3 просмотров

Что такое малые модульные реакторы (ММР)?

×

Если вы хотите узнать больше о работе МАГАТЭ, подпишитесь на наши еженедельные обновления, содержащие самые важные новости, мультимедийные материалы и многое другое.

Ядерное объяснение
04 ноя 2021
Джоан Лиу, Бюро общественной информации и коммуникаций МАГАТЭ

Малые модульные реакторы (ММР) имеют мощность до 300 МВт (эл.) на блок. Многие МСМ, которые можно собрать на заводе и доставить к месту установки, предназначены для таких рынков, как промышленное применение или отдаленные районы с ограниченной пропускной способностью сети. (Изображение: А. Варгас/МАГАТЭ)

Малые модульные реакторы (ММР) — это усовершенствованные ядерные реакторы мощностью до 300 МВт (эл.) на единицу, что составляет примерно одну треть генерирующей мощности традиционных ядерных энергетических реакторов. ММР, которые могут производить большое количество низкоуглеродной электроэнергии, это:

  • Маленький — физически часть размера обычного ядерного энергетического реактора.
  • Модульный – что позволяет системам и компонентам собираться на заводе и транспортироваться как единое целое к месту установки.
  • Реакторы – использование ядерного деления для выработки тепла для производства энергии.

Преимущества ММР

Многие из преимуществ ММР неотъемлемо связаны с характером их конструкции — небольшой и модульной. Учитывая их меньшую занимаемую площадь, ММР можно размещать в местах, не подходящих для более крупных атомных электростанций. Сборные блоки ММР могут быть изготовлены, а затем отправлены и установлены на месте, что делает их строительство более доступным, чем большие энергетические реакторы, которые часто проектируются по индивидуальному заказу для конкретного места, что иногда приводит к задержкам строительства. МСМ обеспечивают экономию затрат и времени на строительство, и их можно развертывать постепенно, чтобы удовлетворить растущий спрос на энергию.

Одной из проблем, связанных с ускорением доступа к энергии, является инфраструктура — ограниченное покрытие сети в сельской местности — и стоимость подключения к сети для электрификации сельской местности. На одну электростанцию ​​должно приходиться не более 10% от общей установленной мощности сети. В районах, где нет достаточных линий электропередачи и пропускной способности сети, ММР могут быть установлены в существующей сети или удаленно от сети, в зависимости от ее меньшей электрической мощности, обеспечивая низкоуглеродную электроэнергию для промышленности и населения. Это особенно актуально для микрореакторов, которые представляют собой подмножество ММР, предназначенных для выработки электроэнергии, как правило, до 10 МВт (эл.). Микрореакторы занимают меньше места, чем другие ММР, и лучше подходят для регионов, недоступных для чистой, надежной и доступной энергии. Кроме того, микрореакторы могут служить в качестве резервного источника питания в чрезвычайных ситуациях или заменить генераторы, которые часто работают на дизельном топливе, например, в сельских населенных пунктах или на удаленных предприятиях.

По сравнению с существующими реакторами предлагаемые конструкции ММР, как правило, проще, а концепция безопасности для ММР часто в большей степени опирается на пассивные системы и присущие реактору характеристики безопасности, такие как малая мощность и рабочее давление.Это означает, что в таких случаях для отключения систем не требуется вмешательства человека или внешней силы или силы, поскольку пассивные системы основаны на физических явлениях, таких как естественная циркуляция, конвекция, гравитация и самонагнетание. Эти повышенные пределы безопасности в некоторых случаях устраняют или значительно снижают вероятность небезопасных выбросов радиоактивности в окружающую среду и население в случае аварии.

У SMR снижены требования к топливу. Электростанции на базе ММР могут требовать менее частых дозаправок, каждые 3-7 лет, по сравнению с 1-2 годами для обычных установок. Некоторые ММР рассчитаны на работу до 30 лет без дозаправки.

Атомная энергетика: путь к безуглеродному будущему

Атомная энергетика обеспечивает 10 процентов мирового производства электроэнергии, но для сдерживания изменения климата требуется гораздо больше чистой и надежной энергии. В настоящее время атомные электростанции эксплуатируются в 30 странах. Более двух десятков других рассматривают ядерную энергию для удовлетворения своих потребностей в электроэнергии и климате. На западе Соединенных Штатов более 30 больших и малых городов также смотрят в будущее. Они хотят стать безуглеродными и делают ставку на ММР, чтобы добиться этого.

