Domů
Jaderné elektrárny
Americké Ministerstvo energetiky podpoří vývoj solných reaktorů

Americké Ministerstvo energetiky podpoří vývoj solných reaktorů

Společnost Moltex Energy získala od amerického Ministerstva energetiky finanční prostředky ve výši 2,55 milionu dolarů na vývoj technologií, které mají zkrátit dobu potřebnou pro výstavbu stabilních solných reaktorů (SSR) pod 3 roky.

Finanční prostředky, které Moltex Energy obdrží, a které pocházejí z federálního programu Advanced Research Project Agency-Energy (ARPA-E), jsou určené pro vývoj kompozitních strukturálních technologií pro reaktor SSR, který patří mezi tzv. reaktory s roztavenými solemi.

Společnost prohlašuje, že technologie vyvinuté také díky této investici, přivedou jejich první typ reaktoru zvaný „Stable Salt Reactor Wasteburner” (SSR-W), blíže k tržnímu a následně globálnímu využití. Tato podpora je tak pokračováním slibného období pro společnost, která v současnosti vede projekt výstavby prvního typu reaktoru SSR-W ve spolupráci s kanadskou společností New Brunswick Power.

„Vývoj kompozitních strukturálních technologií COST SSR ukazuje, že Moltex skutečně přemýšlí o tom, jak nasadit celé flotily SSR reaktorů v bezprecedentním tempu a rozsahu, a porazit tak fosilní paliva v jejich vlastní hře: v čisté ekonomice. Máme-li rychle odstoupit od fosilních paliv, celá elektrárna, od samotného reaktoru po konečnou výstavbu a následný provoz, musí brát v úvahu reálné financování, ekonomické otázky, provozní praktiky a dobu realizace nového zdroje.

Tento projekt demonstruje SSR-W jako ekonomické a praktické řešení pro boj s klimatickými změnami v krátkých časových rámcích, a ovlivní tak globální snahy o dekarbonizaci již v budoucím desetiletí a než až od roků 2040 či 2050.“ – Adam Owens, hlavní výzkumník vývoje kompozitních materiálů v Moltex Energy

Moltex bude při vývoji inovativních technologií spolupracovat s Argonskou národní laboratoří, národní laboratoří Oak Ridge, institutem Electric Power Research, a universitami Purdue a Vanderbilt.

SSR bude využívat palivo vyrobené z vyhořelého paliva z jaderných elektráren

Reaktor SSR používá palivo rozpuštěné v roztavené fluoridové nebo chloridové soli, která zároveň plní funkci chladiva a pracuje při atmosférických tlacích. V reaktoru SSR je roztavené solné palivo drženo v trubkách spojených do palivových souborů, které tvoří základní moduly reaktoru. Každý z modulů, který má výkon 150 MW, je vyroben průmyslově a obsahuje nosnou konstrukci pro palivové soubory, výměníky tepla, čerpadla a další systémy. Jádrové moduly jsou umístěny ve větší nádobě, které je naplněna chladivem z tekutých solí.

První varianta reaktoru SSR, pojmenovaná jako SSR- Wasteburner, která je společností vyvíjená, bude využívat palivo vyrobené z vyhořelého paliva z konvenčních jaderných elektráren. Minulý rok Moltex uzavřel smlouvu se společnostmi New Brunswick Energy Solutions a NB Power na výstavbu demonstračního reaktoru v lokalitě jaderné elektrárny Point Lepreau v Kanadě. Druhá předvídaná generace SSR-U má být určená pro země, které nemají žádný jaderný zdroj a nemají tak přímý zdroj vyhořelého paliva.

Zdroj úvodního obrázku: Kanadian Nuclear Safety Commision

Komentáře

(25)

PK

11. červenec 2019, 12:22

Ad Carlos. Nevím jestli zrovna cyklotron, ale ve Vysočanech v bývalé Tesle (tam co vyráběly vysílací elektronky za komunistů a před válkou se to snad jmenovalo Marconi ....), která se za války specializovala na výrobu elektronických zařízení pro Wehrmacht, podle všeho vyráběli součásti pro projekt německého magnetického separátoru pro obohacování uranu (to co Američané nazývali a nazývají dodnes "calutron"). Podobně patrně další součásti se vyráběly v Čelákovicích (tam to po válce okamžitě zabavili Rusové) a možná i jinde po Praze a Protektorátu jako takovém. Pamatuji si svou matku, která byla jako 17-letá "totálně nasazená" v jedné továrně v Praze, když mi říkala: "Vyráběli jsme nějaké díly do elektrických zařízení a nikdo pořádně nevěděl, k čemu to vlastně je". Němci byli v takovém způsobu utajování velmi dobří.

