Компания Holtec International анонсировала новый проект электростанции, сочетающий в себе преимущества атомной и солнечной энергетики. Комбинированная атомная/солнечная электростанция (CNSP) включает в себя малый модульный реактор SMR-300, солнечную тепловую систему HI-THERM HSP и систему хранения энергии Green Boiler ("Зеленый котёл").
По словам Holtec, установка может обеспечивать базовую нагрузку или электроэнергию по требованию, устраняя при этом недостаток солнечных электростанций - неустойчивость.
Компания Holtec разрабатывает свой малый модульный реактор (ММР) с 2011 года. SMR-300 - это реактор с водой под давлением, производящий около 300 МВт электроэнергии или 1050 МВт тепловой энергии для технологических приложений. Компания утверждает, что он претерпел несколько изменений в конструкции, последним из которых стало включение возможности принудительного потока, наложенного на гравитационный поток в первичной системе установки.
В комбинированной установке гибридная солнечная установка HI-THERM HSP будет использовать энергию солнца для выработки электроэнергии.
Система подачи пара от ядерного реактора и тепло от солнечной тепловой установки объединяются в "Зеленом котле", который представляет собой теплоизолированное устройство для хранения тепловой энергии со встроенными парогенераторами. Holtec утверждает, что "Зеленый котел" - это устройство "три в одном", которое: может хранить огромное количество тепла; получает высокотемпературное тепло, передаваемое ему от солнечного коллектора; и может производить рабочий пар с необходимым давлением и перегревом для питания турбины.
"Термодинамический КПД CNSP будет гораздо выше, чем у атомной станции, и сделает солнечную энергию неотъемлемой частью базовой нагрузки", - заявили в компании. "Следует отметить, что в CNSP не используются батареи, которые были ахиллесовой пятой индустрии возобновляемых источников энергии. Более того, CNSP не содержит хрупких деталей или материалов, которые могут ограничить срок ее службы, который, как ожидается, превысит 60 лет".
Компания Holtec считает, что технология CNSP может быть применена в первую очередь для переоборудования угольных электростанций, которые обычно имеют достаточную площадь для размещения CNSP, которая будет использовать существующий энергоблок угольной станции, что минимизирует затраты на переход. По словам компании, паропроизводящая часть угольной станции будет выведена из эксплуатации, освободив большую часть территории, на которой разместится солнечная электростанция.
Хотя компания утверждает, что CNSP может быть использована в любой стране, она планирует предлагать технологию в основном в тех регионах мира, где "уровень солнечной активности достаточен для сбора урожая".
"Мы считаем, что умелое сочетание ядерной и солнечной энергии, воплощенное в CNSP, представляет собой убедительное решение для стран, стремящихся отказаться от ископаемого топлива", - сказал президент и генеральный директор Holtec Крис Сингх.
Так, в декабре 2019 года калифорнийская компания Oklo Inc запустила свою энергетическую установку Aurora, которая работает на небольшом реакторе со встроенными солнечными панелями. Компания описывает Aurora как "передовую конструкцию электростанции, работающей на чистой энергии деления, разработанную для обеспечения сообществ доступной, надежной и чистой энергией". Электростанция Aurora включает в себя "батарею деления", которая использует металлическое топливо. Ее покатая крыша служит опорой для солнечных фотоэлектрических панелей. Она может производить около 1,5 МВт электроэнергии, а также вырабатывать полезное тепло.