В Китае создали самый безопасный ядерный реактор
После аварии на атомной электростанции «Фукусима» в Японии в 2011 году ученые задумались над созданием более безопасных ядерных реакторов. Так, с 2016 года исследователи из Университета Цинхуа в Китае разрабатывали самую защищенную ядерную установку, которая позволила бы вывести безопасность АЭС на новый уровень. И у специалистов из Поднебесной это получилось — реактор успешно запустили в декабре прошлого года и он работает по сей день. Сообщается, что установка способна вырабатывать до 105 МВт мощности.
Во время ядерного деления вырабатывается большое количество тепловой энергии, которая полезна для выработки электроэнергии, но также представляет собой большую опасность. Все современные реакторы спроектированы со встроенными механизмами охлаждения, которые отводят тепло от реакции во избежание перегрева и даже взрыва установок. Обычно для охлаждения используются вода или углерод, но на той же АЭС «Фукусима» этот предохранитель не сработал. Все из-за того, что для его активации необходимо электричество, которое во время аварии на станции отсутствовало.
Поэтому ученые задались целью создания ядерных реакторов с пассивным охлаждением и методами естественного охлаждения. Так в Китае и была создана конструкция установки HTR-PM — модульный газоохлаждаемый реактор с галечным слоем.
В чем особенность разработки
В обычных ядерных реакторах используются топливные стержни с большим количеством урана и меньшим количеством графита. В конструкции реактора HTR-PM все наоборот: большое количество графита, внутри которого уран — как галька в воде. Это снижает энергетическую плотность и реакция деления протекает медленнее, позволяя выдерживать высокую температуру. Избыточное тепло распределяется по большой площади и может быть охлаждено без использования энергии, например, с помощью естественной конвекции.
Китай строит ядерные реакторы в промышленном масштабе, чтобы снизить зависимость от ископаемого топлива. Первая попытка строительства силовой установки по новой технологии HTR-PM промышленным способом была сделана в Китае в 2016 году. Реактор, который должен был пройти испытания в 2017 году, начал коммерческую эксплуатацию только в 2023 году. Команда отключила оба модуля при работе на полную мощность и начала отслеживать изменения температуры внутри реактора.
Ничего плохого не случилось — реактор остыл естественным путем и достиг стабильной температуры через 35 часов после остановки. Недостаток технологии в том, что ее нельзя модернизировать на существующих ядерных реакторах. Только замена старых установок на новые.
Тем временем в Норвегии строят «Ловца ветра» — огромную ветряную электростанцию. Она заменит стандартные трехлопастные ветряки.
