MILMAG 03/2020! »

MILMAG - Magazyn MilitarnyDepartament Obrony zlecił projekt mobilnego reaktora - MILMAG - Magazyn Militarny

Departament Obrony zlecił projekt mobilnego reaktora

9 marca Departament Obrony USA zlecił trzem spółkom zaprojektowanie prototypów zminiaturyzowanego, mobilnego reaktora jądrowego (Small Mobile Nuclear Reactor, SMNR). Program, zapoczątkowany w lutym 2019, wcześniej nosił kryptonim Project Dithulium, obecnie został przemianowany na Project Pele.

Siłownia jądrowa miałaby dostarczać energię elektryczną podczas operacji wojskowych i humanitarnych siłom zbrojnym USA poza granicami kraju / Grafika: Filippone and Associates 

Umowy podpisano ze spółkami BWX Technologies z Lynchburga w Wirginii (13,5 mln USD/51,4 mln zł), Westinghouse Government Services z Waszyngtonu w Dystrykcie Kolumbii (11,953 mln USD/45,5 mln zł) i X-energy z Greenbelt w Maryland (14,309 mln USD/54,46 mln zł). Wyniki prac będzie nadzorować biuro Strategic Capabilities Office (SCO) Departamentu Obrony (Mobilny reaktor jądrowy, 2019-02-01).

Najważniejsze wymagania to obniżenie masy reaktora poniżej 40 t przy zachowaniu nominalnej mocy 1 do 10 MW. Rozmiary urządzenia muszą pozwolić na jego transport drogą lądową i morską za pomocą standardowego, 40 stopowego, kontenera lub powietrzną na pokładzie samolotu klasy C-17A Globemaster III. Reaktor ma być obsługiwany przez nieliczny personel techniczny i spełniać restrykcyjne wymogi bezpieczeństwa. SMNR ma być gotowy do pracy w maksymalnie 3 dni, a jego zabezpieczenie i przygotowanie do transportu ma trwać do 7 dni. Urządzenie musi pracować nieustannie przez 3 lata bez konieczności wymiany paliwa jądrowego.

Ma to być tzw. ulepszony reaktor chłodzony gazem (Advanced Gas Reactor, AGR), używający nowo opracowanego w Narodowym Laboratorium Idaho (INL) niskowzbogaconego uranu o podwyższonym stopniu wzbogacenia (High-Assay Low Enriched Uranium, HALEU). Będzie to paliwo izotropowe trójwarstwowe (tristructural-isotropic, TRISO) w formie granul o średnicy 0,5-1 mm z ceramiczną powłoką, zdolną chronić paliwo przed temperaturą do 1800 st. C.

Przewiduje się, że w 48 miesięcy od przyznania środków, jeden z podmiotów zostanie wskazany jako dostawca prototypu reaktora, po przeanalizowaniu wszystkich aspektów technicznych i tych związanych z bezpieczeństwem eksploatacji urządzenia. Dr Jeff Waksman, kierownik programu Project Pele podkreślił, że urządzenie musi być w pełni mobilne i bezpieczne, w tym z możliwością szybkiego wstrzymania procesu reakcji jądrowej.

Program będzie koordynowany z Departamentem Energii, Komisją Dozoru Jądrowego (Nuclear Regulatory Commission, NRC), Narodową Agencją Bezpieczeństwa Nuklearnego (National Nuclear Security Administration, NNSA) i partnerami branżowymi. Będzie polegał na ocenie, analizie kwestii bezpieczeństwa, a ostatecznie budowie prototypu i jego testach.

Co ważne, SCO wraz z biurem energii jądrowej (Office of Nuclear Energy) Departamentu Energii dokonało przeglądu nowoczesnych koncepcji projektowych i najnowszych technologii, które jej zdaniem umożliwiają amerykańskiemu przemysłowi sprostanie wymaganym wyzwaniom.

Wszystkie podmioty podległe Departamentowi Obrony, w tym siły zbrojne, zużywają 30 TWh energii elektrycznej rocznie i 37,8 mln litrów paliwa dziennie (dla porównania, wg danych Polskich Sieci Elektroenergetycznych, wszystkie polskie elektrownie wyprodukowały 158,8 TWh w 2019, a zużycie w Polsce wyniosło 169,4 Twh). Przewiduje się, że wartości te będą rosnąć, więc urządzenie klasy SMNR umożliwiłoby pododdziałom amerykańskim zapas prawie nieskończonego czystego zasilania, umożliwiając podtrzymanie prowadzenia operacji przez dłuższy czas w dowolnym miejscu na świecie.

Warto dodać, że spośród spółek które otrzymały finansowanie, z Westinghouse Electric Corporation (w skład którego wchodzi Westinghouse Government Services), Departament Energii i agencja DARPA pracują nad podobnym urządzeniem o kryptonimie MegaPower w Laboratorium Los Alamos. MegaPower ma wytwarzać 1 MW energii przez 10 lat. Co najważniejsze, konstrukcja bazuje na nowej technologii chłodzenia rdzenia, co eliminuje potrzebę zastosowania potencjalnie niebezpiecznych instalacji chłodzenia wodnego.

 

Strona wykorzystuje pliki cookie. Dowiedz się w jakim celu. PRZECZYTAJ