Premium

Získejte všechny články
jen za 89 Kč/měsíc

Malé modulární reaktory, část II

V tomto článku poskytnu výčet dalších konceptů, které jsou „na papíře“, v licenčním řízení, či dokonce ve výstavbě, jako například plovoucí elektrárna Akademik Lomonosov se dvěma reaktory KLT-40S.

Westinghouse SMR

Dalším konceptem malého modulárního reaktoru je Westinghouse SMR s integrálním uspořádáním reaktoru s motory hlavních cirkulačních čerpadel umístěnými mimo reaktorovou nádobu. Westinghouse SMR by měl být schopný dodávat přibližně 200 MW elektrických. Výhodou oproti předchozím dvěma konceptům je jeho velikost v porovnání s výkonem. Průměr nádoby s reaktorem a parogenerátorem činí pouze 3,5 m a výška 24,7 m.

Westinghouse požádal o licencování tohoto reaktoru v druhé polovině roku 2014. V roce 2015 byl udělen souhlas pro testování za účelem udělení licence modulárnímu reaktoru. Další informace o postupu získání licence pro výstavbu zatím nejsou dostupné.

Kromě standardních konceptů reaktorů jsou mezi SMR také zařazeny pokročilé reaktory, ať už vysokoteplotní reaktory, či rychlé reaktory chlazené olovem, směsí olova bizmutu, či sodíkem. Mezi vhodné koncepty vysokoteplotních plynem chlazených SMR se řadí projekty MHR (General Atomics), PBMR (Westinghouse), či ANTARES (Areva). Koncepty rychlých SMR jsou například PRISM, či EM2 (General Electric), HPM (Hyperion), 4S (Toshiba), a v neposlední řadě ruský SVBR-100.

PRISM

Jedná se o koncept rychlého modulárního reaktoru chlazeného tekutým sodíkem. Výhodou koncepcí chlazených tekutými kovy je vyšší teplota chladiva (485 °C) při téměř atmosférickém tlaku v systému, čímž je velmi potlačena možnost havárie LOCA. Výkon reaktoru má být 155 MW elektrických. K udržení štěpné řetězové reakce rychlých reaktorů je zapotřebí vyšší obohacení paliva, v této koncepci dosahuje plutoniové palivo obohacení 26 %.

Prozatím návrh počítá s podzemním umístěním s kontejnmentem na seismických izolátorech a systémem pasivního odvodu tepla. Plutoniové palivo může být získáno z použitého paliva lehkovodních reaktorů a tím pomáhat snižovat jeho množství. Projekt tohoto SMR bohužel stojí pouze na detailních plánech a neprobíhá řízení za účelem získání licence pro výstavbu.

Schéma konceptu BREST-300.

BREST-300

Koncept BREST-300 je rychlý olovem chlazený reaktor. Na rozdíl od sodíku olovo nereaguje se vzdušným kyslíkem a vlhkostí. Bohužel má olovo mnohem vyšší bod tání 327,5 °C, zatímco pro sodík je tato hodnota pod 100 °C. Teplota chladiva v primárním okruhu tohoto reaktoru je plánována v rozmezí od 420 °C do 540 °C, při téměř atmosférickém tlaku. Výkon reaktoru dle projektu je 300 MW elektrických. Palivem pro tento reaktor je plánována směs uranu a plutonia s obohacením 13,5 %. BREST-300 neobsahuje kolem aktivní zóny reflektor z ochuzeného uranu a tím pádem nevzniká v aktivní zóně velké množství plutonia 239.

Oproti tlakovodním reaktorům vykazují reaktory chlazené tekutými kovy některé bezpečnostní výhody, jako například nízký tlak v primárním okruhu, velká tepelná kapacita chladiva a s tím souvisí také pomalejší teplotní změny.

První informace o reaktoru BREST-300 se objevily již v roce 2012, kdy Rosatom informoval veřejnost o nové koncepci malého reaktoru. Podle původních plánů měla začít výstavba demonstrační elektrárny již v roce 2016, ale došlo ke zpoždění a poslední zprávy, z ledna 2017, hovoří o začátku výstavby na konci roku 2017 a komerčním provozování od roku 2024. reaktor má být stavěn v lokalitě Seversk v Rusku, poblíž města Tomsk.

Umisťování konceptu KLT-40S do plovoucí elektrárny Akademik Lomonosov

KLT-40S

KLT-40S je koncept, který se nezastavitelně blíží do finále, 2 tyto reaktory mají pohánět a vyrábět elektřinu v plovoucí elektrárně Akademik Lomonosov, jež má nahradit reaktory v Kolské jaderné elektrárně. Oproti předešlým konceptům se opět jedná o tlakovodní jaderný reaktor, nyní však smyčkové koncepce. Teplota v systému je plánována na 316 °C při tlaku 12,7 MPa a elektrickém výkonu 52 MW elektrických. Palivový cyklus je plánovaný na 28 měsíců a palivo bude mít nižší jak 20% obohacení.

