WikiDer > Gen4 Energy

Gen4 Energy
Hyperion Power Generation, Inc.
Частный
ПромышленностьАтомная энергия
ОснованСанта-Фе, Нью-Мексико, Соединенные Штаты Америки
Штаб-квартираДенвер, Колорадо
Ключевые люди
Роберт Э. Принс, Исполнительный директор
Дэвид Карлсон, операционный директор / директор по атомной энергии
Интернет сайтgen4energy.com более не действительно.

Gen4 Energy, Inc (ранее Hyperion Power Generation, Inc.[1]) была частной корпорация сформирован для создания и продажи нескольких проектов относительно небольших (70МВт тепловая, 25 МВт электрическая) ядерные реакторы, который, как они утверждали, модульный, недорогой, по своей сути безопасный, и устойчивый к распространению. Согласно сообщениям новостей, эти реакторы могут быть использованы для тепловыделение, производство из электричество, и другие цели, в том числе опреснение.

Компания прекратила свою деятельность 1 апреля 2018 г.,[2] пошатнувшись от администрации Обамы Департамент энергетики решение в январе 2016 года передать его на грант в размере 80 миллионов долларов, вместо этого отдав деньги консорциуму во главе с Билл Гейтс и X-энергия.[3]

Доработанный проект 2009 г.: реактор со свинцово-висмутовым теплоносителем, работающий на нитриде урана.

В ноябре 2009 года Hyperion объявил, что, несмотря на их постоянные намерения продолжать самоуправляемую гидрид урана реактора, срочные потребности клиентов в быстро лицензируемом и развертываемом реакторе заставляют их выбирать другой LANL дизайн для начальной коммерциализации. Они продвигаются вперед с более традиционным Поколение IV конструкция реактора: а нитрид урана заправлен свинцово-висмутовый охлаждаемый реактор. Использование охлаждаемого жидким металлом быстрый реактор должны ускорить время коммерциализации по сравнению с более революционными гидрид урана, саморегулирующаяся конструкция это ранее публично обсуждалось.[4]

Изометрический концептуальный чертеж электростанции этого типа, с самим реакторным модулем в бетонном своде, промежуточным контуром теплоносителя, выходящим из небольшого модульного реактора, соединенным с подогревателем, испарителем и перегревателем, водяными баками для третичной контура, а также водоочистные сооружения и водоочистные сооружения, а также подключение воды к хранилищу реактора для отвода остаточного тепла (через затопление хранилища), паровой турбогенератор и соответствующие принадлежности, электрическое распределительное устройство и сухая градирня.
USNRC концептуальная иллюстрация завода Hyperion Power Module.[5]

Выбор топлива и охлаждающей жидкости

Согласно Hyperion, топливо из нитрида урана, включенное в конструкцию, в целом похоже по физическим характеристикам и нейтронно-физическим характеристикам на стандартное керамическое топливо. оксид урана топливо, которое в настоящее время используется в современных легководные ядерные реакторы. Однако у него есть определенные положительные качества - более высокие. теплопроводность - и, следовательно, меньше сохраняемой тепловой энергии - что делает его предпочтительным по сравнению с оксидным топливом при использовании в температурных режимах, превышающих 250–300 ° C (482–572 ° F) температуры, характерные для легководных реакторов.[6] Работая при более высоких температурах, паровые установки могут работать с более высоким тепловым КПД. В презентации Hyperion на конференции ANS 2009 упоминается использование доплеровского отрицательного температурного коэффициента реактивности в этом реакторе в качестве средства контроля.[7] Ядерный ученый Александр Сесонске утверждает, что нитридные топлива получили очень мало разработок (по состоянию на 1973 год) и, по-видимому, обладают очень благоприятным сочетанием физических свойств, особенно в быстрых реакторах.[8] Переносится ли это на реакторы со свинцово-висмутовым теплоносителем - вопрос, на который нет ответа в рассматриваемой литературе, хотя Советский союз ранее работал с этим типом реактора на флоте; в частности, Подводная лодка класса Альфа - хорошо известный на Западе своей высокоскоростной работой - приводился в действие свинцово-висмутовым реактором, который, как известно, работал очень эффективно.[6]

Модуль Hyperion имеет достаточно топлива для 3650 дней работы на полной мощности при 70 МВт тепл., Способен выдерживать нагрузку и должен быть построен попарно; один модуль может находиться под напряжением, а другой может одновременно устанавливаться или сниматься, что обеспечивает надежную подачу электроэнергии.[6]

Тепловая гидравлика, производство и добыча энергии

Hyperion планирует использовать естественную циркуляцию свинцово-висмутового теплоносителя через модуль реактора в качестве средства первичного охлаждения. Температура охлаждающей жидкости в первичном контуре должна составлять приблизительно 500 ° C (932 ° F). Приведенный промежуточный теплообменники, также использующие свинцово-висмутовый теплоноситель, расположены внутри реактора и имеют промежуточный контур, идущий к третьему теплообменнику бывшего реактора ( парогенератор), где тепло передается рабочая жидкость, нагревая его примерно до 480 ° C (896 ° F). На данный момент существуют две схемы производства электроэнергии: либо с использованием перегретый пар или же сверхкритический диоксид углерода водить Цикл Ренкина или же Цикл Брайтона турбины. В дополнение к классическому использованию выработки энергии, другие варианты использования нагретой рабочей жидкости могут включать: опреснение, технологическое тепло и централизованное отопление и охлаждение.

