Malý reaktor PRISM má předpoklady ke komercializaci
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.
Pro malé reaktory jsou charakteristické elektrické
výkony zpravidla 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. ![](obrazky/110-PRISM.jpg)
GE Hitachi Nuclear Energy je globální aliance
společností General Electric a Hitachi se sídlem v USA. Je zaměřena na
rozvoj moderní jaderné energetiky a na služby v této oblasti. Její reaktor PRISM (Power Reactor Innovative Small
Module, viz průřez na obrázku) patří mezi tzv. reaktory s rychlými
neutrony. Tyto reaktory používají k udržení řetězové reakce nezpomalené
neutrony, reaktor tedy nemá moderátor. Pro svůj provoz může PRISM
využívat rovněž vyhořelé palivo z „klasických“ jaderných elektráren, ve
kterém po jeho použití stále zbývá cca 95 % energie.
Jde o reaktor bazénového typu (podobně jako např. čínský
experimentální reaktor CEFR). Všechny
komponenty včetně čerpadel jsou zde ponořeny do nádrže naplněné tekutým
kovem – sodíkem o teplotě 500 °C při atmosférickém tlaku – který slouží
jako chladivo.
Palivem je kovová slitina zirkonu, uranu a plutonia v
podobě palivových tyčí. (Pro srovnání: U „klasické“ tlakovodní jaderné
elektrárny tvoří palivovou tyč hermeticky uzavřená trubka ze zirkonu
naplněná tabletami ze slisovaného prášku oxidu uraničitého s obohaceným
uranem, přičemž mezi tabletami a stěnou trubky je vrstva helia.)
Bezprostřední přenos tepla mezi kovovým palivem a kovovým chladivem při
atmosférickém tlaku je energeticky mimořádně efektivní, a minimalizuje
tak ztráty běžné u jiných typů reaktorů. Teplotu v reaktoru udržuje na
potřebné úrovni pomocné chladicí zařízení, které využívá přirozenou
cirkulaci vzduchu.
Velká tepelná vodivost kovového paliva a kovového
chladiva je zároveň podstatou vysoké úrovně pasivní bezpečnosti
reaktoru. V případě, že by došlo k vážné nehodě a teplota uvnitř
reaktoru by začala nekontrolovatelně růst, bude se kov prudce
roztahovat, čímž klesne jeho hustota a zpomalí se jaderná reakce.
Reaktor se v takovém případě vlastně „vypne sám“. Vzniklé teplo se
rozptýlí do okolního prostředí, aniž by napáchalo významné škody.
Reaktor PRISM má tepelný výkon 840 MWt a elektrický
výkon 311 MWe. Dva reaktory PRISM lze spojit do jednoho energetického
bloku s celkovým výkonem 622 MWe.
Plánovaná životnost reaktoru je 60 let. Za tuto dobu
může reaktor plnit nejen funkci efektivního zdroje elektřiny, ale také
„úklidové čety“ při zpracování použitého paliva z klasických jaderných
elektráren.
Zájem o tento reaktor projevil kromě domovských USA také
britský trh. K
jeho komercializaci jsou nyní nezbytné některé vývojové projekty, které
se neobejdou bez spolufinancování z veřejných zdrojů.
redakce
Proelektrotechniky.cz
Obrázek ©
GE Hitachi Nuclear Energy
Další informace zde a také
zde
Přečtěte si také:
17.8.2016 Britská jaderná energetika zaznamenala na začátku srpna
2016 významnou událost: Reaktor typu AGR ve druhém bloku elektrárny
Heysham II, provozované společností EDF Energy, je od poloviny února
2014 v nepřetržitém provozu. První srpnový den 2016 trval tento
nepřetržitý provoz 895 dnů, čímž překonal dosavadní světový rekord v
této oblasti. ![](../sablona/vice3.gif)
24.6.2016
Definitivní návrat k normálu v japonské jaderné
energetice – tak by se dala charakterizovat licence na prodloužení
provozu, kterou ve druhé polovině července 2016 získaly bloky 1 a 2
japonské jaderné elektrárny Takahama. Tyto licence umožní provoz
uvedených bloků až po dobu 60 let. Je to první japonská jaderná
elektrárna po havárii jaderné
elektrárny Fukushima
Daiichi
v březnu 2011,
jíž byla podle nových podmínek udělena licence na více než 40
let. ![](../sablona/vice3.gif)
22.4.2016 Reaktor
typu EPR,
který patří k tzv. reaktorům generace III+ a je umístěn ve třetím bloku
elektrárny Olkiluoto finské energetické společnosti Teollisuuden Voima
Oyj (TVO), učinil v dubnu 2016 další důležitý krok: Jeho provozovatel
oficiálně zažádal o udělení dvacetileté licence na jeho provoz. Pokud
vše půjde podle plánu, bude tento reaktor uveden do rutinního provozu
koncem roku 2018. ![](../sablona/vice3.gif)
11.1.2016
Během roku 2015 se mírně zvýšila globální kapacita
výroby jaderné energie. Lví podíl na tom měla Čína, která od ledna
uvedla do provozu 8 nových reaktorů. Celkově je tak v současnosti ve
světě 440 provozuschopných reaktorů o celkovém výkonu 382,7 GW, což
oproti začátku roku znamená nárůst o dva bloky a více než 5
GW. ![](../sablona/vice3.gif)
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. ![](../sablona/vice3.gif)
10.12.2015
Evropská environmentální organizace (European
Environment Agency, EEA) zveřejnila v prosinci svoji zprávu o kvalitě
ovzduší v Evropě č. 5/2015. Tato zpráva analyzuje stav kvality ovzduší
v roce 2013 a jeho vývoj od roku 2004. Zpráva vychází z oficiálních dat
o monitorování kvality ovzduší v různých místech Evropy. ![](../sablona/vice3.gif)
27.11.2015
Město Woodbridge v americkém státě Connecticut bude
mít od konce příštího roku v provozu unikátní energetický systém:
energetickou mikrosíť s palivočlánkovým zdrojem energie. V listopadu
2015 k tomu byla podepsána smlouva mezi energetickou distribuční
společností United Illuminating Company a městem Woodbridge. ![](../sablona/vice3.gif)
23.11.2015 Vědci z
univerzity v Lancasteru ve Velké Británii
vyvinuli novou technologii, díky které mohou přímo detekovat záření
vznikající za provozu v jaderném reaktoru. Navržený detektor funguje
podobně jako zorničky kočičích očí. S jeho podstatou seznámila v
listopadu 2015 českou odbornou veřejnost Česká nukleární společnost,
nezisková odborná organizace pro osvětu a vzdělávání veřejnosti v oboru
jaderné energetiky. ![](../sablona/vice3.gif)
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. ![](../sablona/vice3.gif)
17.8.2015
Malé reaktory
jsou jedním z
významných vývojových trendů v jaderné energetice. Jedním z příkladů je
malý reaktor, resp. jaderná energetická jednotka, typu SMR-160
amerického výrobce Holtec International. ![](../sablona/vice3.gif)
15.4.2015
Pro průzkum areálu havarované japonské jaderné
elektrárny Fukushima Daiichi, patřící společnosti Tokyo Electric Power
Company (Tepco), jsou ve velké míře využívány specializované průmyslové
roboty, o nichž jsme se na našem portále zmiňovali například v
souvislosti s robotem MEISTeR.
V
první polovině dubna 2015 začal jiný takovýto robot zkoumat vnitřek
kontainmentové nádoby v bloku 1 této elektrárny. ![](../sablona/vice3.gif)
![](../sablona/zpet.png)
|