Trygge, masseproduserbare kjernefysiske reaktorer med lastebil

En ny reaktordesign fra Very Small, Long-Lif og Modular (VSLLIM) er utviklet ved University of New Mexicos Institute for Space and Nuclear Power Studies. Den tilbyr passiv betjening og fjerning av varmefjerning og overflødig kontroll for å gjøre det gangavstand trygt.

Under nominell drift og etter avstenging blir VSLLIM-reaktoren avkjølt ved naturlig sirkulasjon av flytende natrium (Na) i fartøyet, som er aktivert ved bruk av en skorstein (1 – 2 m høy) og spiralformet opprullede rør Na-Na varmeveksler, plassert på toppen av downcomer.

Reaktoren kan generere 1.0 – 10 MWth, avhengig av skorsteinshøyden og HEX-konstruksjonen, ved en gjennomsnittlig fisjonstetthet opp til 23.47 MWth / m3. VSLLIM-reaktoren kan potensielt operere kontinuerlig uten å fylle bensin på henholdsvis ∼92 og 5.9 år for full kraft (FPY) og litt under atmosfæretrykket på grunn av det lave damptrykk i natrium.

Kjernen er lastet med sekskantede enheter av drivstoffstenger med FN beriket til 13.76%, og har uavhengige systemer for nødstans og nominell kontroll.

Høydepunktene i SLIMM Design

• Gå bort passivt trygt
• mindre enn en fraktcontainer
• fabrikkmasse-produserbar
• Smal og liten design kan passe på raketter for romfartsapplikasjoner

Så mange som 10 – 30 enheter kan distribueres trinnvis på et enkelt sted, i samsvar med økningen i etterspørselen etter elektrisitet, for en total anleggsproduksjon på opptil 120 MWe.

Disse VSLLIM kraftverksmodulene kan også integreres i enten et distribuert eller et sentralnett, med fornybare energikilder, eller drives alene. De kan også levere både strøm og prosessvarme til industriell bruk og fjernvarme.

Den har også to uavhengige systemer for sikker passiv fjerning av forfallsvarme etter avstengning, og etter en usannsynlig funksjonsfeil i HEX i fartøyet. Dette er flytende metallvarmerør (LMHP) som er innebygd i den primære karveggen, og naturlig sirkulasjon av omgivelsesluften langs den ytre overflaten av beskyttelsesfartøyets vegg.

LMHP-ene er termisk koblet til termoelektriske elementer for generering av 10 s kW med ekstra DC-kraft, uavhengig av kilder på stedet og utenfor stedet, både under nominell reaktordrift og etter stans. Natriumkjølevæsken kommer inn i det hurtige nøytron energispektrumkjernen ved 610 K og går ut ved ≤755 K, avhengig av reaktorens termiske kraft. Ved disse temperaturene er Na kompatibel med HT-9 Ferritic-Martensitic stålkledning, kjernestruktur og reaktorkar.

Les hele historien her ...