Компания Westinghouse Electric Company продвигает свой революционный ядерный микрореактор eVinci. Основанный на космической ядерной технологии, он может похвастаться крошечными размерами, отсутствием движущихся частей и возможностью замены для дозаправки, как замена использованного газового баллона.
В связи с проблемами изменения климата ядерная энергетика переживает возрождение. Благодаря принципу нулевых выбросов и способности вырабатывать большое количество энергии она может решить многие проблемы, стоящие перед энергетическим сектором. Однако атомной отрасли необходимо преодолеть проблемы, связанные с безопасностью (воспринимаемой или нет), доступностью и стоимостью, а также значительно ускорить процесс строительства, который традиционно занимает годы.
Решение Westinghouse — микрореактор eVinci диаметром менее 10 футов (3 м), который вырабатывает до 5 мегаватт электроэнергии (МВт) с 15 мегаватт тепловой (МВтт) конструкцией сердечника. Эта компактная установка может быть изготовлена на заводе, а не на месте, и она работает более восьми лет на одной заправке. Когда топливо заканчивается, весь реактор выключается, загружается на грузовик и возвращается на завод для заправки или замены новым реактором.
eVinci
Что отличает eVinci от других небольших реакторов, так это то, что в нормальном режиме работы у него нет движущихся частей, и он не требует циркуляции воды или другого охлаждающего вещества.
Он использует высокопрочное топливо TRISO (TRi-structural ISOtropic), которое состоит из урана, обогащенного до 19,75%, запечатанного в таблетки размером с просяное зерно, сделанные из урана, углерода и керамики. Эти таблетки объединяются в небольшие сферы, которые затем упаковываются в стержни и вставляются в ядро. Результатом является топливная сборка, которая чрезвычайно прочна, устойчива к нагреву и коррозии и производит самоограничивающуюся ядерную реакцию, которая не может выйти из-под контроля.
В дополнение к топливным стержням, есть стержни отключения, вставленные во время транспортировки, чтобы полностью остановить ядерную реакцию. Вращающийся барабан также должен быть отодвинут в сторону, чтобы активировать ядро. В аварийной ситуации этот барабан пассивно возвращается на место, чтобы все отключить.
Разрез микрореактора eVinciWestinghouse
Короче говоря, как только все будет готово к работе, для поддержания работы реактора не нужны никакие движущиеся части, включая систему охлаждения. Вместо циркуляции воды, воздуха, гелия или расплавленных солей реактор использует монолит из цельной стали для размещения ядра и поглощения тепла. Оттуда щелочные тепловые трубы пассивно отводят тепло, используя фазовые переходы в щелочном металле для охлаждения реактора и преобразования тепла в электричество.
Результатом является компактная, изначально безопасная конструкция. Westinghouse утверждает, что eVinci может быть установлен над землей на относительно легкой установке, которая требует всего около двух акров (8090 м²) и требует лишь небольшого персонала для эксплуатации и безопасности. Ядро достаточно мало, чтобы его можно было перевозить в стандартных контейнерах по железной дороге, на барже или грузовике.
Помимо гражданского производства электроэнергии, Westinghouse утверждает, что eVinci также подходит для питания удаленных мест, горнодобывающих и буровых работ, промышленных предприятий, централизованного теплоснабжения, производства водорода, исследований, военных баз и центров обработки данных. Его также можно настроить для нагрузок по требованию, что позволяет интегрировать его с ветровыми и солнечными электросетями.
Компания сообщает, что она подала предварительный отчет по безопасности конструкции (PSDR) для микрореактора eVinci в Национальный центр инноваций в области реакторов (NRIC) Министерства энергетики (DOE), что ознаменовало важную веху для устройства.
«Данная подача PSDR является важным шагом на пути к выводу микрореактора Westinghouse eVinci в коммерческую эксплуатацию», — сказал Джон Болл, президент eVinci Technologies в Westinghouse. «Мы нацелены на развертывание нескольких микрореакторов eVinci по всему миру к концу десятилетия, и наше прочное, постоянное партнерство с INL и Министерством энергетики играет важную роль в наших усилиях».
