Kernreaktor mit sehr hoher Temperatur

Der sehr hohe Temperatur Kernreaktor , VHTR ( Very High Temperature Reactor in englischer Sprache) oder Hochtemperatur - Kernreaktor , HTGR ( Hochtemperatur - Gasgekühlte Reaktor in englischer Sprache) ist einer der sechs Reaktortypen , auf denen die Generation IV International Forum konzentriert. seine Forschungsanstrengungen. Es wurde aufgrund seiner Ausbeute nahe 50% und seiner Fähigkeit zur Erzeugung von H 2 ohne CO 2 -Emission ausgewählt (siehe Schwefel-Jod-Zyklus ).

Ein Reaktor der Generation IV

Das Forum der Generation IV wählte die Reaktoren anhand der folgenden Kriterien aus:

• nukleare Sicherheit: Der Reaktor ist konstruktionssicher durch seine geringe Leistungsdichte (6,5 W / cm 3 ) und durch die große Menge an Moderator um den Kraftstoff herum - dies stellt einen Wärmespeicher dar, der es ermöglicht, bei Verlust des Kältemittels zu verzögern  ;
• wirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit  : Im Fall der VHTR wurde dies nicht nachgewiesen, da noch kein Industriegasreaktor gebaut wurde. Der Preis des Reaktors sollte dennoch dank eines modularen Aufbaus niedrig bleiben, der einen schnellen Aufbau ermöglicht und somit die finanziellen Kosten senkt. Andererseits wirkt sich die Einfachheit des Designs positiv aus. Schließlich sollte der Reaktor in der Nähe der Verbrauchszentren gebaut werden, um die Transportkosten zu senken.
• Kraftstoffeinsparungen und Reduzierung des Volumens radioaktiver Abfälle  ;
• Resistenz gegen nukleare Proliferation  : Wie jedes Uran, das in zivilen Anwendungen verwendet wird, überschreitet seine Anreicherung 5% nicht, was seine Verwendung für militärische Zwecke unmöglich macht (eine Bombe erfordert eine viel höhere Anreicherung). Andererseits ist es im TRISO-Teilchen konditioniert; eine Kugel mit einem Durchmesser von einem Millimeter, deren Urankern mit mehreren Schichten aus Kohlenstoff und Siliziumkarbid beschichtet ist. Uran muss daher von diesen anderen Komponenten getrennt werden, bevor es verwendet werden kann.

Mehrere Reaktormodelle

Unter dem Namen VHTR verstecken sich tatsächlich mehrere Reaktoren, darunter:

• die VTGR, eine Reihe von von der Sowjetunion entworfenen Reaktoren ;
• der vom Idaho National Laboratory (INL) entwickelte GT-MHR (Gasturbine - Modularer Heliumreaktor);
• der Kieselbettreaktor oder Pebbled Bed Modular Reactor (PBMR), dessen Herz aus Millionen von Kugelbrennstoffen besteht. Südafrika und China ( Kernkraftwerk Shidao Bay ) sind an diesem Projekt beteiligt.
• Antarès, ein Projekt der Areva- Gruppe  ;
• RAPHAEL, ein europäisches Forschungsthema.
• StarCore HTGR, ein kanadischer Modulreaktor mit geringem Stromverbrauch (20 bis 100  MWe ), wurde ursprünglich für die Stromversorgung entfernter Standorte entwickelt und schlug vor, bestimmte Schwellenländer auszurüsten.

Externe Links

• (de) VHTR-Seite auf der Website des Generation IV-Forums
• (de) NGNP-Anlagendesign - Idaho National Laboratory [PDF]
• (en) PBMR
• Areva - Antarès
• (de) Offizielle Website des RAPHAEL-Projekts

Anmerkungen und Referenzen

1. VHTR-Seite, gen-4.org, abgerufen am 16. Juli 2019
2. Kanadische Designbewertung für StarCore HTGR, world-nuclear-news.org, 08. November 2016
3. Nigeria setzt auf Kernenergie „Anfang Juni 2018 erreichte das nigerianische Atomprogramm dank der Unterzeichnung eines Abkommens zwischen der nigerianischen Regierung und StarCore Nuclear einen neuen Meilenstein. Das kanadische Unternehmen wird 23 kleine Kernreaktoren liefern, die in mehreren Mini-Kernkraftwerken installiert werden, die selbst in ganz Nigeria verteilt sind. StarCore Nuclear wird die Infrastruktur besitzen und die Stromerzeugung wird von Nigeria gekauft werden “, lenergeek.com, 2. Juli 2018