Стартап Oklo стал первой компанией-разработчиком, который проведет испытания на новой экспериментальной установке THETA (Thermal Hydraulic Experimental Test Article) Аргоннской национальной лаборатории (ANL). Данные испытания будут способствовать лицензированию проектов жидкометаллических реакторов на быстрых нейтронах.
THETA – это корпус бассейнового типа объемом 450 литров, установленный внутри установки ANL "Mechanisms Engineering Test Loop" (METL) и состоящий из первого контура, который погружен в бассейн с жидким натрием, и второго контура, расположенного вне бассейна, который содержит все основные компоненты быстрого реактора с натриевым теплоносителем. Первый контур состоит из насоса, электрически нагреваемой активной зоны, промежуточного теплообменника и соединенных трубопроводов и тепловых барьеров, а второй контур состоит из насоса, теплообменника “натрий-воздух” и соединенных трубопроводов и клапанов. Волоконно-оптические датчики температуры на новой установке THETA обеспечивают тысячи точек измерения температуры в определенном поле потока, что позволяет проводить испытания в режиме реального времени с немедленной обратной связью.
Помимо того, что моделирование THETA поможет ученым получить представление о том, жидкометаллический натриевый теплоноситель протекает через реактор при любых условиях эксплуатации, оно в конечном итоге позволит определить параметры, которые могут расширить фундаментальные знания для более предсказуемых пределов безопасности, определить более высокие рабочие температуры и обеспечить более эффективную работу на мощности для поддержки широкого спектра передовых проектов реакторов, согласно данным Управления по ядерной энергии Министерства энергетики США (DOE).
Стартап Oklo, разрабатывающий микрореактор на быстрых нейтронах Aurora мощностью 1,5 МВт, использует THETA по ваучеру, полученному в рамках инициативы DOE ("Gateway for Accelerated Innovation in Nuclear"), предусматривающей совместное финансирование. В ходе испытаний будут смоделированы различные условия, включая незащищенную потерю потока в жидкометаллическом быстром реакторе, что позволит получить данные для проверки инструментов анализа на уровне систем и высокой точности, связанных со скоростью потока и естественной циркуляцией. Уменьшение неопределенностей, связанных с поведением потока жидкого металла, повысит экономическую конкурентоспособность передовых проектов реакторов и поддержит лицензионную деятельность. По данным Министерства энергетики США, испытания планируется завершить к концу 2022 года.
"THETA представляет собой уникальную возможность для тесного сотрудничества экспериментальных и “вычислительных” ученых-исследователей в области требований и дизайна экспериментов с сильным акцентом на потребности промышленности в лицензировании передовых реакторов", - отметил главный инженер-ядерщик ANL Ландер Ибарра.
