Кина направи нуклеарен реактор кој сам може да се излади

Истражувачите од Универзитетот Цингуа во Кина успешно демонстрираа нуклеарен реактор кој не може да доживее топење поради дефект и висока температура. Двојниот реактор може да генерира до 105 мегавати електрична енергија, а на неговиот дизајн Кина работи од 2016 година.

Оваа технологија е доредојден чекор за индустријата за нуклеарна енергија по катастрофата во Фукушима во Јапонија пред повеќе од една деценија.

За време на нуклеарната фисија, се генерираат големи количества на топлинска енергија, што е корисно за генерирање на струја, но опасно за реакторот. Нуклеарните реактори се дизајнирани со механизми за ладење што ја вадат топлината од реакцијата, а доколку тоа не се случи реакторот може да прегрее и експлодира.

Генерално, како механизам за ладење се користи вода или јаглен, а тие се поддржани од надворешно напојување за да се осигура дека температурата на реакторот е под контрола. Во 2011 година, нуклеарниот реактор Фукушима доживеа редок настан во кој стандардното и итното напојување на механизмот потфрли, што доведе до катастрофата.

Истражувачите оттогаш се обидуваа да креираат нуклеарен реактор со пасивно ладење, што користи природни методи на ладење. Еден таков дизајн е реактор со висока температура со легло од камења (HTR-PM).

Конвенционалните нуклеарни реактори користат прачки за гориво кои се енергетски густи, кои содржат големи количини ураниум со помали количини графит. Во дизајнот на реакторот HTR-PM, шипката за гориво е превртена и се користи голема количина графит во кој е обвиен ураниум. Ова ја прави енергетската густина на горивото многу помала, речиси како камчиња во поголемо водно тело.

Ваквиот пристап има две главни предности. Првата е дека реакцијата на нуклеарна фисија се случува многу побавно од конвенционалниот реактор и може да издржи повисока температура многу подолго. Втората предност е тоа што вишокот на топлина генериран преку процесот се дисперзира на поголема површина на гориво и може да се олади со пасивни или методи кои не трошат енергија, како што се спроводливоста и конвекцијата.

Овој пристап претходно беше демонстриран во прототипи градени во Германија и Кина, но целосно функционален HTR-PM реактор се уште не беше пробан.

Кина во моментов гради нуклеарни реактори како никогаш досега во обидот земјата да се тргне од енергија од фосилни гориви.

Институтот за нуклеарна и нова енергија започна со конструкција на HTR-PM комерцијален реактор уште во 2016 година и очекуваа дека ќе може да го тестираат веќе следната година. Сепак, реакторот започна со работа дури во декември 2023 година.

За да демонстрира дека може да се излади без надворешен извор, тимот ги запре двата модули додека реакторот работел на максимална сила и започнале да ја следат тепературата внатре во реакторот.

Како што се очекувало, реакторите се изладиле природни и постигнале стабилна температура 35 часа откако биле изгасени.

Лошата страна на оваа технологија е што не може да се вгради во веќе постојаните нуклеарни реактори, а за градење на нуклеарни реактори кои се отпорни на катастрофи во иднина треба да се градат HTR-PM реактори.

Извор: Interesting Engineering

е-Трн да боцка во твојот инбокс

Последни колумни