NuScale a eVinci: malé reaktory na postupu ke
komercializaci v Kanadě
26.2.2018 Malé jaderné reaktory jakožto perspektivní technologie
pro decentralizovanou bezemisní energetiku mají zelenou mimo jiné v
Kanadě s jejími rozlehlými územími a odlehlými sídly s potřebou
stabilních energetických zdrojů. Důkazem jsou dvě perspektivní
technologie těchto malých reaktorů NuScale a eVinci, které v únoru 2018
zahájily proces předlicenční revize dodavatelské konstrukce zařízení u
Kanadské komise pro jadernou bezpečnost (CNSC). Tento proces není
povinný, ale umožňuje výrobcům ověřit přijatelnost konstrukce zařízení
s ohledem na národní předpisy a požadavky.
Malé reaktory
Pro malé reaktory, které jsou spolu s reaktory IV.
generace nosným
vývojovým směrem jaderné energetiky jsou charakteristické elektrické
výkony v rozmezí 10 – 200 MWe (oproti výkonům kolem 1000 MWe u
„velkých“ reaktorů), minimální nároky na obsluhu, minimální nároky na
údržbu, dlouhý interval pro výměnu paliva a minimální zóna havarijní
připravenosti (vyloučení úniku do okolí). Při jejich vývoji jsou
využívány zkušenosti z vojenských i civilních projektů. Další důležitou
vlastností, k níž jejich vývoj směřuje, je provoz bez obsluhy a bez
výměny paliva po velmi dlouhou dobu, cca 10 – 25 let.
NuScale
Americký projekt NuScale od dodavatele
NuScale Power představuje malou jadernou elektrárnu o elektrickém
výkonu 45 MWe. Tato elektrárna obsahuje tlakovodní reaktor a
parogenerátor, uzavřené v jedné kompaktní nádobě. Jeden takovýto modul
je necelých 25 m dlouhý, má průměr 4,6 m a váží cca 650 tun. Tyto
moduly lze běžným způsobem dopravovat a na místě spojovat do soustavy
až 12 modulů o celkovém výkonu 540 MWe.
Unikátním technickým prvkem v této elektrárně je
spirálový parní generátor (Helical Coil Steam Generator – HCSG),
významně usnadňující svojí konstrukcí výrobu páry. Na rozdíl od běžné
konstrukce jaderných reaktorů zde stoupá ohřátá tlaková voda z reaktoru
svislou stoupací trubkou ve středu reaktorové nádoby na její vrchol.
Odtud gravitací klesá spirálovitým vedením HCSG, kde předává teplo vodě
sekundárního okruhu, zpět do reaktoru. Tím se tato technologie obejde
bez čerpadel, což představuje výrazné zjednodušení a zlevnění.
S prvním využitím v provozu se počítá v roce 2023. 
eVinci
Mikroreaktor eVinci (viz obrázek výše) je projektem známého
dodavatele energetických technologií Westinghouse. Výrobce jej uvádí
jako kombinaci jaderného štěpení, vesmírných reaktorových technologií a
padesátileté zkušenosti v oboru komerčních jaderných systémů. Reaktor
nemá klasický primární okruh poháněný čerpadlem. Místo něj má pevné
jádro, vystavěné okolo pevného ocelového monolitu s kanály pro palivové
pelety a tepelným potrubím, které odvádí teplo z jádra. Tato konstrukce
má minimum pohyblivých částí. Palivo je uzavřeno v jádru, což podle
výrobce významně snižuje riziko úniku záření, a tím zvyšuje celkovou
bezpečnost zařízení. Tepelné potrubí umožňuje pasivní odvádění tepla z
jádra reaktoru a zabudovanou regulaci výkonu, která umožňuje autonomní
provoz zařízení.
Reaktor je konstruován tak, aby fungoval více než 10 let
bez doplnění paliva. Může zajišťovat kombinovanou výrobu elektřiny a
tepla v rozsahu elektrického výkonu 200 kWe – 25 MWe a tepelné médium o
teplotě až 600 °C. Reaktor o průměru cca 2,5 m umožňuje snadnou
přepravu na silničních tahačích, viz obrázek.
Výrobce má v plánu jeho komercializaci do roku 2024.
redakce
Proelektrotechniky.cz
Obrázek ©
Westinghouse (převzato z World Nuclear News)
Další informace zde a také zde
 Přečtěte si také:
 8.2.2018 Výpadky elektrické energie mohou být kritické z hlediska
bezpečnosti, ale mají i nemalý ekonomický dopad. V USA se odhaduje, že
ročně tyto výpadky stojí americké hospodářství v úhrnu 150 miliard
dolarů tedy v přepočtu přes 3 bilióny Kč. Jedním z řešení by mohly být
posilové energetické zdroje v podobě malých modulárních reaktorů. Píše
se to ve zprávě „Small Modular Reactors: Adding resilience at federal
facilities (Malé modulární reaktory: Přidání odolnosti ve federálních
institucích) od americké právnické firmy Kutak Rock a finanční
poradenské firmy Scully Capital Services. Tato zpráva, s níž byla
odborná veřejnost seznámena na začátku února 2018, byla financována
americkým ministerstvem energetiky (DoE). 
 22.1.2018 Jaderná
energetika, navzdory své kontroverzní image v
některých zemích, je stále důležitou technologií pro bezemisní výrobu
elektrické energie ve světě. Svědčí o tom i bilance nově spuštěných
jaderných bloků v roce 2017, kdy zahájily výrobu čtyři nové jaderné
reaktory, a plány na rok následující, tedy letošní, kdy se očekává
spuštění sedmnácti reaktorů.