В теплогидравлика Свинцово-висмутового реактора продиктованы высокой теплоемкостью и уникальными свойствами свинцово-висмутового эвтектического теплоносителя. Этот теплоноситель имеет несколько чрезвычайно полезных свойств для реактора: он непрозрачен для гамма-излучение, но прозрачен для нейтронный поток; легко плавится при низкой температуре, но не кипит, пока не будет достигнута чрезвычайно высокая температура; он не сильно расширяется и не сжимается при воздействии тепла или холода; у него высокий теплоемкость; он будет естественным образом циркулировать через активную зону реактора без использования насосов - будь то во время нормальной работы или как средство остаточной спад тепла удаление; и он затвердеет, как только остаточное тепло от использованного реактора упадет до низкого уровня.[6]

Стратегия лицензирования

Hyperion намеревается добиваться получения лицензии на малый реактор из нитрида урана и свинца-висмута с США. Комиссия по ядерному регулированию (NRC), хотя график развертывания фирмы (плановая дата развертывания - конец 2013 года), а также указания старшего персонала Hyperion указывают на то, что, возможно, реактор обойдет обычный длительный процесс NRC для коммерческих реакторов и вместо этого будет первоначально развернутый Министерство энергетики США или Министерство обороны США, не подпадающие под действие правил NRC, или что Hyperion будет добиваться от NRC лицензии на исследовательский реактор класса 104 10CFR50.21.[6]По состоянию на май 2010 г. Hyperion рассчитывает подать заявку в NRC для получения разрешения регулирующих органов «в течение года».[9]

Возможности производства в странах, отличных от США, также упоминались как способ преодолеть меньшую гибкость NRC в реагировании на коммерческое внедрение уникальных и инновационных характеристик этой конструкции реактора. В частности, Hyperion планирует производить реакторы в объединенное Королевство, которая продемонстрировала недавнее национальное лидерство в области ядерной энергии, в то время как еще не объявленная страна в Азии также нацелена на производство.[6]

Текущие конкурирующие проекты

Видеть Список проектов малых ядерных реакторов

Рекомендации

  1. ^ Hyperion Power Generation Inc. объявляет об изменении названия компании на Gen4 Energy, Inc., 13 марта 2012 г., BusinessWire
  2. ^ "Профиль энергетической компании Gen4: оценка и инвесторы | PitchBook".
  3. ^ Ллевеллин Кинг. «Остерегайтесь любящих объятий правительства».
  4. ^ Hyperion запускает быстрый реактор на U2N3 и Pb-Bi-теплоносителе В архиве 2009-11-26 на Wayback Machine, 20 ноября 2009 г., Nuclear Engineering International
  5. ^ Модуль питания Hyperion (HPM), Комиссия по ядерному регулированию подана 10 февраля 2010 г., дата обращения 2010-03-10.
  6. ^ а б c d е ж Адамс, Род; Рудин, Форрест; Трапп, Т.Дж. (21 января 2010 г.). "Атомное шоу № 148: Обновление силового модуля Hyperion (аудиоинтервью)". Атомное шоу. Adams Atomic Engines, Inc. / Сеть подкастов. Архивировано из оригинал на 2010-10-15. Получено 2010-01-24.
  7. ^ Кампанья, Марк С. (18 ноября 2009 г.). «Презентация (формат PDF)». Заседание Американского ядерного общества, 2009 г.. Денвер, Колорадо, США: Hyperion Power Generation. С. 6, 8.
  8. ^ Сесонске, Александр (ноябрь 1973). «7.161». Анализ проекта атомной электростанции (Технический отчет) (1-е изд.). Центр технической информации, Управление информационных служб, Комиссия по атомной энергии США. п. 373. Дои:10.2172/4417437. ISBN 0-87079-009-9. OSTI 4417437. ТИД-26241.
  9. ^ Малые ядерные реакторы становятся крупным бизнесом: продолжается гонка за реакторами холодильного размера, которые могли бы служить источником энергии для небольших городов или заводов., Деловая неделя, 2010-05020, дата обращения 24 мая 2010 г.

внешняя ссылка

  • О Gen4 Energy ссылка больше не действительна