Сверхмалым АЭС предрекают большое будущее. Они должны быть гибкими в использовании, вызывать мало ядерных отходов, быть сравнительно безопасными и обеспечивать максимально экологически чистое производство энергии.
Небольшой реактор можно перемещать на грузовике. Фото: Westinghouse Над таким микрореактором работает американская энергетическая компания Westinghouse. Сейчас компания достигла важной вехи в разработке особенно многообещающего небольшого реатора eVinci.
Так называемый этап «Предварительного проектирования и экспериментального проектирования» (FEEED) был успешно завершен, и концепция безопасности была представлена в Министерство энергетики США. Все это необходимо для того, чтобы микрореактор можно было испытать на ядерном полигоне Национальной лаборатории Айдахо.
В компании Westinghouse уверены, что первые испытания небольшого реактора eVinci состоятся в 2026 году. Ожидается, что коммерциализация малой атомной электростанции будет достигнута к 2029 году.
eVinci отличается рядом особенностей и инноваций. Например, обходится без воды. Традиционные ядерные реакторы в основном используют воду в качестве теплоносителя. Вместо этого eVinci использует пассивную систему охлаждения на основе тепловых трубок.
Микрореактор диаметром 3 метра достаточно мал, чтобы его можно было транспортировать на стандартном грузовике. Его также можно было быстро доставить в район эксплуатации по железной дороге или по воздуху.
Также возможны сценарии применения на военных базах или строительных объектах. Реактор можно использовать после стихийных бедствий, например, при выходе из строя электросети или повреждении электростанций.
Реактор имеет мощность 5 мегаватт. Этой мощности достаточно для небольших поселений, военных баз или промышленных объектов. Если требуется больше, несколько eVincis можно объединить друг с другом. Реактор не требует перезарядки и, по заявлению производителя, может работать в течение не менее 8 лет.
Реактор будет использоваться совместно с турбиной, преобразующей тепло в электричество по циклу Джоуля (цикл Брайтона/Джоуля — термодинамический цикл, описывающий рабочие процессы газотурбинного, турбореактивного и прямоточного воздушно-реактивного двигателей внутреннего сгорания). В этом случае используется воздух или другой газ. В свою очередь, традиционные атомные электростанции используют тепло, выделяемое в результате ядерного деления, для нагрева воды в пар, который приводит в движение паровую турбину, вырабатывающую электричество.
Сценарии использования eVinci. Фото: Westinghouse В eVinci используется топливо TRISO (TRi-Structural-ISOtropic). Это сферические частицы. В ядре содержится уран, торий или плутоний. Он окружен несколькими слоями разных материалов. Такая структура делает TRISO особенно безопасным и универсальным.