Navíc k A-bombě se dopracujete dvěma způsoby a to buď s využitím obohaceného uranu izotopem U-235 na více než 90 % (na což potřebujete ten calutron - který žere obrovské množství elektřiny, ultraodstředivky - viz Írán dnes, nebo termální difúzi atd.), nebo s využitím plutonia (pak ovšem potřebuje jaderný reaktor či urychlovač pro konverzi uranu 238 a následně patřičné chemické technologii pro jeho separaci z masy U-238.

Němci podle všeho, stejně jako Američané, zkoušeli obě cesty. Jak daleko se dostali je dodnes záhadou.

Carlos

11. červenec 2019, 20:43

To zní zajímavě, přesně o podniku Marconi ve Vysočanech se mluvívá v souvislosti s cyklotronem, není bez zajímavosti že calutron je zkratka od California university cyclotron.

Emanuel

11. červenec 2019, 13:04

Podle mého názoru tento typ jaderného reaktoru by lépe fungoval při přepracování vyhořelého jaderného paliva, tak aby se v něm zvýšilo procentuální množství uranu 235, tedy vyhořelé jaderné palivo rozpustit v silném kyselinovém roztoku a tento potom zahustit na odstředivkách. Teprve obohacený roztok s uranem 235 by šel potom plnit do nerezových trubek, které by byly zavěšeny v jaderném reaktoru. U tekutého zahuštěného obohaceného roztoku s uranem 235 by s velkou pravděpodobností docházelo k hoření uranu 235 i při jeho menším procentuálním množství a tedy by se palivo nemuselo tak často vyměňovat.

Petr Poruban

11. červenec 2019, 18:55

Evropa by měla investovat do výzkumu podobných projektů:

https://www.youtube.com/watch?v=R4GSDRqah-0

https://en.wikipedia.org/wiki/Stable_salt_reactor

Jinak děkuji Janu Veselému za upřesnění jeho představ.

Souhlasím s tím, že se slibuje kde co, hodně dlouho a většinou z toho moc není.

Prohlášení různých start-up společností se samozřejmě musí brát s rezervou.

Celkem by mě zajímal pohled odborníků na reálnost konceptu Moltex Energy.

Doufám, že výše zmíněný projekt nebude "bomba" s roztaveným sodíkem :).

Rád bych si dovedl představit pod poujmem "elektrochemie, hlavně syntéza" v energetice něco konkrétního.

Ing. Bizon

12. červenec 2019, 02:27

Odborníci říkají, že tento reaktor (malý, 7MW) postavili a otestovali v US už v roce 1965, "Molten-Salt Reactor Experiment"

Dokonce to ani nebyla bomba s roztaveným sodíkem, jako sekundární chladivo byla stejná směs solí jako primární palivo, LiF-BeF2.

Mně je koncept MSR reaktorů sympatický už dlouho, bohužel civilní jaderná technologie se odvíjela od vojenské, a tam bylo potřeba breedovat plutonium a pohánět ponorky.

Rusové ale zvládli instalovat "bomby s roztaveným sodíkem" i do ponorek (Alfa/Lira). Tyto ponorky byly známé svou hlučností ale také výkonností, a nehod na nich bylo jen několik:D

Vladimir Wagner

12. červenec 2019, 07:20

Jen bych opravil chyby v předchozích textech. Ruské ponorky typu alfa nepoužívaly k chlazení tekutý sodík, ale tekutý eutektit olova a bismutu. Takže opravdu nemohlo jít o bomby s roztaveným sodíkem. Hlučnost byla dána jejich vysokou podhladinovou rychlostí, což tak nemělo souvislost s reaktorem. To, že se neprosadil koncept solného reaktoru opravdu nebylo dáno tím, že by byl oproti jiným méně využitelný pro účely, o kterých píšete. Kdo si chce podrobněji přečíst o solných reaktorech i o zmíněném projektu s šedesátých let v ORNL, tak se může podívat sem: http://www.osel.cz/5094-jaderne-reaktory-iv-generace-vyuzivajici-roztavene-soli.html .

Martin Pácalt

12. červenec 2019, 08:51

Pane Wagnere, mohl byste okomentovat i nápad s cyklotronem? Nějak mi nejde do hlavy, proč se tím "už všichni nezajímají a nezaobírají " ;-) . Popř. proč Rusové neprovozují reaktory BN s chladivem olovo/bismut? Osobně mi přijde lepší chladit něčím, co samo o sobě zároveň "stíní".

Carlos

12. červenec 2019, 09:15

A ještě to v případě "propálení" parogenerátoru negeneruje teplo, vodík a louh. :D

Ing. Bizon

12. červenec 2019, 12:06

Olovo samotné je nepraktické kvůli vysoké teplotě tání (problém při odstávkách), systém olovo-bismut je problematický v tom že je korozivní vůči některým konstrukčním materiálům.

