Новости

Jun 09, 2023

Микрореактор Marvel от INL готовится к испытаниям

Эта группа объединяет лучших мыслителей в области энергетики и климата. Присоединяйтесь к нам

Эта группа объединяет лучших мыслителей в области энергетики и климата. Присоединяйтесь к нам, чтобы получать умные, содержательные публикации и беседы о том, где находится энергетическая отрасль и куда она движется.

Почта

Издатель NeutronBytes, онлайн-блога о ядерной энергетике с 2007 года. Консультант и руководитель проекта по технологическим инновационным процессам и разработке новых продуктов/программ для коммерческих...

Опубликовано 2 июня 2023 г. автором djysrv

Неядерный (электрический) прототип микрореактора Marvel Национальной лаборатории штата Айдахо почти готов к испытаниям. Микрореактор Marvel станет первым новым испытательным реактором, построенным в Национальной лаборатории Айдахо (INL) за более чем четыре десятилетия.

Проект по проверке и оценке исследований приложений микрореакторов (Marvel) охватывает проектирование, разработку, строительство и запуск испытательного микрореактора INL, финансируемый Министерством энергетики через Программу микрореакторов (MRP).

Цель проекта Marvel — предоставить исследователям и разработчикам технологий реактор деления мощностью 100 кВт, чтобы они могли получить опыт работы с настоящим микрореактором и повысить технологическую зрелость реакторов такого масштаба, а также обеспечить возможность новых применений микрореакторов.

Целью создания и эксплуатации Marvel является создание полнофункционального испытательного стенда для ядерных приложений, который сможет генерировать комбинированное тепло и электроэнергию для обеспечения интеграции и исследований и разработок с технологиями конечного пользователя. Это также позволит технологам микрореакторов протестировать системы управления нового поколения. (Информационный бюллетень).

Программа микрореакторов Министерства энергетики поддерживает исследования и разработки (НИОКР) технологий, связанных с разработкой, демонстрацией и внедрением очень маленьких, заводских, мобильных реакторов для обеспечения электроэнергией и теплом для децентрализованного производства в гражданских, промышленных целях и целях Министерства энергетики.

Ключевым направлением программы является взаимодействие и разъяснительная работа с конечными пользователями и заинтересованными сторонами для проведения исследований и разработок по интеграции микрореакторов с целым рядом ожидаемых применений, включая регулирование спроса на электроэнергию в зависимости от нагрузки, технологическое тепло, производство водорода и очистку воды. В конечном итоге INL надеется, что сможет предложить неисключительное лицензирование конструкции реактора фирмам, которые хотели использовать ее для разработки коммерческих версий.

Еще одним направлением прикладных исследований и разработок является решение проблем, связанных с изготовлением компонентов микрореакторов, сборкой систем, быстрой установкой на объектах клиентов и другими мерами по облегчению внедрения конечными пользователями. Результаты этого объема работ будут представлять особый интерес для разработчиков микрореакторов, особенно для тех, кто хочет лицензировать проектные данные с открытым исходным кодом реактора Marvel для увеличенных версий. (Смотрите следующую историю ниже).

Конструкция микрореактора представляет собой тепловой реактор, в котором будет использоваться уран-цирконий-гидридное топливо (Техническая статья по УЗрХ). Чтобы ускорить развертывание, Marvel будет размещена на испытательном стенде INL для испытаний (обработки) реакторов, используя существующую действующую реакторную установку категории B, утвержденную базу безопасности объекта, эксплуатационные бригады и недавний опыт перезапуска. Министерство энергетики подготовило заключение о воздействии проекта на окружающую среду.

Реактор будет представлять собой натриево-калиевый реактор с естественным циркуляционным охлаждением и рабочей температурой 500-550°С. Стандартные двигатели Стирлинга преобразуют тепловую энергию в электрическую мощность 20 кВт.

В настоящее время Marvel находится на завершающем этапе проектирования: 90% строительства планируется завершить в 2023 году, а загрузка топлива и первоначальная критичность — в 2024 году.

Установлен неядерный прототип

В прошлом году компания INL построила полномасштабный прототип с электрическим подогревом, известный как испытательный аппарат первичного хладагента или PCAT. Затем его погрузили в грузовик и перевезли из INL на производственное предприятие Creative Engineers Inc (CEI) в Нью-Фридом, штат Пенсильвания. Компания специализируется на щелочных металлах.

CEI установила PCAT в двухэтажный корпус и туда будет загружаться натриево-калийный и свинцово-висмутовый теплоносители. Это полномасштабная копия микрореактора высотой 12 футов и весом 2000 фунтов.