Malý 5MW mikroreaktor eVinci výrazně pokročil

Datum 28.09.2024

Mikroreaktor eVinci. Foto: Westinghouse

Mikroreaktor eVinci od společnosti Westinghouse o průměru necelé tři metry vyrábí až 5 megawattů elektrické energie (MWe) nebo také 15 megawattů tepelné energie (MWth). Velká výhoda tohoto reaktoru je, že jej lze komplet celý vyrobit v továrně a na dané místo jen převézt a zapojit do energetického celku. Palivo v něm vydrží v provozu více než osm let. Po vyčerpání paliva se celý reaktor odstaví, naloží se na nákladní auto a vrátí se do továrny k doplnění paliva nebo výměně za nový reaktor. Tak jednoduché to v kostce je.

Od ostatních malých reaktorů se eVinci liší tím, že při běžném provozu nemá žádné pohyblivé části a nevyžaduje cirkulaci vody ani jiného chladiva. Namísto cirkulace vody, vzduchu, helia nebo roztavených solí využívá reaktor monolit z pevné oceli, v němž je umístěna aktivní zóna a který absorbuje teplo. Odtud alkalické tepelné trubky pasivně odvádějí teplo pomocí fázových změn v alkalickém kovu, čímž reaktor ochlazují a přeměňují teplo na elektřinu.

Používá vysoce odolné palivo TRISO (TRi-structural ISOtropic), které se skládá z uranu obohaceného na 19,75 %, zataveného do peletek velikosti zrnek kukuřice vyrobených z uranu, uhlíku a keramiky. Tyto pelety se spojují do malých kuliček, které se pak balí do tyčí a vkládají do aktivní zóny. Výsledkem je palivový soubor, který je mimořádně trvanlivý, odolný vůči teplu a korozi a produkuje samovolně se omezující jadernou reakci, která se nemůže vymknout kontrole.

Foto: Westinghouse

Společnost Westinghouse Electric Company dokončila fázi předběžného inženýrského a experimentálního návrhu FEEED (Front-End Engineering and Experiment Design) pro testování prototypu svého mikroreaktoru eVinci v Idaho National Laboratory (INL). Mikroreaktor eVinci je podle portálu Energy.gov jedním ze tří návrhů, které by se v laboratoři mohly začít testovat v prvním zkušebním mikroreaktoru na světě již v roce 2026.

Podle Westinghouse vyžaduje eVinci pro svou instalaci necelý hektar plochy a nepočetnou obsluhu pro zajištění bezpečného provozu. Jádro je dostatečně malé na to, aby mohlo být přepravováno ve standardních kontejnerech po železnici nebo nákladním autem. Kromě výroby energie pro civilní účely je eVinci vhodný také pro napájení vzdálených lokalit. Kanadská provincie Saskatchewan o něj již projevila zájem, jak jsme vás informovali v loňském roce.

Foto: Westinghouse

Mikroreaktor se také hodí pro účely těžařských společností v odlehlých částech země, průmyslových zařízení nebo i dálkového vytápění. Malé jaderné reaktory obecně jsou také slibnou technologií pro zajištění energetické odolnosti a spolehlivosti a jsou obzvláště vhodné pro napájení a vytápění vzdálených vojenských základen. Datová centra v odlehlých (často velmi chladných) oblastech jsou velkými “žrouty” energie, takže tam má využití takovéhoto mikroreaktoru své opodstatnění. Lze jej také nakonfigurovat pro velmi nepravidelné zatížení, což umožňuje integraci s větrnými elektrárnami a solárními parky.

No a pokud to s tím osídlováním Měsíce nebo dokonce Marsu myslíme skutečně vážně, tak lepší řešení výroby energie – s ohledem na kompaktnost celého reaktoru, jeho šířku 3 m a možnost obejít se bez velkých zdrojů vody – zatím nemáme.

René Pajurek
zdroj: Westinghouse

Stego 700 x 200 px

Komentáře k článku (12)

  1. Každá řetězová jaderná reakce se může vymknout kontrole.

    Ale je to rozhodně krok kupředu k malým modulárním reaktorům.

    Evropa bohužel jen stojí a čumí kam spěje vyspělý svět. Stává se zde z toho docela slušný středověký skanzen.

    Odpovědět

  2. Dobrý den. Asi skutečně dobrá alternativa a pokud bude funkční. tak paráda. A Westinhouse by se opravdu měl zaměřit na vývoj a práci a na skutečnou konkurence schopnost – ne na právní bitvy. Zatím o pár bodů vede jižní Korea a ztrácí na Čínu, bohužel. A to je problém celých USA – viz Boeing. Zachraňuje to Spacex.

    Odpovědět

  3. Je zvláštní, že na těch renderech není žádná protiradiační ochrana (co obsluha, nebo kolemjdoucí při přepravě – jak velkou dávku záření dostanou).

    Odpovědět

  4. ,Někde jsem četl, že velkým zádrhelem u mikroreaktorů jsou náklady na vyrobenou MWh. Na druhé straně silně klesnou náklady na distribuci energie. Tedy snad by se mohly uplatnit poblíž větších měst, kde by se využilo i odpadní teplo.
    Zajímavý by také mohl být český projekt Teplátor.

    Odpovědět

    1. Mě dokonce napadlo, že masivnějším využitím těchto malých zdrojů by šla v podstatě zrušit celá nadřazená energetická soustava. Zdroje by byly propojeny do podoby neuronové sítě po stávající soustavě 22kV. A tato sestava by byla ve své podstatě nezranitelná. No, líbil by se mi svět be těch monstrstožárů.

      Odpovědět

    2. Teplátor není zajímavý projekt. Nikdo nikdy neotevře vyhořelé jaderné palivo uložené v kontejneru. Vlastník je stále Čez a ten by ho musel prodat. Kdo by ale pak zajistil uložení těch kontajnerů po využití v teplátoru? Malý majitel teplátoru? To by finančně nezvládl. Zajistil by prostor pro uložení a sledování? Dozor mezinárodních orgánů? Je to jen naivní vize lidí, kteří v tomto oboru nepracují a nedokáží posoudit složitost této problematiky.

      Odpovědět

  6. těch 5 mw je hodinových nebo ročních? tak nějak jsem to v tom článku nenašel… ten poměr velikosti a výkonu se mi nezdá, obzvlášť podle toho principu přeměny energie na elektřinu

    Odpovědět

Napsat komentář