Tekutý sodík/NaK nepůsobí korozi žádných používaných materiálů. Je tu teda ještě detail že se při neutronovém bombardováním aktivuje, ale ty aktivní izotopy mají poločas rozpadu jen v řádu hodin.

Ing. Bizon

11. červenec 2019, 19:47

Moc nevěřím že by podkritické reaktory byly vhodné pro energetiku. Inherentní bezpečnost je super, ale nutnost to pořád živit urychlovačem je hodně komplikací a nákladů oproti klasice kde stačí vytáhnout tyče, popřípadě to nakopnout malým neutronovým zdrojem.

Jestli ale rychlé množivé reaktory nebudou ekonomicky reálné, tak bych určitě bral ty podkritické na likvidaci hodně aktivního odpadu.

Jinak vyšší obohacení U-235 je v dnešní době politicky extrémně problematické! USA nenávidí obohacený uran ve vlastnictví cizích států. Polovině jaderných výzkumáků na světě (včetně Řeže) zaplatili přechod na méně obohacené palivo. Jsou posedlí nuclear non-proliferation, Írán by nejradši bombardovali za to že překročil 4%. I když je potřeba přiznat že většina separační práce se spotřebuje na obohacení z přírodní koncentrace na střední obohacení, z 10-20% U-235 už je ke zbraňovému materiálu separačně dost snadná cesta.

Petr Poruban

12. červenec 2019, 20:56

Taky si říkám, že problém bude nejspíš v tom udržovat silné neutronové pole uvnitř reaktoru. Pravděpodobně by to musel být docela hustý tok neutronů a to konstantní. Kde vzít takový zdroj? Současné urychlovače jsou spíš o malém svazku částic, vhodné tak pro studium fyziky ne pro průmyslové použití v energetice a to ještě částic s elektrickým nábojem, které se relativně "dobře a levně" urychlují.

Pavel Holub

13. červenec 2019, 08:07

Drtivá většina nehod pomalých, moderovaných reaktorů nevznikla tím, že by se neuregulovala štěpná reakce, ale tím, že selhalo chlazení palivových elementů, které se poškodily až následně, už jen vlivem energie uvolněné rozpadem izotopů. Pak by tedy systém s urychlovačem problém bezpečnosti reaktoru neřešil.

Černobylské experimenty (byly dva, o tom druhém, současném, se žíháním grafitu při minimálním výkonu - při štěpné reakci pod tajným dozorem z Kurčatova, se nemluví) byly o neuregulování štěpné reakce v reaktoru. Za to ale nemůže konstrukční řešení reaktoru, ale krajně nezodpovědná manipulace s otráveným reaktorem.

Martin Pácalt

9. červenec 2019, 15:49

Jedna jízlivá poznámka. Kterýpak OZE zdroj umí snižovat radioaktivitu stávajících (již před desítkami let vyprodukovaných) vyhořelých paliv a snižovat jeho škodlivost vůči budoucím generacím o řády let? ;-)

Jan Veselý

9. červenec 2019, 18:46

Počítám, že v cyklotronu by s tím šlo něco udělat. Takže asi cokoliv, co produkuje elektřinu. A asi to bude líp definovaný a jednodušší proces než v tom radioaktivním, horkém a korozivním prostředí, které se musí pořád držet dobře zamíchané. Přeji sice hochům a děvčatům z Moltex Energy hodně úspěchů, ale s tímhle typem reaktoru zatím nikdo neuspěl. Třeba budou první.

Martin Pácalt

10. červenec 2019, 21:34

Jj, soudruzi. Nezavádějme polovodiče. Počkejme si a zavedeme později v budoucnu celovodiče :-D

Carlos

9. červenec 2019, 18:56

To by šlo, potřebuje to jenom terčík z nějakého těžkého kovu, který při ostřelování protony emituje neutrony.

Petr Poruban

9. červenec 2019, 20:04

A co by jste dělal s tou obrovskou energií, která by se při tom uvolňovala?

Vlastně ji navrhujete promrhat, místo aby se poslala na turbínu, proměnila na elektřinu a zásobovala lidstvo.

Přitom pomocí podkritických reaktorů (s urychlovačem) by bylo možné uvolnit z vyhořelého paliva až 100x víc energie, než kolik jí z původního paliva uvolnila původní jaderná elektrárna. Pomocí rychlých neutronů by se totiž dal štěpit i stokrát hojnější izotop uranu 238.

Carlos

9. červenec 2019, 20:28

Nikde nevidím že by pan Veselý navrhoval tu energii promrhávat. Problém při pálení uranu by mohl být v tom že se správnou energií se z toho dá vyrábět plutonium.

