BREST-300 rychlý reaktor chlazený tekutým olovem
Již v roce 2012 společnost Rosatom zveřejnila informaci o plánech na vybudování reaktoru BREST-300. Jde o rychlý reaktor chlazený tekutým olovem s tepelným výkonem 700 MW a elektrickým výkonem 300 MW. Reaktor bude poháněn nitridovaným uran-plutoniovým palivem, obohaceným na 13,5 %. Obalem pro palivo se stala kazeta TVS-5, což je nástupce palivové kazety TVS-4, použité například v reaktoru BN-800. Vývoj a výroba paliva probíhá v Sibirskij chimičeskij kombinat v Seversku, který je výrobním podnikem ruské palivové společnosti TVEL. Zatímco na vývoji paliva se již pracuje, samotná výstavba elektrárny má začít až začátkem roku 2016. Díky použitému chladivu má reaktor vysokou inherentní bezpečnost, to znamená, že vážné jaderné havárie jsou vyloučeny fyzikálními zákony.
BREST-300 má plánovanou délku palivové kampaně 5-6 let, s obměnou části paliva vždy po roce. Teplota chladiva vstupujícího do reaktoru činí 420 °C a olovo vystupující z reaktoru je ohřáté na 540 °C. Díky vyšší teplotě chladiva má elektrárna vyšší termickou účinnost, než reaktory chlazené vodou, a to až 43 %. Pro představu termická účinnost elektrárny Temelín je přibližně 33 %. Odhad životnosti elektrárny je 30 let. Tento odhad však závisí na využití a na způsobu provozu reaktoru. Během provozu reaktoru budou v určitých časových intervalech kontrolovány všechny důležité části a hlavně samotná nádoba reaktoru, která je vystavena vysokému neutronovému toku. Na rozdíl od jiných rychlých reaktorů, BREST-300 nemá kolem sebe množivou zónu s uranem a tak zde nevzniká plutonium.
BREST-300 je reaktor bazénového typu. To znamená, že všechny hlavní komponenty jsou ponořeny v bazénu s chladivem. Jedná se o čtyřsmyčkový reaktor, součástí smyček jsou i systémy pro nouzové chlazení reaktoru, systémy pro filtraci a čištění chladiva a pomocné systémy chodu reaktoru.
Aktivní zóna reaktoru měří 2,3 m v průměru a 1,1 m na výšku, obsahuje 16 tun nitridovaného paliva. Z bezpečnostního hlediska je reaktor bezpečnější, než stávající tlakovodní reaktory. Jedním důvodem je i fakt, že olovo má mnohem vyšší tepelnou kapacitu a není třeba, aby v primárním okruhu elektrárny byl vysoký tlak. Takže je vyloučena havárie LOCA, tedy prasknutí primárního potrubí. Je zvýšena schopnost vlastní cirkulace chladiva pomocí teplotních gradientů. Oproti reaktorům chlazeným sodíkem, olovo není reaktivní se vzduchem, což přináší jednodušší konstrukci parogenerátorů a tím i nižší náklady na výstavbu.
Analýza bezpečnosti ukázala, že žádná z uvažované počáteční události zahrnující rychlé zvýšení reaktivity na nejvyšší hodnotu a přerušení nuceného chlazení nemůže vést k poškození paliva. Součástí bezpečnostní analýzy jsou i modely nehod a jejich ovlivnění životního prostředí kolem elektrárny. Žádná z uvedených poruch nepřipouští radioaktivní nebo toxické úniky, a to i v případě výpadku systému aktivní bezpečnosti reaktoru. Výsledkem analýzy je závěr, že ani při zmiňovaných haváriích nebude okolní obyvatelstvo vystaveno radioaktivnímu záření a nebude tak nutná evakuace.
Dostavba reaktoru je plánovaná na rok 2020-2022, pokud se osvědčí technologie, je v plánu výstavba reaktoru s tepelným výkonem 2800 MW. Reaktor by měl stát 805 milionů amerických dolarů a výrobna paliva 540 milionů amerických dolarů.
Závěr
Reaktor BREST-300 je pouze demonstrační, v budoucnu se plánuje výstavba komerčních reaktorů o výkonu 1200 MW elektrických. Využití tekutého olova jako chladiva je bezpochyby zajímavou možností rychlých reaktorů. Rychlými reaktory chce Rusko dosáhnout uzavřeného palivového cyklu, to znamená, že by bylo palivo mnohokrát přepracováno a použito znovu. Navíc rychlé reaktory dokáží daleko lépe využít potenciálu uranu, než reaktory využívající zpomalených (moderovaných) neutronů. Rusko patří rozhodně mezi země, které se zabývají výzkumem a výstavbou rychlých reaktorů. Pro jejich potřeby je zcela přirozené využívat jadernou energii a vzhledem k velkému počtu reaktorů využívajících zpomalených neutronů je třeba přemýšlet o budoucí práci s použitým palivem s dostatečným předstihem.
Zdroje: www.atominfo.cz
http://www.world-nuclear-news.org/
http://www.nikiet.ru
https://aris.iaea.org
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.
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.
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
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.
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.
Další články autora |
Atentát na Fica. Slovenského premiéra postřelili
Slovenského premiéra Roberta Fica ve středu postřelili. K incidentu došlo v obci Handlová před...
Fico je po operaci při vědomí. Ministr vnitra mluví o občanské válce
Slovenský premiér Robert Fico, který byl terčem atentátu, je po operaci při vědomí. S odkazem na...
Fica čekají nejtěžší hodiny, od smrti ho dělily centimetry, řekl Pellegrini
Zdravotní stav slovenského premiéra Roberta Fica je stabilizovaný, ale nadále vážný, řekl po...
Pozdrav z lůžka. Expert Antoš posílá po srážce s autem palec nahoru
Hokejový expert České televize Milan Antoš, kterého v neděli na cestě z O2 areny srazilo auto, se...
Novotný je na vyhazov z ODS. Výroky o Slováčkové překročil hranici, řekl Benda
Starosta Řeporyjí Pavel Novotný překročil hranice, které by se překračovat neměly, kritizoval v...
Máš jiný názor? Tak tohle je výsledek. Kaliňák o zákulisí atentátu na Fica
Premium Je jedním z nejbližších lidí premiéra Roberta Fica ve straně Smer-SD. Byl ve všech Ficových vládách...
Se samopalníky šli svrhnout komunisty. Proč největší Prokešův puč nevyšel
Premium Před 75 lety, v polovině května 1949, se měl odehrát vůbec nejvážnější ozbrojený pokus o svržení...
Hlavně díky manželce. Britský premiér Sunak je se svou ženou bohatší než král
Britský premiér Rishi Sunak a jeho manželka Akshata Murtyová v loňském roce, kdy byl Sunak celou...
Vlak na Děčínsku usmrtil člověka, provoz na trati do Ústí nad Labem byl přerušen
Vlak u Dobkovic na Děčínsku v pátek vpodvečer srazil člověka. Na místě podlehl svým zraněním, řekl...
- Počet článků 59
- Celková karma 0
- Průměrná čtenost 669x