Будущее американской атомной энергии

[SergeyM800]

Все больше слышу о продлении жизни существующих ядерных электростанций типа до 100 лет. 80 уже в меню для 4 реакторов.

This fall, Exelon plans to retire the Dresden nuclear power plant in Illinois after more than 51 years in operation, one of the longest life spans any commercial nuclear power reactor has ever achieved. The only older operating power reactor in the country, unit 1 at Exelon's Nine Mile Point plant, came online in 1969, a few months before the older of the two units at Dresden.

Now, nuclear regulators, industry groups and power plant owners have begun talking about the possibility of doubling these record run times and operating some U.S. nuclear plants for up to 100 years.

The discussions cut quickly followed the 2019 and 2020 Nuclear Regulatory Commission approvals of the first licenses for reactors in Florida and Pennsylvania to operate for 80 years, which would themselves be unprecedented milestones.
....
Four reactors — two at NextEra Energy subsidiary Florida Power & Light's Turkey Point plant and two at Exelon's Peach Bottom plant in Pennsylvania — have already received approval from the NRC to operate for up to 80 years, while six more — four at Dominion Energy's North Anna and Surry plants in Virginia and two at NextEra Energy's Point Beach plant in Wisconsin — have asked for license extensions to 80 years.
https://www.utilitydive.com/news/how-lo ... rs/597294/

[Flash-04]

это логическое продолжение идеи не строить новые реакторы. То есть протянуть жизнь существующих как можно дольше, а если SMR взлетит, то и хорошо.

[SergeyM800]

это логическое продолжение идеи не строить новые реакторы.

Да точно. Т.е. это скорее минус тогда.

* * *
Тогда так. Вот спутники размером с машину летают на малых реакторах. Может это и есть будующие и автомобильное. EV со своим реактором? Заправка топливом на дилерской раз в 30 лет (скажем). Да даже раз в год подойдет.


Вот скажем Канадский как раз:

The ARC-100 is an advanced small modular reactor that utilizes proven prototype experience while integrating modern design improvements. It is a 100 MW(e) sodium-cooled, fast flux, pool-type reactor with metallic fuel that builds on the 30-year successful operation of the EBR-II reactor, built and operated by the Argonne National Laboratory in the U.S.

The ARC-100 effectively addresses the four challenges which have limited the public acceptance and expansion of the nuclear industry.

First,
its 100 MW(e) electrical generation capacity is less than one-tenth the capacity of traditional nuclear power plants, and, consequently, its upfront cost will be affordable by a much broader range of customers in both the developed and developing worlds.
Second,
because its coolant is liquid sodium instead of water, its ‘fast’ neutrons have much more energy, giving it the capacity to be fuelled with and recycle its own used fuel.
Third,
the ARC-100 utilizes a metallic alloy of uranium instead of uranium oxide, which provides the foundation for its inherent, walk away safety.
And fourth,
the operator refuels this power plant only once every 20 years, rather than every 18-24 months which is typical of the light water reactors which dominate the current worldwide market. The long refueling cycle reduces operational costs and complexity, opening markets in the third world and many isolated off-grid applications. Replacement of the entire 20-year fuel cartridge and its removal by the vendor for recycling greatly reduces the risk of nuclear proliferation.

Cтр 201
https://aris.iaea.org/Publications/SMR_Book_2020.pdf

[Flash-04]

Я надеюсь что эту идею не зарубят, все таки Канада - одна из немногих стран ещё умеющая разрабатывать реакторы.

[StrangerR]

Хреново донельзя в США с атомом.

Не так уж все плохо. В загоне да. Но проекты указанные выше не отменили и они движутся. Когда настроят ветряков и солнечных панелей и поймут что это пшик, к атому повернуться лицом. Лет через 10 думаю. Кадры. Сложно сказать, вроде как он не исчезли. Тут очень много политики. Но пошли посылы и в политической среде.

* * *
Вопрос тут в другом. Как двигаться - понастроить монстров или таки работать с малыми реакторами в большем количества. Им и большого количества воды не нужно для охлаждения и персонала.

Ну, я не нашел сейчас но народ на атом инфо писал что ряд интереснейших проектов в США имеется. Но что будет с нынешней администрацией, не знает никто. Потом еще поищу, видел информацию но на неделе поискал и... не откопал.

