може стати проблемою, тому довший термін служби палива може бути корисним[5].

Експлуатація

Сполучені Штати

У грудні 2019 року Державна адміністрація штату Теннессі отримала дозвіл на отримання дозвільного дозволу на місцевість (ESP) Комісією з ядерного регулювання для потенційного розміщення СМР на своєму місці на річці Клінч у штаті Теннессі[6]. Цей ESP діятиме до 20 років і будується з урахуванням безпеки майданчика, захисту довкілля та готовності до надзвичайних ситуацій. TVA не зробила вибір технологій, тому цей ESP застосовується до будь-якої конструкції SMR реактора з легкою водою, що розробляється в Сполучених Штатах.

UAMPS із Юти оголосила про партнерство з об'єднаною енергетичною агенцією Північного Заходу для вивчення та розміщення реактора NuScale в Айдахо[7].

АЕС в Галені, Аляска, було запропоновано установку мікро ядерного реактора, призначеної для зниження витрат і забруднення навколишнього середовища. Це стало потенційним розгортанням реактора Toshiba 4S . У СРСР існував проект-аналог — реактор «Елена».

Канада

У 2018 році канадська провінція Нью-Брансвік оголосила, що інвестує 10 мільйонів доларів для залучення досліджень SMR до Нью-Брансвіка з потенційним майданчиком для демонстраційного проекту на атомній електростанції Пойнт Лепрі. Пізніше було оголошено, що прихильники SMR передові концепції реакторів та Moltex відкриють офіси в Нью-Брансвіку з потенціалом розвитку майданчиків у Лепрі.

1 грудня 2019 року прем'єри Онтаріо, Нью-Брансвік і Саскачеван підписали меморандум про взаєморозуміння «зобов'язуючись співпрацювати над розробкою та розміщенням інноваційних, універсальних та масштабованих ядерних реакторів, відомих як Малі модульні реактори (SMR)».  Пізніше до них приєдналася Альберта в серпні 2020 року[8].

Китай

У липні 2019 року Китайська національна ядерна корпорація оголосила, що до кінця року розпочне демонстрацію SMP ACP100 на північно-західній стороні діючої АЕС Чанцзян[9].

7 червня 2021 року будівництво демонстраційного малого модульного реактора ACP100 в Чанцзяні в провінції Хайнань було схвалено Комісією з національного розвитку та реформ Китаю[10].

У липні 2021 року Китайська національна ядерна корпорація (CNNC) розпочала будівництво першого комерційного наземного ядерного проекту з використанням доморощеної конструкції малого модульного реактора (LR)[11].

Польща

Польська хімічна компанія Synthos заявила про плани розміщення реактора Hitachi BWRX-300 (300 МВт) у Польщі до 2030 року. Техніко-економічне обґрунтування проекту було завершено в грудні 2020 року, а процес ліцензування розпочато з Польським національним агентством з атомної енергії[12].

Об'єднане Королівство

У 2016 році повідомлялося, що уряд Великої Британії проводив оцінку місць для розміщення ЗПР в Уельсі — включаючи колишню атомну електростанцію Травсфінідд — і на місці колишніх атомних електростанцій або вугільних електростанцій у Північній Англії . Існують ядерні об'єкти, включаючи Бредвелл, Хартлпул, Хейшем, Олдбері, Сізвелл, Селлафілд та Вайльфу[13].  Цільова вартість одиниці SMR Rolls-Royce потужністю 440 МВт становить 1,8 млрд. Фунтів стерлінгів для п'ятого побудованого блоку. У 2020 році повідомлялося, що Rolls-Royce планує побудувати до 16 SMR у Великій Британії. У 2019 році компанія отримала 18 мільйонів фунтів стерлінгів, щоб розпочати проектування модульної системи, а ВВС стверджує, що уряд виділить додаткові 200 мільйонів фунтів стерлінгів для проекту в рамках свого зеленого плану відновлення економіки.

Див. також

Примітки
  1. https://www.nrc.gov/docs/ML1934/ML19344A003.pdf
  2. https://www.sustainability-times.com/uncategorized/squaring-the-energy-circle-with-smrs/
  3. Малые реакторы с большим потенциалом. www.iaea.org (рос.). 27 січня 2021. Процитовано 23 липня 2021.
  4. https://www.rolls-royce.com/~/media/Files/R/Rolls-Royce/documents/customers/nuclear/smr-brochure-july-2017.pdf
  5. http://www.world-nuclear.org/info/default.aspx?id=15612&terms=reactor+safety
  6. https://www.nrc.gov/reading-rm/doc-collections/news/2019/19-064.pdf
  7. http://www.uamps.com/index.php/38-items/24-carbon-free-power-project
  8. https://calgaryherald.com/opinion/columnists/opinion-small-nuclear-reactors-can-play-big-role-in-clean-energy-transition
  9. http://www.world-nuclear-news.org/Articles/CNNC-launches-demonstration-SMR-project
  10. https://world-nuclear-news.org/Articles/Construction-of-demonstration-Chinese-SMR-approved
  11. China launches first commercial onshore small reactor project. Reuters. 13 липня 2021. Архів оригіналу за 24 січня 2022. Процитовано 24 січня 2022. (англ.)
  12. Feasibility study completed on SMRs for Poland - Nuclear Engineering International. www.neimagazine.com. Процитовано 23 липня 2021.
  13. McCann, Kate (2 квітня 2016). Mini nuclear power stations in UK towns move one step closer. The Telegraph (en-GB). ISSN 0307-1235. Процитовано 23 липня 2021.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.