Reaktor modułowy ze złożem żwirowym
Typ | Inżynieria |
---|---|
Przemysł | Jądrowy |
Założony | 1994 |
Siedziba |
, Afryka Południowa
|
Obsługiwany obszar |
Republika Południowej Afryki, międzynarodowa |
Kluczowi ludzie |
CEO: Alex Tsela (działający od marca 2010) |
Usługi | Projektowanie, zarządzanie projektami i usługi powiązane |
Liczba pracowników |
Szac. 900, redukcja do 9 |
Strona internetowa | http://www.pbmr.com |
Pebble Bed Modular Reactor ( PBMR ) to szczególny projekt reaktora ze złożem żwirowym opracowany przez południowoafrykańską firmę PBMR (Pty) Ltd w latach 1994-2009. Obiekty PBMR obejmują turbiny gazowe i laboratoria wymiany ciepła w kampusie Potchefstroom Uniwersytetu Północno-Zachodniego, oraz w Pelindaba , stanowisko do testowania helu pod wysokim ciśnieniem i temperaturą, a także prototypowy zakład produkcji paliwa. Planowany reaktor testowy w Koeberg nie został zbudowany.
Projekt reaktora
PBMR charakteryzuje się nieodłącznymi funkcjami bezpieczeństwa, co oznacza, że żaden błąd ludzki lub awaria sprzętu nie może spowodować wypadku, który zaszkodziłby społeczeństwu.
Ciepło z PBMR może być wykorzystywane w różnych procesach przemysłowych, w tym w parze procesowej do zastosowań w kogeneracji, odzysku piasków roponośnych in situ, zastosowaniach związanych z etanolem, zastosowaniach rafineryjnych i petrochemicznych. Ciepło o wysokiej temperaturze można również wykorzystać do reformowania metanu w celu wytworzenia gazu syntezowego (gdzie gaz syntezowy można wykorzystać jako surowiec do produkcji wodoru, amoniaku i metanolu); oraz do produkcji wodoru i tlenu poprzez termochemiczny rozkład wody.
PBMR jest modułowy , ponieważ będą projektowane tylko małe i średnie jednostki. Większe elektrownie będą budowane poprzez łączenie wielu z tych modułów. Od 2008 r. 400 MWt stawało się optymalnym rozmiarem modułu, znacznie większym niż pierwotny rozmiar koncepcyjny. [ potrzebne źródło ]
PBMR jest zasilany i moderowany grafitowymi kulami paliwowymi, z których każda zawiera cząstki paliwa z nisko wzbogaconego tlenku uranu pokrytego TRISO . Na kulę paliwa przypada 15 000 cząsteczek paliwa wielkości kuli bilardowej . „Każdy kamyk paliwa zawiera 9 g uranu, co wystarcza na utrzymanie czteroosobowej rodziny przez rok. Pięć ton węgla i do 23 000 m 3 wody będzie potrzebnych do wytworzenia energii z jednego kamyka”.
Koncepcja opiera się na reaktorze AVR i THTR w Niemczech, ale zmodyfikowana do napędzania turbiny gazowej Braytona o obiegu zamkniętym . Konstrukcja rdzenia jest pierścieniowa z centralną kolumną jako odbłyśnikiem neutronów .
PBMR (Pty) Ltd – Historia
Od momentu powstania w 1994 roku firma Pebble Bed Modular Reactor (Pty) Ltd stała się jednym z największych zespołów projektowych reaktorów jądrowych na świecie. Oprócz podstawowego zespołu liczącego około 700 osób z centrali PBMR w Centurion niedaleko Pretorii, w projekt zaangażowanych było ponad 600 osób z uniwersytetów, firm prywatnych i instytutów badawczych.
W 2006 roku Departament Energii Stanów Zjednoczonych przyznał konsorcjum PBMR główny kontrakt na pierwszą fazę projektu elektrowni jądrowej nowej generacji (NGNP). [ potrzebne źródło ] Zakres pierwszego etapu tego kontraktu, który został już zakończony [ potrzebne źródło ] , obejmował inżynierię przedkoncepcyjną elektrowni jądrowej do produkcji energii elektrycznej i wodoru. Wkrótce zostaną ogłoszone zapytania ofertowe na drugą fazę projektu NGNP, na które konsorcjum PBMR odpowie w ciągu najbliższych miesięcy 2009 roku.
W 2009 roku PBMR (Pty) ogłosił, że rozważa zastosowanie tej technologii do zastosowań związanych z ciepłem procesowym, a niektóre kontrakty na reaktory ze złożem żwirowym zostały wstrzymane, aby zapobiec niepotrzebnym wydatkom
Spadek w 2010 roku
W lutym 2010 r. rząd Republiki Południowej Afryki ogłosił, że zaprzestał finansowania rozwoju reaktora modułowego ze złożem żwirowym, a PBMR (Pty) oświadczył, że rozważa 75% redukcję personelu. Decyzja została podjęta, ponieważ nie znaleziono ani klienta, ani inwestora dla PBMR. Nierozwiązane kwestie techniczne, znaczny wzrost kosztów oraz raport Forschungszentrum Jülich z 2008 roku o poważnych problemach w eksploatacji niemieckiego reaktora AVR na złożu żwirowym zniechęciły potencjalnych inwestorów. Międzynarodowe banki odmówiły wsparcia projektu PBMR pożyczkami. Prezes PBMR złożył rezygnację 8 marca 2010 roku.
W maju 2010 Westinghouse wycofał się z konsorcjum PBMR, co doprowadziło do zakończenia zaangażowania Republiki Południowej Afryki w NGNP.
W dniu 25 maja 2010 r. firma poinformowała pracowników, że zamierza wdrożyć Strategię „Opieka i Utrzymanie”. Wiąże się to z redukcją personelu do 9 osób. Deklarowanym celem proponowanej struktury jest; zachować PBMR jako podmiot prawny, zachować i zoptymalizować własność intelektualną, zachować licencję HTR, zachować aktywa i pozyskiwać nowych inwestorów. Strategia zakłada, że średniookresowe utrzymanie 9 pracowników pozwoli na utrzymanie PBMR do marca 2013 roku. Pozostali pracownicy będą pełnić służbę do końca października 2010 roku. Część środków przewidziana jest na likwidację laboratoriów produkcji paliw PBMR w 2011 roku.
We wrześniu 2010 r. rząd SA ogłosił, że w przyszłości południowoafrykański program nuklearny skoncentruje się na konwencjonalnych reaktorach lekkowodnych .
Projekt NGNP będzie kontynuowany na HTGR z pryzmatycznymi elementami paliwowymi, a nie z kamykami, jak w PBMR, jak ogłoszono w lutym 2012 r.
W projekt PBMR zainwestowano 9,244 mld R (1,3 mld USD). Ponad 80% pochodziło od rządu Republiki Południowej Afryki, a mniejsze kwoty od Eskom (8,8%), Westinghouse (4,9%), Industrial Development Corporation (4,9%) i Exelon (1,1%).
Linki zewnętrzne
- PBMR (Pty) Sp
- Raport specjalny opublikowany przez Pebble Bed Modular Reactor (Pty) Ltd z Republiki Południowej Afryki na temat konferencji High Temperature Reactor Conference (HTR), która odbyła się w dniach od 28 września do 1 października 2008 r. w Waszyngtonie
- Postępowanie HTR 2004
- Streszczenie projektu PBMR na przyszłość , opisujące rozwój PBMR w latach 1994–2002.