[adb]

Как сказали выше весь вопрос в топливе. Урана реально не хватает. Уже почти доели "дешевый" уран. Есть "дорогой", но он не будет таким конкурентным.
РосАтом не просто так ударился в замкнутый цикл.
Какой КПД у такой штуки. Сомневаюсь, что большой. Какой способ конвертации энергии? В классическом стоит турбина, залитая маслом. После остановки она еще крутиться в течении суток. И все равно КПД меньше 40%. Есть смысл изводить уран на такую штуку, ради временной выгоды и удобства?
Утилизация?

[Flash-04]

Чего это не хватает? В Америке - Канада, у России - Казахстан под боком. Новых реакторов сейчас практически не строят.

[adb]

Чего это не хватает? В Америке - Канада, у России - Казахстан под боком. Новых реакторов сейчас практически не строят.

Согласно последним официальным оценкам, конвенционные ресурсы или сколько урана на Земле составляет 5,5 млн. тонн, которые могут быть добыты по ценам ≤ 130 долл. США за кг. Из этой цифры разумно гарантированные ресурсы составили 3,3 млн. тонн, а предполагаемые, но еще не обнаруженные ресурсы-2,2 млн. тонн. Кроме того, были неразведанные ресурсы оцениваются в 10,5 млн т.

Таким образом, общее количество урана на Земле 16 млн. тонн.

Реакторы обычно используют 20,7 тонн природного ядерного топлива для производства одного ТВтч электроэнергии (0,0036 Эдж). Если бы все мировое производство электроэнергии в объеме 20 202 ТВтч было произведено на атомных станциях, то доказанный извлекаемый запас урана в размере 3,3 млн т. продержался бы всего 7,9 года, а все 16 млн т.—чуть более 38 лет – срок службы типичного реактора.

При темпах производства ядерной электроэнергии 16 млн. тонн хватит почти на 300 лет.

Т.е. при современном потреблении урана его хватит всего на 300 лет. Это если разведать и научиться добывать 2/3 запасов. А если брать только то, что есть, то 100 лет максимум.

[Flash-04]

Понятно. Примерно также про нефть недавно говорили.

[StrangerR]

Как сказали выше весь вопрос в топливе. Урана реально не хватает. Уже почти доели "дешевый" уран. Есть "дорогой", но он не будет таким конкурентным.
РосАтом не просто так ударился в замкнутый цикл.
Какой КПД у такой штуки. Сомневаюсь, что большой. Какой способ конвертации энергии? В классическом стоит турбина, залитая маслом. После остановки она еще крутиться в течении суток. И все равно КПД меньше 40%. Есть смысл изводить уран на такую штуку, ради временной выгоды и удобства?
Утилизация?

Где это и кому урана не хватает то? В долговременном плане да, такой консен есть. Но на данный момент я что то о таком не слышал.

[Flash-04]

Вроде первый теимоядерный реактор на подходе с положительным выходом энергии.

[deev_a_v]

Вроде первый теимоядерный реактор на подходе с положительным выходом энергии.

Это новость какого года?

[Flash-04]

https://www.popularmechanics.com/scienc ... e-by-2030/
Обещают к 30 году.

[Oleg Co]

https://www.popularmechanics.com/scienc ... e-by-2030/
Обещают к 30 году.

Ваша статься - за деньги, прочитать не смог, но понял, что говорят про TAE Technologies, нашел другую https://techcrunch.com/2021/04/08/claim ... n-by-2030/

Интересно, обещают инвесторам или сдвиги действительно есть? Я лет 5 назад читал статью про термоядерную энергетику - все тоже обещали. А на самом деле:

The company isn’t generating energy yet, and won’t for the foreseeable future. The next goal for the company, according to Binderbauer, is to develop the technology to the point where it can create the conditions necessary for making energy from a fusion reaction.

[kyk]

Это новость какого года?

Обещают с момента первого испытания водородной бомбы. Уже тогда даже ежу стало понятно, что если можно взорвать бомбу из водорода, то значит можно и электричество гнать. Даже Хрущёв с Брежневым это поняли