Vizualizace plovoucí elektrárny Akademik Lomonosov

Projekt Akademik Lomonosov byl zahájen v roce 2006, ale zpočátku jej doprovázely problémy s finančním stavem loděnice, která měla na starosti stavbu plavidla. Kvůli finančním problémům se podařilo kýl lodi spustit na vodu až v roce 2009 a další práce probíhaly až od roku 2011, kdy Baltské loděnice koupila ruská korporace United Shipbuilding Corporation. Nyní probíhají zkoušky na tomto ledoborci a po dokončení této etapy výstavby bude loď převezena do doků v Murmansku, kde bude zavezeno palivo a budou probíhat další zkoušky, poté již se spuštěnými jadernými reaktory. Uvedení do provozu této elektrárny je naplánováno na rok 2019.

Zdroje: www.forbes.com

              http://www.nuscalepower.com

              http://www.westinghousenuclear.com

              https://neutronbytes.com

              http://atominfo.cz

              http://www.okbm.nnov.ru

Autor: Pavel Suk | úterý 28.11.2017 23:50 | karma článku: 16,56 | přečteno: 738x
  • Další články autora

Pavel Suk

Solné reaktory – řešení energetického problému lidstva?

V minulém článku byly shrnuty základní informace o reaktorech s roztavenými solemi, v následujících odstavcích si můžete přečíst současný vývoj těchto reaktorů, hlavně reaktoru Integral MSR.

7.3.2018 v 16:30 | Karma: 16,92 | Přečteno: 1154x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Solné reaktory - minulost, nebo budoucnost?

Jsou všechny koncepty jaderných reaktorů podobné tlakovodním reaktorům? Může být jaderné palivo v tekuté formě? Historii i princip fungování solných reaktorů si můžete přečíst v následujícím článku.

6.3.2018 v 18:50 | Karma: 22,51 | Přečteno: 1381x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

NUSIM2017: Zachování know-how jako klíčová dovednost pro existenci jadrných elektráren?

Nábor nových pracovníků Slovenských elektráren a skupiny ČEZ není jednoduchá práce. Řešení a názory jak personalistů, tak vědeckých odborníků si můžete přečíst v následujícím článku, na závěr pohled analytika z Jobs.cz

5.12.2017 v 20:51 | Karma: 10,91 | Přečteno: 442x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

NUSIM2017: Role design authority a zvládání těžkých havárií na jaderných elektrárnách

V druhé části konference NUSIM byly řešeny problémy design authority s hlavním tématem udržení plánů jaderných elektráren ve shodě s projektem, a také bezpečnostní systémy pro reaktory generace II ke zvládání těžkých havárií.

5.12.2017 v 18:19 | Karma: 11,08 | Přečteno: 189x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Zkušenosti z provozu českých a Slovenských jaderných elektráren se zaměřením na bezpečnost

Letošní konference NUSIM2017 byla vskutku bohatá a hlavní témata, kterých se týkala, byla: bezpečnost provozu JE a lidské zdroje. Úvodních slov konference se chopili prezidenti ČNS a SNUS, Daneš Burket a Vladimír Slugeň.

4.12.2017 v 14:10 | Karma: 12,38 | Přečteno: 417x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Malé modulární reaktory, část I

Modulární reaktory jsou novým trendem na poli jaderné energetiky. Přesto, že se tento fenomén teprve rozrůstá, může v budoucnu přinést zajímavé informace a provozní zkušenosti. V následujících článcích shrnu základy SMR reaktorů.

28.11.2017 v 21:46 | Karma: 15,50 | Přečteno: 552x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Mochovce – jaderná elektrárna, nebo past na peníze

Dnešní článek bude věnován slovenské jaderné elektrárně Mochovce, která je ve výstavbě již od roku 1981. Podle plánů měly být v komplexu 4 jaderné reaktory VVER-440 ale během let došlo k událostem, které vedly ke zpoždění výstavby

18.10.2017 v 20:02 | Karma: 13,74 | Přečteno: 962x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Zážitky z exkurze do Spojeného ústavu jaderných výzkumů část III

V minulém díle byla představena Frankova laboratoř neutronové fyziky, v následujícím bude shrnuto využití reaktoru IBR-2. Dále pak poslední laboratoře z exkurze v SUJV jako laboratoř jaderných, zabývající se projektem Gigatone

5.10.2017 v 18:56 | Karma: 10,81 | Přečteno: 263x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Zážitky z exkurze do Spojeného ústavu jaderných výzkumů část II

