PRISM (reaktor)

PRISM ( Eng.  Power Reactor Innovative Small Module , ibland S-PRISM från SuperPRISM) är en lovande kärnkraftverksdesign utvecklad av GE-Hitachi Nuclear Energy (GEH).

S-PRISM inkluderar en generation IV GEH-reaktor utformad för att sluta kärnbränslecykeln . Det är en del av projektet Fuel Reprocessing Center (ARC) [1] , som lämnats in till den amerikanska kongressen som en del av ett förslag till hantering av radioaktivt avfall [2] . S-PRISM är en kommersiell implementering av den integrerade snabba neutronreaktorn utvecklad av Argonne National Laboratory mellan 1984 och 1994.

PRISM i sig är en natriumkyld snabbuppfödningsreaktor baserad på Experimental Breeder Reactor II (EBR-II) design, tio gånger större än EBR-II [ 3] .

Dess design använder reaktormoduler, var och en med en uteffekt på 311 MW.

Liksom EBR-II som den är baserad på kommer reaktorn att gå till en mycket lägre effektnivå med en betydande temperaturökning, dessutom är RPV-modulerna av pooltyp snarare än looptyp, med poolen som ger betydande termisk tröghet . En av de viktigaste säkerhetselementen i denna reaktor är "RVACS" (reaktorkärlets hjälpkylningssystem), som är ett passivt luftkylningssystem för reaktorkärlet för att avlägsna restvärmen från kärnbränsle . PRISM säkerhetssystem är passiva och fungerar därför alltid. Således måste de förhindra skador på kärnan när andra medel för värmeavlägsnande inte är tillgängliga.

Historik

Integral snabbreaktor

Integral snabbreaktorn utvecklades vid Argonne National Laboratorys West Campus i Idaho Falls, Idaho och var ett expansionsprojekt för Experimental Breeder Reactor II . Den föreslagna utbyggnaden omfattar bränsleuppfödning. Själva EBR II fördes till kritiskt läge 1965 och fungerade i 30 år. Integral snabbreaktorprojektet (och EBR II) stängdes av den amerikanska kongressen 1994. GEH fortsatte att arbeta med konceptet fram till 2001 [3] .

USA:s demonstrationsreaktorprojekt

I oktober 2010 undertecknade GEH ett samförståndsavtal med operatörerna av Department of Energy (DOE) Savannah River-anläggningen , som ger tillstånd att bygga en demonstrationsreaktor innan projektet får fullständigt myndighetsgodkännande [4] .

Storbritanniens intresse för PRISM 2012

I oktober 2011 rapporterade The Independent att Storbritanniens Nuclear Decommissioning Authority (NDA) och seniora rådgivare till Department of Energy and Climate Change (DECC) hade begärt tekniska och finansiella detaljer om PRISM, delvis för att se det som ett sätt att minska landets plutoniumförråd [5] . I juli 2012 lämnade GEH in en genomförbarhetsstudie till NDA som visade att PRISM kan vara ett kostnadseffektivt sätt att snabbt hantera Storbritanniens plutoniumlager. Förstudien inkluderade en bedömning av konsultföretaget DBD Limited som antydde att "det inte finns några grundläggande hinder" för att licensiera PRISM i Storbritannien [6] [7] . En artikel från Guardian från 2012 påpekade att en ny generation av snabba reaktorer som PRISM "kan lösa avfallsproblemet genom att minska hotet om strålning och kärnvapenspridning, samtidigt som de genererar enorma mängder energi med låg koldioxidutsläpp." David JK McKay, chefsforskare vid DECC, sa att brittiskt plutonium innehåller tillräckligt med energi för att driva landets elnät i 500 år. Ett PRISM-förslag övervägdes fortfarande i mitten av 2013. [ 3] .

Möjlig roll i Universal Test Reactor-programmet

2018 valdes PRISM ut av Battelle Energy Alliance för att stödja DOE:s beslutsfattande om programmet Universal Test Reactor (VTR) [9] . I februari 2019 förväntade energidepartementet att slutföra det första beslutet att fortsätta VTR inom några veckor [10] . Från och med räkenskapsåret 22 (10/01/21) har VTR-programmet lagts i malpåse.

Länkar

Anteckningar

  1. Vittnesbörd till den amerikanska kongressen: Fullständig utfrågning av kommittén - avancerad teknik för kärnbränsleåtervinning: Vad bör vår strategi för forskning, utveckling och demonstration vara?
  2. GE Energy pressmeddelande. 18 juni 2009
  3. 1 2 3 Stuart Nathan. Prismprojekt: Ett förslag till Storbritanniens problem med plutonium . Ingenjören (13 maj 2013). Hämtad 29 november 2013.
  4. Prototypprisma föreslås för Savannah River , World Nuclear News  (28 oktober 2010).
  5. Connor, Steve . Nytt liv för gammal idé som skulle kunna lösa upp vårt kärnavfall , The Independent  (28 oktober 2011).
  6. Clark, Duncan . Kärnavfallsbrännande reaktor tar ett steg närmare verkligheten , The Guardian  (9 juli 2012).
  7. Världens första kärnavfallsbrännande PRISM-reaktor kommer ett steg närmare i Storbritannien , Mark Lynas  (9 juli 2012).
  8. Pearce, Fred . Är snabbuppfödningsreaktorer svaret på vår mardröm av kärnavfall? , The Guardian  (30 juli 2012).
  9. GE Hitachi och PRISM utvalda för US Department of Energy's mångsidiga testreaktorprogram . G.E. Newsroom . General Electric (13 november 2018).
  10. Toth, Jacqueline DOE närmar sig beslutskontrollpunkt på mångsidig testreaktor . Morgonkonsult (11 februari 2019).