Реактор в Кеммерере станет первым, где будет использована усовершенствованная ядерная конструкция под названием Natrium, разработанная TerraPower совместно с GE-Hitachi. В нем в качестве охлаждающего агента вместо воды будет использоваться жидкий натрий, который имеет более высокую температуру кипения и может поглощать больше тепла, чем вода. Известно, что внутри такого атомного реактора  не создается высокое давление, что снижает риск взрыва. Те, кто продвигают идею ядерных реакторов на расплавах солей уверены, что они станут основой безуглеродной зеленой энергии. 

 

Эта станция также меньше обычных АЭС, поэтому ее строительство должно быть быстрее и дешевле. TerraPower стремится снизить стоимость своих предприятий до 1 миллиарда долларов, что составляет четверть бюджета первого завода в Кеммерере.

атомный реактор, ядерный реактор,  реактор на расплавах солей, Билл Гейтс, АЭС
Проект экспериментальной АЭС Terrapower

Билл Гейтс, соучредитель Microsoft и председатель TerraPower, в июне объявил о планах проекта в Вайоминге вместе с официальными лицами из Rocky Mountain Power, администрации президента Джо Байдена и штата, который производит около 40% угля в стране. После этого объявления в конкурсе участвовали четыре города из Вайоминга.

 

 

Производство энергии с помощью реакторов на расплавах солей

В Кеммерере в 2025 году должна быть закрыта угольная электростанция Naughton, управляемая дочерней компанией PacifiCorp Rocky Mountain Power.

В рамках проекта будет задействовано 2000 человек во время строительства и 250 человек после запуска. Если новая АЭС будет такой же надежной, как обычная, то установка мощностью 345 мегаватт будет производить достаточно экологически чистой энергии, чтобы обслуживать около 250 000 домов.

 

атомный реактор, ядерный реактор,  реактор на расплавах солей, Билл Гейтс, АЭС
Реактор на быстрых нейтронах Natrium: активная зона выделена оранжевым цветом

Сторонники идеи производства энергии с помощью реакторов на расплавах солей с натриевым теплоносителем и накопитель энергии на расплаве солей, говорят, что они будут работать лучше, безопаснее и дешевле, чем традиционные. Высокие теплопередающие свойства натрия позволят оборудованию Natrium охлаждаться воздухом. Это позволит быстро остановить завод в случае аварии, а отсутствие аварийных генераторов и насосов позволит сэкономить на расходах.

 

 

 

Другие скептически относятся к преимуществам натрия по сравнению с водой для охлаждения, как на обычных атомных станциях.

 

«Использование жидкого натрия сопряжено с множеством проблем. Это очень летучий материал, который может загореться при контакте с воздухом или водой», — заявил Эдвин Лайман, директор по безопасности ядерной энергетики некоммерческой организации «Союз обеспокоенных ученых».

расплавленные соли, ядерный реактор, энергия, безуглеродная энергии, реактор
Хотя реакторы на расплаве соли были первоначально разработаны около 60 лет назад, они выпали из поля зрения из-за их коррозионной активности, и в то время инвестиции в другие виды энергии казались более прибыльными. Сегодня возрождается интерес к реакторам на расплавах солей как к альтернативе стандартным ядерным и углеродным источникам энергии.
 

Гибридное решение

Билл Гейтс не раз подчеркивал, что сами по себе ни солнечные, ни ветряные электростанции переход к «безуглеродной энергетике» не обеспечат. Во-первых, большая часть энергии сегодня используется в виде тепла, а превращение электричества в тепло – это новые потери. Во-вторых, генерация электричества от Солнца и ветра нестабильна, и чтобы сбалансировать производство и потребление нужны масштабные накопители. И здесь у проекта Natrium есть еще один очень серьезный плюс: он уже включает в себя такой накопитель.

 

Фактически, это гибридная система, включающая в себя реактор на быстрых нейтронах и накопитель его тепловой энергии в виде крупной емкости с расплавленной солью.

 

Оценки стоимости накопления тепла в таких расплавах сильно разнятся, но редко поднимаются выше 75 долларов на кВт⋅ч электрической энергии (и 25 долларов за «тепловой» кВт⋅ч) – вчетверо дешевле, чем у литиевых аккумуляторов. Потери тепловых накопителей на расплаве солей составляют лишь 1-5% в сутки, в зависимости от температуры окружающей среды. Кроме того, при разумном использовании хранилище с расплавленной солью исправно проработает десятки лет, тогда как литий-ионные аккумуляторы на такой срок и не рассчитаны.

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Новости о науке, технике, вооружении и технологиях.

Подпишитесь и будете получать свежий дайджест лучших статей за неделю!