15 септември 2019
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Малкият ядрен реактор SLIMM: Много бърз, евтин и много безопасен

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 02 септември 2019 в 00:1083872

През последното десетилетие бяха проектирани нови малки ядрени реактори, които не могат да се стопят, и те ще бъдат от съществено значение за посрещане на екологичните и индустриалните нужди през следващите десетилетия, подчертава Forbes.

Откакто световните учени в областта на климата, включително д-р Джеймс Хансен, д-р Том Уигли, д-р Кен Калдейра и д-р Кери Емануел, призоваха световните лидери и екологичните кампании да подкрепят развитието на ядрената енергетика като изключително важно за справяне с глобалното затопляне, много нови по-малки и модулни реактори се появиха на сцената в различни етапи на разработка.

Един от най-новите, които се появиха, е SLIMM (Scalable LIquid Metal–cooled small Modular reactor) или мащабируем модулен малък реактор, охлаждан от течен метал. Това е бърз реактор, който използва течен натрий (Na) за охлаждане и обмен на топлина и генерира 10 до 100 MW в продължение на много години, дори десетилетия, без зареждане, в зависимост от желаното ниво на мощност. Много по-малката версия, VSLIMM, генерира от 1 до 10 MW.

Неговите проектанти, доц. Мохамед Ел-Генк (Mohamed S. El-Genk), Луис Паломино (Luis Palomino) и Тимоти Шринер (Timothy Schriener) от Института за изследвания на космическата и ядрената енергетика на Ню Мексико в Албъкърки, го описват така:

„Напълно пасивна експлоатация, без единична точка на отказ* (SPOF, Single Point Of Failure), охлажда се чрез естествена циркулация на натрий по време на работа и след изключване, реактивна обратна връзка при висока отрицателна температура и излишен контрол и безопасно изключване, дълъг живот без зареждане, фабрично се произвежда, сглобява и херметизира, може да се изпрати до строителната площадка с железопътен транспорт, камион или шлеп, монтира се под земята, за да се избегне прякото попадение на ракети или самолети, и се монтира върху сеизмични подвижни лагери за защита срещу земетресенията".

Единична точка на отказ - Възел, линия или обект на системата, отказът на която може да деактивира цялата система или да причини авария.

SLIMM реакторите са фабрично произведени, сглобени и херметизирани, доставени до строителната площадка с железопътен транспорт, камион или шлеп и са идеални за изолирани и малки общности, островни държави и научни бази. Кредит: EL-GENK

С други думи, този реактор не може да се стопи, евтин е за изграждане и се нуждае само от обикновен въздух, за да се охлади, ако се изключи бързо по някаква причина. Заради ниското налягане на парите на Na, реакторът работи под атмосферното налягане, така че няма съоръжение под налягане, което да "избухне". Височината на ядрото на реактора не е много по-голяма от височината на човек, но има дълъг комин, който може да варира във височина  - от 2 до 8 м в зависимост от топлинната мощност на реактора. На фигурата е показано надлъжно  сечение на SLIMM реактор с 8-метров комин, ядрото на реактора и Na/Na спирално навити тръбни топлообменници (HEX - Heat EXchanger), първичните и предпазните проводи, разделени от запълнени с аргон празнини, задвижващите устройства в тях и основната конструкция. Първичните и предпазните проводи на реактора са направени от две еднакви секции. В долната секция се помещават ядрото на реактора и управляващите задвижващи механизми, а в горната част са разположени коминът и Na/Na HEX.

По този начин височината на комина и височината на горните секции се увеличава с увеличаване на топлинната мощност на реактора, но използвайки едно и също ядро на реактора и управляващите задвижващи механизми. Този реактор е съвместим с различни технологии за преобразуване на енергия, така че може да се използва в повечето конфигурации за генериране на електричество. По-малката централа VSLIMM не се нуждае от активно охлаждане, уникално квалифицирайки този реактор за използване в сухи райони.

Реакторът има редундантно и пасивно отделяне на топлината чрез тръбни топлообменници и естествена циркулация на околния въздух. Кредит:  EL-GENK

Този реактор също е проектиран да произвежда топлина за множество индустриални приложения, като обезсоляване, фракинг, производство на водородно гориво, добив на алуминий и др. И има висока топлинна ефективност за производство на електроенергия. Той е съвместим с възобновяеми енергийни източници в обща мрежа. SLIMM и VSLIMM са малки и могат да бъдат разположени на преносима платформа или инсталирани на постоянен обект. Те са идеални за изолирани и малки общности, които имат нужда от енергия, за островни държави, военни бази и отдалечени обекти, дори и на други планети.

Те са идеални  и за плаващи платформи за подпомагане на възстановяването след природни бедствия като урагани. Нужна е само една до две години, за да се конструират и инсталират и започнат експлоатация, лесно може да се транспортират. Няма причина за съхраняване на ново или отработено гориво на място за определен период от време. 

Технологията SLIMM е само една от многото, които са готови и необходими за справяне с екологичните и енергийните нужди по света. Просто трябва да ги приемем.

Източник: A Very Fast, Very Safe, Very SLIMM Nuclear Reactor, James Conca, Forbes


Donkey
Рейтинг : 1006
03.09 2019 в 09:49 2
+ 3
- 2
Не мисля че идеята е да замениш голям реактор с това. Малките реактори са идеални за трудно достъпни зони без сериозна инфраструктура, арктика, антарктика, сибир, пустини. Покрай размразяването на северния ледовит океан всички са се завтекли насевер, съответно и щатите и русия инвестират сериозно в малки реактори за бази. Руснаците специално имат интересни реактори за подводно базиране покрай новата им сонарна система в северния ледовит океан ( http://www.hisutton.com/Analysis%20-Russia%20seeks%20submarine%20advantage%20in%20Arctic.html ). Плюс в космоса на първо време също царете ще са малки компактни реактори.
lamerko
Рейтинг : 1503
02.09 2019 в 13:29 1
+ 0
- 14
Чудесно. За да компенсират 5 и 6-ти блок на АЕЦ Козлодуй, ще са нужни само около 2000 VSLIMM ядрени реактора... колко му е :)
 
Още от : Новини
Защо не можем да се стоплим?
13 септември 2019 в 10:27
Виц на деня: 13 септември
13 септември 2019 в 00:00
Виц на деня: 8 септември
Виц на деня: 8 септември
08 септември 2019 в 06:307815
Виц на деня: 13 септември
Виц на деня: 13 септември
13 септември 2019 в 00:003150
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.