V minulém článku jste se dozvěděli o Spojeném ústavu jaderných výzkumů v Dubně, zejména o laboratoři pro studium vysokých energií. Následující je zaměřen na laboratoře jaderných reakcí a neutronové fyziky s reaktorem IBR-2

5.10.2017 v 15:58 | Karma: 11,47 | Přečteno: 274x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Zážitky z exkurze do Spojeného ústavu jaderných výzkumů část I

Většina čtenářů zajímajících se o fyziku elementárních částic jistě zná vědecký komplex CERN. Málokdo ale ví, že přibližně 100 km severně od Moskvy jsou vystavěny vědeckovýzkumné laboratoře.zabývající se podobnými problémy

4.10.2017 v 20:51 | Karma: 12,17 | Přečteno: 345x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Spojené státy a jejich problémy s jádrem část II

V minulém příspěvku byly shrnuty základní příčiny úpadku jaderného programu ve Spojených státech, v dnešním článku si můžete přečíst, jakým způsobem by USA mohla tyto problémy překonat a dostat se opět do čela jaderného programu.

8.8.2017 v 8:45 | Karma: 15,38 | Přečteno: 549x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Spojené státy a jejich problémy s jádrem část I

Spojené státy, dříve velmi silná mocnost v jaderném průmyslu, ztratila krok s ostatními jadernými velmocemi. Jaké jsou důvody tohoto sestupu? Přetrvává možnost, aby si znovu vydobyla první příčky?

7.8.2017 v 23:25 | Karma: 18,95 | Přečteno: 703x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Novovoroněžská II, zážitky z exkurze na elektrárně, pokračování

Pokračování reportáže o Novovoroněžské elektrárně, kde jsem byl v dubni na exkurzi. V následujícím článku se dočtete zejména o výstavbě 7. bloku a komplexnosti systému Multi-D, o výcviku obsluhy a monitoringu životního prostředí

6.5.2017 v 14:12 | Karma: 15,85 | Přečteno: 552x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Novovoroněžská II, zážitky z exkurze na elektrárně

V dubnu 2017 jsem měl možnost navštívit první komerční jaderný blok generace III+. Jedná se o 6. blok komplexu Novovoroněžská JE (také znám jako 1. blok Novovoroněžské JE-II), kde také probíhá výsvýstavba dalšího bloku VVER-1200.

6.5.2017 v 12:52 | Karma: 19,86 | Přečteno: 442x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Stuxnet – vir který napadl íránský jaderný program

Bezpečnost jaderných zařízení hraje klíčovou roli v otázce jejich provozu, ne vždy jde však o bezpečnost fyzických systémů, bezpečnost je třeba zajistit také počítačovým systémům, které se mohou stát terčem hackerů.

10.4.2017 v 19:58 | Karma: 13,46 | Přečteno: 957x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Tchien-wan

Dnešní článek popíše jednu z nejbezpečnějších tlakovodních jaderných elektráren. Jedná se o čínskou Tchien-wan (pchin-jin: Tianwan), která se ve své kategorii pyšní několika nadstandardními bezpečnostními prvky.

9.4.2017 v 9:51 | Karma: 13,07 | Přečteno: 310x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Jaderná elektrárna Kudankulam

Další článek je věnován indické jaderné elektrárně Kudankulam, která se pyšní svými vylepšeními oproti klasickým jaderným elektrárnám generace II.

24.3.2017 v 7:02 | Karma: 16,07 | Přečteno: 492x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Rovnocenné podmínky pro různé zdroje energie?

Jednotlivé zdroje energie mají různé zastoupení a různou podporu jak u obyvatel, tak u státu. Vezmeme-li například pořizovací ceny, jaderné zdroje velmi zaostávají za fosilními, se kterými je lze co do charakteru výroby srovnávat.

23.3.2017 v 15:06 | Karma: 14,66 | Přečteno: 233x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Búšehr, íránská jaderná elektrárna

Jaderná elektrárna Búšehr je zatím jedinou íránskou jadernou elektrárnou a prozatím je zde v provozu pouze jeden blok VVER-1000.

5.3.2017 v 14:38 | Karma: 14,29 | Přečteno: 534x | Diskuse| Věda

Pavel Suk

Jsou elektromobily opravdu bezemisní? Část II

V následující části jsou shrnuty základní informace o studii provedené v USA, která se zaměřila na výpočet hmotnosti oxidů produkovaných elektromobily v různých státech.

4.3.2017 v 7:24 | Karma: 23,45 | Přečteno: 832x | Diskuse| Věda
  • Počet článků 59
  • Celková karma 0
  • Průměrná čtenost 669x
Jmenuji se Pavel Suk, je mi 24 let, studuji ČVUT, fakultu jadernou a fyzikálně inženýrskou, studijní obor Jaderné inženýrství.

Seznam rubrik