 15.1.2018 Čína je
jednou ze zemí, které budoucnost svojí
energetiky staví na rozvoji moderních jaderných technologií. Důkazem je
600MWe experimentální reaktor s rychlými neutrony (FNR), s jehož
stavbou započala Čínská národní jaderná společnost (CNNC) a její
dodavatel China Nuclear Industry 23 Construction Co Ltd. na konci roku
2017 v Xiapu, v provincii Fujian. Navazuje tak na 65MWt/20MWe reaktor
CEFR (Chinese Experimental Fast Reactor),
který je již několik let připojen k síti.
 12.10.2017 Zájemci o
výstavbu nových jaderných bloků v České
republice muset budou s velkou pravděpodobností prokázat schopnost
postavit nabízený typ reaktoru i v zahraničí. Předběžný zájem o českou
zakázku projevily společnosti Areva (EdF), China General Nuclear Power
(CGNP), Korea Hydro and Nuclear Power (KHNP), Mitsubishi Atmea, Rosatom
a Westinghouse. Jak v říjnu 2017 informovala Česká nukleární
společnost, referenční reaktor (tedy takový, který firma postavila v
členském státě EU nebo v jiné, jaderně vyspělé zemi) dovedla nejblíže k
dokončení zatím ta posledně jmenovaná, tj. Westinghouse.
 14.9.2017 Problematické
dopady havárie v japonské elektrárně
Fukushima a následných opatření na životy a zdraví obyvatel byly jedním
z důvodů, proč vznikl projekt Shamisen financovaný z prostředků EU,
zaměřený na zlepšení připravenosti a reakce na jadernou havárii.
Ukázalo se totiž, že v důsledku této havárie nezahynul ani jeden člověk
na následky ozáření, ale více než šest set lidí, hlavně starých a
nemocných, předčasně zemřelo na následky nešetrné evakuace
 29.8.2017 Ačkoli
některé země, například Německo se svým programem
„Energiewende“,
ustupují z politických či jiných důvodů od jaderné energie, ve světě
tento zdroj stále zůstává významnou příležitostí pro rozvoj
nízkouhlíkové elektroenergetiky. Svědčí o tom i zpráva Mezinárodní
agentury pro jadernou energii (IAEA) ze srpna 2017, která uvádí možnost
více než zdvojnásobení celkové výrobní kapacity jaderných elektráren ve
světě.
 19.12.2016 Jedním z
trendů v rozvoji jaderných technologií směrem k
ekonomickému komerčnímu provozu jsou malé
reaktory. O jejich
využití je v současnosti zájem nejen v USA,
Kanadě či
Velké Británii, ale hlásí se o ně
také ruská města, která by ráda tuto technologii
využila pro kombinovanou výrobu elektřiny a tepla neboli kogeneraci.
Světová odborná veřejnost o tom byla informována na začátku prosince
2016.
 9.12.2016 Hlavním
trendem technologického vývoje jsou tzv. malé
reaktory a
reaktory IV. generace.
Propojení
obou těchto významných trendů v sobě zahrnuje projekt malého reaktoru
typu MTGR montrealské společnosti StarCore Nuclear, která zahájila na
konci října 2016 proces revize designu u Kanadské komise pro jadernou
bezpečnost (CNSC).
 31.8.2016 Malá
modulární elektrárna NuScale, jejíž aktuality na
našem portále průběžně sledujeme, je jedním z projektů tzv. malých
reaktorů,
které – vedle reaktorů IV. generace
– představují
významný vývojový trend v jaderné energetice. Jejím dodavatelem je
americká projektová firma NuScale Power. První instalace této
elektrárny se plánuje poblíž města Idaho Falls v americkém státě Idaho
na severozápadě USA. Ekonomická studie projektu, prezentovaná v
polovině srpna 2016, poprvé blíže vyčísluje celkové investiční náklady
a přínosy pro místní ekonomiku v podobě nově vzniklých pracovních
míst.
 30.8.2016 Reaktory IV. generace
jako
jeden z důležitých směrů ve vývoji jaderné energetiky zaznamenaly v
polovině srpna 2016 významný milník: Blok 4 ruské jaderné elektrárny
Belojarsk vybavený reaktorem BN-800 s rychlými neutrony dosáhl poprvé
100 % výkonu. Je to další krok k přípravě tohoto bloku na započetí
komerčního provozu, které je plánováno koncem roku 2016.
 25.8.2016 Malé reaktory
jsou, vedle reaktorů IV. generace,
jedním z
důležitých vývojových směrů ve vývoji jaderné energetiky. V souvislosti
s výzvou prezidenta GE Hitachi Nuclear Energy americké vládě a
podnikatelské sféře k podpoře komercializace moderních jaderných
technologií byl v srpnu 2016 na Aspen Institute prezentován odborné
veřejnosti jeden z konceptů těchto reaktorů, malý reaktor
PRISM.
 21.12.2015
Elektrárna
NuScale,
jejíž
přípravu na komerční provoz na našich stránkách průběžně sledujeme, je
jedním z projektů tzv. malých reaktorů,
které
představují významný vývojový trend v jaderné energetice. Významným
krokem k jejímu uvedení do provozu se stala začátkem prosince 2015
dohoda mezi jejím dodavatelem NuScale Power LLC a společností Areva Inc
na výrobu palivových souborů pro tento projekt.
 3.11.2015 Malé reaktory jsou,
vedle reaktorů IV. generace, jedním z důležitých vývojových směrů ve
vývoji jaderné energetiky. Jako perspektivní směr je vnímá rovněž Velká
Británie, která je zároveň evropským leadrem v oblasti využívání větrné
energie jakožto důležitého obnovitelného zdroje.
O spolupráci na rozvíjení této
strategie projevila zájem americká elektrotechnická firma Westinghouse,
která tento svůj záměr prezentovala v říjnu 2015.
|
