Elektrownie jądrowe będą bezpieczniejsze

Źródło: www.ga.com

Technologia

Elektrownie jądrowe będą bezpieczniejsze

Energia jądrowa – najbardziej niezawodne źródło czystej nieprzerywanej energii elektrycznej w Stanach Zjednoczonych – jest zagrożone przez czynniki ekonomiczne, które mogą doprowadzić do przedwczesnego zamknięcia wielu lub wszystkich naszych obecnych reaktorów. Jeśli Stany Zjednoczone mają utrzymać ten cenny zasób, który zaspokaja 20% naszych potrzeb energetycznych i 60% naszej niskoemisyjnej produkcji energii elektrycznej, musimy zainwestować w najnowocześniejszą technologię znaną jako Accident Tolerant Fuel (ATF). ATF może przedłużyć żywotność obecnych reaktorów, czyniąc je tańszymi i prawie topniejącymi, jednocześnie torując drogę dla zaawansowanych reaktorów jądrowych, które mogą znacznie przekroczyć możliwości obecnej floty.

Marek Kowalski 30 maja 2025 19:56

Program ATF został zainicjowany przez Akt Kongresu w 2012 roku i jest finansowany i nadzorowany przez Departament Energii. GA-EMS jest partnerem branżowym w inicjatywie ATF, dostarczającą ceramiczną kompozytową okładzinę paliwową, która zastępuje metalową okładzinę stosowaną w obecnych prętach paliwowych. Ta nowa okładzina ma konstrukcję z wykorzystaniem kompozytu z węglem krzemu (SiC) GA-EMS, w którym materiał matrycowy SiC jest wzmocniony elastycznym włóknem SiC w taki sam sposób, jak stalowy pręt zbrojeniowy wzmacnia beton. Tworzy to niezwykle twardy i trwały materiał, który może wytrzymać najtrudniejsze warunki reaktora.

®Okładzina GA-EMS SiGA pozwala na wytrzymywanie prętów paliwowych o temperaturze ponad 3000 F (1700C), ponad dwukrotnie więcej niż podtrzymywana przez metalową okładzinę stosowaną w obecnych rdzeniach reaktora. Ponadto nowa okładzina jest znacznie bardziej stabilna chemicznie, praktycznie eliminując ryzyko wytworzenia potencjalnie wybuchowego wodoru podczas wypadków związanych z utratą chłodzenia. Po wdrożeniu na szeroką skalę w połowie 2020 r. nowe pręty paliwowe mają potencjał, aby znacznie poprawić bezpieczeństwo i ekonomię obecnych i zaawansowanych reaktorów jądrowych.

Trwające prace GA-EMS w SiGA ®i ATF były przedmiotem wielu prac naukowych i prezentacji. Aktualna lista znajduje się tutaj. Zaprojektowana okładzina pręta ATF Zaprojektowana okładzina pręta ATF jest wielowarstwową kompozytową konstrukcją złożoną z włókna SiC w matrycy SiC. Zmodyfikowany olej napędowy GA (ATF) GA opracowała również zastrzeżoną metodę łączenia, aby uszczelnić pręty ATF za pomocą wysokiego poziomu złącza SiC o wysokiej czystości, która utrzymuje wytrzymałość i hermezję w wysokich temperaturach.

Program ATF został zainicjowany przez Akt Kongresu w 2012 roku i jest finansowany i nadzorowany przez Departament Energii. GA-EMS jest partnerem branżowym w inicjatywie ATF, dostarczającą ceramiczną kompozytową okładzinę paliwową, która zastępuje metalową okładzinę stosowaną w obecnych prętach paliwowych. Ta nowa okładzina ma konstrukcję inżynieryjną z wykorzystaniem ®kompozytu z węglika krzemu (SiC) GA-EMS, w którym materiał matrycowy SiC jest wzmocniony elastycznym włóknem SiC w taki sam sposób, jak stalowy pręt zbrojeniowy ziążkuje beton. Tworzy to niezwykle twardy i trwały materiał, który może wytrzymać najtrudniejsze warunki reaktora.

®Okładzina GA-EMS SiGA pozwala na wytrzymywanie prętów paliwowych w celu wytrzymania temperatury powyżej 3000oF (1700oC), ponad dwukrotnie większej niż podtrzymywane przez metalową okładzinę stosowaną w rdzeńach reaktorów. Ponadto nowa okładzina jest znacznie bardziej stabilna chemicznie, praktycznie eliminując ryzyko wytworzenia potencjalnie wybuchowego wodoru podczas wypadków związanych z utratą chłodzenia. Po wdrożeniu na szeroką skalę w połowie 2020 r. nowe pręty paliwowe mają potencjał, aby znacznie poprawić bezpieczeństwo i ekonomię obecnych i zaawansowanych reaktorów jądrowych.

Źródło: www.ga.com