(zobacz)

(zobacz)

(zobacz)

(zobacz)

Jerzy Kubowski

Zamiast prętów, używanych powszechnie w reaktorach jądrowych do sterowania, zastosowano -usytuowane na zewnątrz rdzenia -zbiorniki z silnym pochłaniaczem neutronów, jakim jest izotop litu Li – 6. Z rdzeniem o średnicy ok. 75. cm są one połączone poprzez przechodzące przezeń pionowe rury. Przy nadmiernym wzroście temperatury Li – 6 kieruje się do rdzenia, a po jej obniżeniu się do wartości projektowej – powraca do zbiorników. Izotop ten jest czuły głównie na neutrony termiczne, co pozwala przypuszczać (dokładnego opisu funkcjonowania układu sterowania firma nie podała), że jest on zmieszany z jakimś rodzajem moderatora neutronów w postaci płynu, tzn. z materiałem, który się przyczynia do spowolnienia prędkości neutronów powstałych z reakcji rozszczepienia.

Do chłodzenia reaktora stosuje się ciekły sód, a nie wodę, jak w powszechnie stosowanych reaktorach energetycznych typu PWR (Pressurized Water Reactor – reaktor wodny ciśnieniowy). Wprawdzie ciekłego sodu, jako chłodziwa, używa się w tzw. reaktorach prędkich, to jednak opisywany reaktor do tego typu reaktorów nie należy. Jest obliczony na pracę w ciągu 40. lat. Przy tym koszt kilowat -godziny energii wyniesie zaledwie 5 centów, co stanowi prawie dwukrotnie niższą cenę od ceny energii pobieranej z sieci. Pierwsza mini siłownia tego typu zostanie zbudowana w Japonii w 2008 r.

Firma Toshiba zamierza równie. budować tego typu reaktory o większej mocy – 10. MWe, mające kryptonim 4S, pochodzący od czterech słów: Super, Safe, Small, Simple. Jest zaprojektowany na nieprzerwaną pracę (bez przeładunków paliwa) przez 30 lat. Bedzie zużywał uran wzbogacony do 19,9 % w izotop U – 235, czyli poniżej dolnej granicy (20%), przyjętej dla uranu wysoko wzbogaconego. Stalowy zbiornik reaktora, osadzony w żelbetonowym szybie -podobnie jak silosy wyrzutni rakietowych – zostanie umieszczony pod ziemia. Jedynym widomym znakiem jego obecności będzie budynek turbinowni, do którego zostaną doprowadzone dwa, wychodzące ponad poziom gruntu rurociągi i podłączony do nich wymiennik ciepła, z którego para wodna zostanie skierowana do turbogeneratora.

Sterowanie reaktora odbywa się za pomocą przesuwania otaczającego rdzeń reflektora.

Reaktor będzie chłodzony na zasadzie konwencji naturalnej, co pozwoli uzyskać na wyjściu temperaturę ok. 500 st. C, bez konieczności stosowania pomp i zaworów, sprawiających nieraz wiele eksploatacyjnych problemów.

Projekt małego reaktora dla siłowni w m. Galena na Alasce Z lewej kompozycja siłowni: 1 - turbinownia, 2 - rurociągi obiegu chłodzenia i wytwornica pary (u góry), 3 - reaktor; z prawej szkic konstrukcyjny reaktora: 4 - wytwornica pary, 5 - rdzeń reaktora, 6 - urządzenie do sterowania reaktorem. Parametry reaktora: wysokość - ok. 18 m, masa - ok. 60 t, moc elektryczna - ok. 10 MWe (może być także reaktor o mniejszej mocy - 1,0 MWe). Komponenty reaktora można transportować helikopterem. (źródło: publikacja firmy Toshiba)

Do obsługi reaktora nie przewiduje się ani operatorów, ani personelu remontowego; wytwornica pary i turbogenerator będą zapewne wymagały nie więcej mechaników niż prądotwórczy agregat diesla.

Obecnie Komisja ds. Ustawodawstwa Jądrowego Stanów Zjednoczonych (United States Nuclear Regulatory Commission, w skrócie: NRC) analizuje projekt zbudowania tego typu siłowni na Alasce, w mieście Galena (patrz rys. i mapa). Rozważa się także inne lokalizacje. Zbudowanie siłowni planuje się zakończyć ok. 2013. r., aczkolwiek ostateczny termin nie został dotąd ustalony.

Położeniem m. Galena na Alasce (ok. 700 mieszkańców)

Szkoła w Galenie (http://shs.galenaalaska.org/new_site/Entry_school.jpg)

^{1) Zasada wykonywania urządzenia, które w przypadku jego uszkodzenia (niesprawności) nie wyrządza - lub w skrajnym przypadku w niewielkim tylko stopniu – szkody innym urządzeniom, lub obsługującemu personelowi.}