AHWR

Az AHWR (Advanced Heavy Water Reactor) a tórium alapú atomreaktorok egy fajtája. Ezt a reaktortípust Indiában a Bhabha Atomic Research Centre-ben (BARC) fejlesztették ki. Több kísérleti reaktor után 2011 novemberében India bejelentette, hogy hozzáfog az első 300 MW teljesítményű atomerőmű megépítésének.

A tóriumot atomerőművi fűtőanyagként már a Manhattan terv kutatói is javasolták, mivel azonos mennyiségű tóriumból kétszázszor annyi energia nyerhető, mint hasonló mennyiségű uránból, valamint a földkéregben jelentősen több tórium található, mint urán. Abban az időben azonban az urán tűnt a jobb választásnak, hiszen ugyanazokkal az eszközökkel lehet előállítani az urán alapú atomerőművek üzemanyagát, mint az atombombáét, valamint az urán alapú atomreaktorok egyik mellékterméke a plutónium, amely szintén alkalmas atomfegyver készítésére, a tórium azonban erre nem megfelelő.

A hidegháború elmúltával az urán alapú erőművekben érdekelt szervezetek sikeresen gátolták Európában a tórium alapú reaktorok fejlesztését.

Tervezési célkitűzések

A tervezett AHWR reaktor jellemzői

A tervek szerint a reaktort U233 segítségével indítanák, azonban az energia 75%-át a tórium hasadása szolgáltatná.

A kiégett fűtőelemet feldolgoznák a használható hasadóanyagok kinyerése érdekében.

Főbb paraméterek

Adat AHWR-300
Termikus teljesítmény, MWth 920
Elektromos teljesítmény, MWe 304
Hatásfok, net % 33.1
Hűtőközeg hőmérséklete, °C:
     belépési hőmérséklet 259.5
     kilépési hőmérséklet 285
Primer hűtőközeg Könnyűvíz
Szekunder hűtőközeg Könnyűvíz
Moderátor Nehézvíz
Reaktor üzemi nyomása,MPa(a) 7
Aktív zóna magassága, m 3.5
Equivalent core diameter, mm -
Average fuel power density, MW/m3 -
Aktív zóna teljesítménysűrűség, MW/m3 10.1
Üzemanyag (Th, 233U)MOX and (Th, 239Pu)MOX
Cladding tube material Zircaloy-4
Fuel assemblies 452
Number of pins in assembly 54
Enrichment of reload fuel, wt % Ring 1: (Th, 233U)MOX/3.0

Ring 2: (Th, 233U)MOX/3.75

Ring 3: (Th, 239Pu)MOX/ 4.0 (Lower half) 2.5 (Upper half)

Fuel cycle length, Effective Full Power Days (EFPD) 250
Average discharge fuel burnup, MW · day / kg 38
Core averaged reactivity coefficients in operating range
     Fuel temperature, Δk/k/°C -2.1 x 10−5
     Channel temperature , Δk/k/°C +2.5x 10−5
     Void coefficient, Δk/k / % void -5.0 x 10−5
     Coolant temperature , Δk/k/°C +4.9 x 10−5
Control rods Boron Carbide in SS
Neutron absorber Gadolinium nitrate solution
Residual heat removal system Active : Condenser

Passive : Isolation Condenser in Gravity Driven Water Pool

Safety injection system Passive : Emergency Core Cooling System

Jegyzetek

  1. 1 2 index.hu
  2. ↑  Leírás
  3. ↑ world-nuclear.org
  4. ↑ "2013 AHWR Design Description (India) ARIS" (PDF). International Atomic Energy Agency. 2013. július 11. 2021. szeptember 27. dátummal az eredetiből archiválva (PDF). Hozzáférés: 2021. március 21. {{cite news}}: More than one of |accessdate= és |access-date= specified (súgó)
  5. ↑ Kumar, Arvind; Srivenkatesan, R; Sinha, R K (2013. július 11.). "On the Physics Design of Advanced Heavy Water Reactor (AHWR)" (PDF). Reactor Design Development Group, Bhabha Atomic Research Centre. Hozzáférés: 2021. március 21.{{cite news}}: CS1 karbantartás: url-status (link)
  6. ↑ Maheshwari, N.K.; Kamble, M.T.; Shivakumar, V; Kannan, Umasankari; Nayak, A.K.; Sharma, Avaneesh (2021. február). "Advanced Heavy Water Reactor for Thorium Utilisation and Enhanced Safety" (PDF). BARC Newsletter. 376 (Jan-Feb 2021): 18. Hozzáférés: 2021. augusztus 22.

Források

Irodalom