Каков статус SMR?

Как государственные, так и частные учреждения активно участвуют в усилиях по внедрению технологии ММР в течение этого десятилетия. Российская плавучая атомная электростанция «Академик Ломоносов», первая в мире плавучая атомная электростанция, которая начала коммерческую эксплуатацию в мае 2020 года, вырабатывает энергию на двух ММР мощностью 35 МВт (эл.). Другие ММР находятся в стадии строительства или на стадии лицензирования в Аргентине, Канаде, Китае, России, Южной Корее и Соединенных Штатах Америки.

Более 70 коммерческих проектов ММР, разрабатываемых по всему миру, нацелены на различную производительность и различные области применения, такие как электричество, гибридные энергетические системы, отопление, опреснение воды и пар для промышленного применения.Хотя ММР имеют более низкие первоначальные капитальные затраты на единицу, их экономическая конкурентоспособность еще предстоит доказать на практике после их развертывания.

Узнайте, как международное сотрудничество поможет реализовать ММР, включая микрореакторы.

МСР и устойчивое развитие

ММР и атомные электростанции обладают уникальными характеристиками с точки зрения эффективности, экономичности и гибкости. В то время как ядерные реакторы обеспечивают управляемые источники энергии — они могут регулировать мощность в соответствии с спросом на электроэнергию — некоторые возобновляемые источники энергии, такие как ветер и солнце, являются переменными источниками энергии, которые зависят от погоды и времени суток. ММР можно было бы сочетать с возобновляемыми источниками энергии в гибридной энергетической системе и повышать их эффективность. Эти характеристики позволяют ММР играть ключевую роль в переходе к чистой энергии, а также помогают странам в достижении Целей устойчивого развития (ЦУР).

Усилия по достижению цели всеобщего доступа к энергии, ЦУР 7, добились видимого прогресса; тем не менее, пробелы по-прежнему преобладают, главным образом в отдаленных и сельских районах. Поскольку глобальные усилия направлены на внедрение чистых и инновационных решений, более широкое использование возобновляемых источников энергии в сочетании с внедрением ММР может заполнить эти пробелы.

Какова роль МАГАТЭ?

Форум регуляторов ММР, созданный в марте 2015 года, обеспечивает возможность для дискуссий между странами и заинтересованными сторонами для обмена знаниями и опытом в области регулирования ММР.

  • МАГАТЭ создало Платформу по ММР и их применениям, единый центр для стран, чтобы координировать поддержку, связанную со всеми аспектами разработки, развертывания, надзора за ММР и их электрическими и неэлектрическими применениями, такими как использование в централизованном теплоснабжении и опреснении. системы.
  • МАГАТЭ оценивает уровень, до которого существующие нормы безопасности МАГАТЭ могут применяться к инновационным технологиям. В 2022 году МАГАТЭ планирует опубликовать отчет по безопасности о применимости норм безопасности МАГАТЭ к технологиям ММР.
  • Техническая рабочая группа МАГАТЭ по малым и средним или модульным реакторам (ТРГ-ММР) и Форум регулирующих органов ММР объединяют экспертов для обсуждения проблем и обмена опытом, связанными с разработкой и будущим развертыванием ММР.
  • МАГАТЭ способствует устойчивому развитию ядерной энергетики. МАГАТЭ проводит технические совещания, выпускает научно-технические публикации и содействует скоординированным исследовательским проектам.

Похожие истории

Международное сотрудничество – ключ к эффективной разработке и внедрению микрореакторов

Ядерная энергетика будущего: новая публикация МАГАТЭ освещает ход разработки ММР

На страже ядерного будущего: малые модульные реакторы

Как применять нормы безопасности МАГАТЭ к ММР

Технологическая нейтральность: безопасность и лицензирование ММР

МАГАТЭ запускает проект по оказанию помощи странам в оценке жизнеспособности ММР для борьбы с изменением климата

Связанные ресурсы

  • Малые модульные реакторы (ММР)
  • Достижения в области разработки технологий малых модульных реакторов
  • Ядерная энергия для чистого нулевого мира
  • Атомная энергетика: путь к безуглеродному будущему
  • Форум МАГАТЭ по вопросам регулирования ММР делится опытом по новым реакторам
  • Ядерное объяснение
0 0 голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x