211service.com
TerraPower po cichu bada nową strategię dotyczącą reaktorów jądrowych
Wśród rosnącego pola start-upów próbujących wprowadzić na rynek zaawansowane reaktory jądrowe TerraPower wyróżnia się – częściowo dlatego, że jest dobrze finansowany, a częściowo z powodu tego, kto je finansuje. TerraPower to spin-off Intellectual Ventures, technologicznej firmy inwestycyjnej założonej przez współzałożyciela Microsoft, Nathana Myhrvolda. Bill Gates jest zarówno głównym inwestorem, jak i wokalnym mistrzem firmy (patrz pytania i odpowiedzi: Bill Gates ). Firma zwróciła również uwagę, ponieważ poszukuje nowatorskiej technologii reaktora, znanej jako reaktor z falą wędrującą, która jest elegancka w koncepcji i ma potężny potencjał (patrz Zaawansowany reaktor zbliża się do rzeczywistości i Nathan Myhrvold: The Wealthy Should Fund Innovation ).
Przyszła elektrownia jądrowa TerraPower może być zasilana przez reaktor z falą biegnącą lub reaktor ze stopioną solą.
Ale sześć lat po założeniu TerraPower nie wyprodukowała jeszcze działającego prototypu. W zeszłym tygodniu w Oak Ridge National Laboratory w Tennessee firma ujawniła, że obecnie realizuje inną koncepcję zaawansowanego reaktora: reaktor ze stopionym chlorkiem, który wykorzystuje ciecz zarówno jako chłodziwo, które przenosi energię w postaci ciepła, jak i paliwo. w którym zachodzą reakcje jądrowe.
Reaktor z falą wędrowną był przedmiotem naszej wczesnej pracy i nadal jest podstawowym produktem firmy, powiedział Jeff Latkowski, dyrektor ds. Innowacji w TerraPower, podczas imprezy Oak Ridge, 50. rocznica upamiętnienia oryginalnego eksperymentu reaktora ze stopioną solą . Ale przyglądamy się innym projektom, które naszym zdaniem dotyczą trzech kluczowych obszarów dla energetyki jądrowej: bezpieczeństwa, środowiska i kosztów.
Oczywiście nie jest to pierwszy raz, kiedy firma TerraPower dostosowała lub ulepszyła swoją strategię technologiczną. Choć terminologia się nie zmieniła, firma wcześnie zmodyfikowano projekt fali podróżującej , w której reakcja jądrowa porusza się jak fala przez paliwo, przekształcając uran w pluton, przechodząc do czegoś, co można by nazwać konstrukcją fali stojącej, w której samo paliwo jest nieustannie wyrzucane z centralnego obszaru jądra. Ówczesny dyrektor generalny John Gilleland powiedział w 2013 roku, że firma po cichu rozpoczęła badanie alternatywnych technologii jądrowych , w tym reaktory ze stopionymi solami (którego konstrukcja ze stopionym chlorkiem jest specyficzną wersją) i maszyny działające na torze, alternatywnym paliwie jądrowym, które jest czystsze, bezpieczniejsze i bardziej obfite niż uran.
Przemówienie Latkowskiego w Oak Ridge było jednak pierwszym, w którym firma ujawniła publicznie swoją technologię Plan B. Reaktory ze stopionymi solami zapewniają bezpieczeństwo i korzyści ekonomiczne w porównaniu z konwencjonalnymi maszynami na paliwo stałe: ponieważ paliwo jest płynne, reakcje ulegają spowolnieniu w miarę nagrzewania się paliwa. A stopienie jest fizycznie niemożliwe: w razie wypadku paliwo automatycznie spływa do szczelnej podziemnej komory, w której może się samo ochłodzić, bez potrzeby stosowania zewnętrznych systemów pompowania, takich jak te, które zawiodły w elektrowni jądrowej Fukushima Daiichi w 2011.
Latkowski odmówił wchodzenia w szczegóły dotyczące nowego projektu reaktora. Wymienił jednak kilka innych powodów, dla których projekt stopionego chlorku jest atrakcyjny: nie jest wymagana produkcja paliwa, gęstość mocy paliwa jest bardzo wysoka, podobnie jak wydajność (tj. procent dostępnej energii wytworzonej z paliwa), po uruchomieniu nie jest potrzebne ciągłe wzbogacanie uranu (co zmniejsza ryzyko proliferacji broni jądrowej), rozpuszczalność uranu w roztworze chlorku jest wysoka, a odpady z jednej maszyny można wykorzystać do uruchomienia innej instalacji. W ten sposób możemy utrzymać całą flotę – powiedział Latkowski.
Mimo to odsłonięcie koncepcji stopionego chlorku rodzi pytanie: czy zaangażowanie TerraPower w oryginalną technologię, reaktor z falą biegnącą, zmniejszyło się? Wielu obserwatorów przemysłu jądrowego od samego początku podchodziło sceptycznie do tej koncepcji. Fala wędrująca jest podgatunkiem reaktora prędkiego chłodzonego sodem, a osiągnięcia tych reaktorów nie są zachęcające. Prototyp francuskiego reaktora o nazwie Superfenix , zbudowany na początku lat 80., działał na mniej niż 7% mocy przez 11 lat, zanim został zamknięty w 1996 roku. reaktor monju , zbudowany w Japonii na początku lat 90., został wyłączony na pięć lat po wycieku sodu i pożarze w 1995 roku. Maszyna została uruchomiona na krótko przed kolejnym wypadkiem w 2010 roku. Nie została ponownie uruchomiona.
Problem z sodem polega na tym, że zapobieganie wyciekom było prawie niemożliwe, mówi fizyk jądrowy Śr. Ramana , wykładowca na Uniwersytecie Princeton’s Program on Science and Global Security oraz Nuclear Futures Laboratory. Ogólnie rzecz biorąc, szybkie reaktory nigdy nie były opłacalne z komercyjnego punktu widzenia, a TerraPower nie widziałem niczego, co sugerowałoby, że ich konstrukcja poradzi sobie lepiej.
Niemniej jednak TerraPower pozostaje w pełni zaangażowana w projektowanie fali wędrującej, mówi Latkowski. Firma niedawno podpisała głośny partnerstwo z China National Nuclear Corp. pomoc w komercjalizacji technologii. TerraPower otworzyła właśnie laboratorium i warsztat maszynowy o powierzchni ponad 20 000 stóp kwadratowych w Bellevue w stanie Waszyngton. Odpowiedź na pytanie, czy firma odchodzi od reaktorów falowych, brzmi „nie” – mówi Latkowski.
Od samego początku ocenialiśmy wiele technologii w czasie i nadal to robimy – dodaje. [Reaktor ze stopionym chlorkiem] to taki, który bulgotał do tego stopnia, że potraktowaliśmy go poważniej.