Carlos

10. červenec 2019, 00:22

Na urychlovačem řízenou reakci se mělo naskočit od začátku, bohužel do toho vešla válka a nějak se to celé pokazilo. Internet je totiž úžasná věc a dají se tam najít zajímavosti a jednou z nich je že podkritický reaktor jistý Szilard navrhoval už někdy ve 30. Hádám že kdyby se nedělo to co se tam dělo, tak nikoho ani nenapadne stavět energetický zdroj na krakatit, ale postaví takový elektronicky řiditelná reaktor, u kterého nebude šance že by se zprčil.

Takové reaktory mohly být, pořád se bavím o situaci kdyby se to nepodělalo tím zneuznaným malířem, běžné. Bohužel se dějiny ubíraly jinak.

Mimochodem, jestli jste viděli reportáž ze záhad Josefa Klímy o Štěchovicích, tak tam se o nějaké "jiné cestě" výroby plutonia mluví a údajně má být náročná na elektřinu. Co čert nechtěl, v Praze prý tehdy vyráběli cyklotron.

Martin Pácalt

10. červenec 2019, 21:32

Mr. Veselý, nezapomněl tak náhodou na již provozované BN reaktory v Rusku? Jediné, co jim brání většímu rozvoji je poměr ceny čerstvého a vyhořelého paliva. Takže jakých 50 let?

Jan Veselý

10. červenec 2019, 21:55

Ruské "bomby" s roztaveným sodíkem?

Petr Poruban

9. červenec 2019, 21:39

Možná jsem ten příspěvek nepochopil.

Snad pan Veselý navrhuje přeskočit tyhle ryché množivé reaktory a jít rovnou k podkritickým typům pracujícím s urychlovačem.

Pokud by to ale byl jednodušší proces, jak píše, předpokládám, že by se reaktory zmíněné v článku vůbec nenavrhovaly.

Jan Veselý

9. červenec 2019, 22:39

Pan Veselý navrhuje rychlé množivé reaktory přeskočit, nevěří, že budou fungovat. Množivé reaktory sliboval leckdo posledních 50 let a v provozu jsou akorát ty ruské "bomby" s roztaveným sodíkem. Ale už jsem se v životě mýlil mockrát, takže uvidíme. Už vůbec ale nevěřím, že to bez zvláštního příspěvku na likvidaci nebezpečného odpadu bude rentabilní.

Pan Veselý očekává, že hitovkou energetiky příštích let bude elektrochemie, hlavně syntéza.

Josef

9. červenec 2019, 23:55

No pokud bude reaktor pracovat při atmosférickém tlaku , pak bych rád věděl jakou bude reaktor dosahovat teplotu , protože od toho se odvíjí účinnost. To jsou totiž takové krásné polopravdy, kdy řekneme ,že reaktor pracuje při atmosférickém tlaku , jenže vedle je výměník s vodou o tlaku mnoha atmosfér a při jeho poruše hrozí větší katastrofa než u klasických WWR.

Martin Prokš

10. červenec 2019, 10:09

Dobrý den p. Josef. Co kdyby jste si o tom něco nastudoval. I z volně dostupných zdrojů. Třeba na Wikipedii je slušný obsáhlý článek v češtině.

https://cs.wikipedia.org/wiki/Reaktory_zalo%C5%BEen%C3%A9_na_roztaven%C3%BDch_sol%C3%ADch

nebo přehled IV generace, také v češtině:

https://cs.wikipedia.org/wiki/Mezin%C3%A1rodn%C3%AD_f%C3%B3rum_pro_IV._generaci

Přidat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna u komentáře
Vyžadované informace jsou označeny *
Pravidla diskuze
Veškeré příspěvky v diskuzi na webu oEnergetice.cz musí splňovat Pravidla diskuze. Přidáním příspěvku do diskuse uživatel vyjadřuje souhlas s těmito pravidly a zavazuje se je dodržovat.
Komentáře pouze pro přihlášené uživatele
Upozorňujeme diskutující, že komentáře v diskuzi budou moci přidávat již brzy pouze přihlášení uživatelé. V diskuzi se stále častěji objevují příspěvky od anonymních uživatelů, které porušují pravidla diskuze. Věříme, že díky tomuto opatření bude diskuze pod články pro všechny přínosnější.
Pokud ještě účet nemáte, je možné si jej vytvořit na stránce registrace. Pokud již účet máte, přihlaste se do něj na této stránce.
V uživatelské sekci pak můžete najít poslední vaše komentáře.
OM Solutions s.r.o.
Kpt. Nálepky 620/7, Nové Dvory, 674 01
Třebíč
IČ: 02682516
SOCIÁLNÍ SÍTĚ
© 2021 oEnergetice.cz All Rights Reserved.