16 марта 2020

В США опубликован обзор перспективных проектов жидкосолевых реакторов

Википедия Проект реактора Moltex Energy Википедия

Поиски новых способов хранения энергии потребовали в последнее время инвестиций в не совсем обычные технологии, и это поветрие не обошло стороной и атомную энергетику. В большой статье, опубликованной в американском издании "Utility Dive", отмечается, что разработчики перспективных реакторов стремятся предоставить потребителям пакеты возможностей для использования атомной энергии, а не простые установки для генерации киловатт-часов.

Перспективные ядерные реакторы могут снабжать потребителей теплом (бытовым и промышленным), работать в манёвренных режимах, а также гарантировать возможности автономной работы в условиях потери связей с внешней электроэнергетической системой (black start). Эти и другие дополнительные функции повысят конкурентоспособность атомной энергетики.

Особый интерес вызывают возможности применения ядерных реакторов для хранения энергии. Среди наиболее подходящих под эту задачу реакторных технологий издание выделяет жидкосолевые реакторы.

Так, британо-канадская компания "Moltex Energy" работает над проектом под названием SSR (Stable Salt Reactor). По словам конструкторов, их проект способен хранить вырабатываемую энергию на протяжении восьми часов, и имеется потенциал по увеличению времени хранения до 24 часов.

По сравнению с водой, жидкие соли могут поглощать значительно большие объёмы тепла, так как жидкосолевой теплоноситель может работать при температурах свыше 700°C.

В проекте реактора SSR мощностью 300 МВт предусмотрены дополнительные баки, заполненные жидкой солью. Это баки-аккумуляторы, в которых при необходимости будет запасаться тепловая энергия, которую затем при возросшей нагрузке используют по первоначальному назначению, то есть, для электрогенерации.

Конечной целью компании "Moltex Energy" является создание сверхдешёвого жидкосолевого тысячника с капитальными затратами порядка 1000 долларов за установленный киловатт.

Схожие решения по аккумуляции излишков тепловой энергии есть и у целого ряда других разработчиков жидкосолевых реакторов.

Технологией ЖСР занимается и компания "TerraPower", созданная Билли Гейтсом. Выступая 3 марта 2020 года на слушаниях в комитете по энергетике нижней палаты парламента США, президент и генеральный директор "Terra Power" Крис Левек (Chris Levesque) сравнил жидкосолевые реакторы с "гигантскими тепловыми батарейками".

По мнению Левека, жидкосолевые реакторы "будут иметь важное значение" для сокращения парниковых выбросов в промышленном и транспортном секторах экономики.

Впрочем, издание честно признаёт, что у жидкосолевого направления есть множество нерешённых технических проблем, и говорить о его широком внедрении рано. Способность хранить энергию - важное преимущество ЖСР, но оно не перевешивает весь комплекс технических сложностей при создании жидкосолевых реакторов.

Авторы исследования "MIT Energy Initiative", подготовленного в Массачусетском технологическом институте, уверены - если малые легководные реакторы реально увидеть уже в этом десятилетии, то перспективные реакторы, основанные на иных технологических решениях, достигнут коммерциализации не ранее 2050 года (хотя опытные, демонстрационные и первые в своём роде образцы могут быть построены ранее этого срока).

А вот у разработчиков ЖСР взгляды на жизнь более оптимистичны, они видят конец 20-ых годов или начало 30-ых годов как возможные сроки первого коммерческого применения жидкосолевых реакторов. Под "коммерческим" они понимают не серийный аппарат, а первый реактор, который разработчикам удастся продать покупателю со стороны.