Хотя изменение выходной тепловой мощности в соответствии с потребностью в тепле промышленной установки повлияет на выработку электроэнергии на АЭС, такие изменения в тепловой потребности допускаются в пределах предела возможности отслеживания нагрузки ядерной установки и не влияют на безопасную работу реактора, если Когенерационная установка спроектирована как обычная, а не ядерная промышленная установка, как это обычно бывает.
Кроме того, в режиме когенерации активное охлаждение активной зоны ядерного реактора обеспечивается теплообменной установкой вместо обычного теплоотвода (море, река, градирня) АЭС. Любой сбой этого охлаждения (разрыв трубопровода, дефекты теплообменника и т. Д.) Повлияет на эффективность охлаждения АЭС. В этом случае приоритет должен всегда отдаваться АЭС с немедленным переходом от когенерации к автономной электрической работе без отключения ядерного реактора. В некоторых случаях преобразовательные и промышленные предприятия предлагают альтернативный радиатор для АЭС. Их огромная теплоемкость позволяет чрезвычайно длительный льготный период для любой ситуации, в которой ядерная система требует внешнего охлаждения. Следовательно, установка когенерации может даже повысить уровень безопасности АЭС. С другой стороны, в случае остановки АЭС тепло и электроэнергия могут быть предоставлены промышленным пользователям с помощью резервных источников тепла и энергии, таких как обычная ТЭЦ, которая является частью преобразовательной установки.
ЛИЦЕНЗИРОВАНИЕ
Подача пара и высокотемпературного тепла для промышленного процесса с помощью АЭС обычно подразумевает необходимость иметь ядерную установку вблизи промышленного процесса из-за технических и экономических характеристик передачи пара или тепла. Для дизайна и выбора сайта могут быть использованы следующие общие рекомендации:
- Для данного давления подачи пара удельная стоимость энергии передачи пара увеличивается с расстоянием и уменьшается с пропускной способностью и давлением на входе;
- Затраты на передачу пара снижаются при уменьшении давления подачи пара;
- Использование компрессоров в системе передачи пара, как правило, неэкономично;
- Тепло в виде горячей воды может быть доставлено примерно до 150 км с заявленной потерей в 2%.
Необходимость размещения ядерного объекта рядом с промышленными предприятиями и, возможно, населенными пунктами, предполагает необходимость дополнительных соображений по поводу лицензирования и общественного признания. Потенциальные проблемы включают в себя:
- Требования к дополнительным функциям безопасности;
- Необходимость разработки планов безопасного и упорядоченного останова производственного процесса, а также укрытия или эвакуации персонала промышленного объекта в случае аварии;
- Необходимость в подробных планах публичного уведомления, укрытия или эвакуации в случае аварии;
- Дополнительные требования к государственному образованию и программам, чтобы стимулировать общественное признание.
Конкретные требования будут определяться такими факторами, как тип реактора, характер промышленного процесса, расстояния до промышленного объекта и населенных пунктов, а также преобладающее отношение общественности. Новое поколение реакторов меньшего размера с пассивной защитой может, по крайней мере, частично смягчить вышеуказанные проблемы.
Интегрированная ядерная система должна быть спроектирована и эксплуатироваться в соответствии с требованиями норм безопасности МАГАТЭ и в соответствии с требованиями национальных регулирующих организаций. Система также должна соответствовать национальным и международным стандартам, нормам и радиологическим ограничениям.
ЗАИНТЕРЕСОВАННЫЕ
Большинству отраслей необходимо полагаться на надежное и экономичное энергоснабжение, чтобы гарантировать непрерывную и надежную работу своих технологических установок. Обеспечение безопасности поставок путем диверсификации первичных энергоносителей станет более важной целью, так как будет ограничивать влияние потребления энергии на окружающую среду.
Подача тепла в отрасли должна быть надежной. Требования к надежности крупных промышленных пользователей обычно близки к 100%. Такие высокие уровни могут быть обеспечены только сочетанием высоконадежных источников тепла и наличия резервных мощностей. Последнее легче реализовать, используя несколько производственных установок, которые являются относительно небольшими по сравнению с требуемой мощностью, или подавая пар в виде относительно небольшого побочного продукта из группы вырабатывающих электроэнергию реакторов.
Когенерация должна быть приоритетной среди заинтересованных сторон. Промышленность, владеющая и эксплуатирующая ТЭЦ, может пожелать обеспечить свою потребность в тепле, прежде чем производить и продавать излишки электроэнергии во внешнюю сеть. Порядок качества продукции может измениться для независимого производителя электроэнергии, обслуживающего пиковые потребности в электроэнергии для коммунальных предприятий при продаже непикового тепла для перерабатывающих отраслей.
Возможность крупномасштабного внедрения систем распределения тепла, пара и электричества, поставляемых от централизованного ядерного источника тепла (многоцелевого энергетического центра), может привлекать и обслуживать различные виды потребителей, сосредоточенные в так называемых индустриальных парках.
Из-за гораздо более продолжительного срока службы атомных станций по сравнению с химическими установками промышленных процессов реакторы, изначально построенные для обеспечения энергией некоторых конкретных промышленных применений, скорее всего, будут иметь несколько других применений в течение срока их службы.