В свежем издании МАГАТЭ, посвящённом проектам модульных реакторов
малой мощности, приводятся сведения, предоставленные компанией "Eskom"
(ЮАР) о реакторе AHTR-100.
От PBMR к AHTR
В 90-ые и нулевые годы атомщики Южной Африки активно занимались
программой по созданию
высокотемпературного
реактора PBMR.
В рекламных проспектах PBMR называли
чистым,
безопасным и способным стать ядром зелёной энергетической
революции, а также "получившим международное признание как лидера
среди ВТГР нового поколения".
В более серьёзных текстах проект PBMR признавался основанным на
германских проектах AVR и THTR-300.
В сентябре 2010 года правительство ЮАР
прекратило финансирование работ по PBMR, и
проект был закрыт.
В марте 2017 года компания "Eskom" объявила о том, что
намерена вернуться к тематике PBMR,
предложив для него "новое видение". Результатом стал описанный в
документе МАГАТЭ проект AHTR-100.
Реактор AHTR-100
Блок с реактором AHTR-100 предназначен для генерации электроэнергии с
использованием объединённого цикла Брайтона-Ренкина.
Также на блоке предусматривается промежуточное хранилище тепла,
которое может использоваться как для работы в манёвренном режиме, так и
для неэлектрических применений.
Уровень безопасности проекта позволяет располагать блоки с AHTR-100
рядом с потребителями, так как, в соответствии с требованиями к реакторам
IV поколения, в случае проектной или вероятной запроектной аварий не
возникает необходимости в эвакуации населения.
Щёлкните левой клавишей мыши для просмотра
Реактор AHTR-100 - высокотемпературный реактор с гелиевым
теплоносителем. В качестве замедлителя выступает графит, топливо
шаровое, схема перегрузки - ОПАЗ. Проектный срок службы реактора - 40 лет.
Мощность реактора - 100 МВт(т), или 50 МВт(э). Топливный материал -
низкообогащённый уран или плутоний оружейного качества. Глубина
выгорания - до 86 ГВт×сут/т.
Активная зона цилиндрическая с диаметром 2,6 м и высотой 9,35 м. Она
содержит 110 250 шаровых твэлов (плотность упаковки - 0,61). Температура
гелиевого теплоносителя на выходе из активной зоны 1200°C, на входе -
400°C.
Для управления реактивностью предназначены как стержни СУЗ, так и клаки
(kleine absorber kugel, шары с поглотителем меньшего диаметра).
Боковые отражатели выполнены из графита реакторной чистоты, в них
предусмотрены каналы для перемещения стержней СУЗ. Вся активная зона с
отражателями помещена внутрь корзины из нержавеющей стали, которая, в
свою очередь, внутри корпуса из предварительно напряжённого бетона.
В целом по проекту AHTR-100 следует сказать, что многие решения или
прямо заимствованы из проекта PBMR, или основаны на решениях PBMR.
Перспективы проекта
Интерес к высокотемпературным реакторам, возникший у компании "Eskom",
без всякого сомнения подогревается сообщениями о растущем к интересе к
данной технологии в мире - прежде всего, сообщениями об успехах Китая, где
завершается строительство демонстрационного блока с HTR-PM.
Очевидно также, что "Eskom" хотел бы сохранить - а в случае удачи и
коммерциализировать - наработки по высокотемпературному направлению,
сделанные южноафриканскими атомщиками в 90-ые и нулевые годы.
Однако отношение к атомной энергетике у нынешних властей ЮАР в
достаточной мере настороженное. В опубликованном в августе 2018 года
плане развития энергетики страны до 2030 года
отсутствуют указания на возможность
строительства атомных блоков в этот период.
Поэтому работы по проекту AHTR-100, каким бы перспективным, по мнению
"Eskom", он ни выглядел, стоит пока считать исключительно
теоретическими.
В определённой мере данный вывод подтверждается и теми сведениями о
развитии проекта, которые "Eskom" передала в МАГАТЭ.
В них говорится, что НИОКР по тематике AHTR-100 начались в 2016 году, год
спустя была готова первая версия концептуального проекта, а в 2018 году
компания продолжала работу над проектом на стадии НИОКР.
