Americké varné reaktory idú testovať francúzske pokročilé jadrové palivo

Pokročilé jadrové palivá ponúkajú značné zvýšenie odolnosti voči oxidácii spôsobenej vysokou teplotou. Vývojom sa zaoberá hneď niekoľko spoločností po celom svete, jednou z nich je francúzsky Framatome. Do testovania svojho ATF paliva spoločnosť zapojí americké varné reaktory.

0
76
Jadrová elektráreň Monticello
Jadrová elektráreň Monticello. Foto: Xcel Energy

Palivo odolné voči nehodám (ATF), označované tiež ako pokročilé jadrové palivo, vzniklo ako reakcia na haváriu v elektrárni Fukušima. Ich vývoju sa venujú spoločnosti Westinghouse, Framatome, China General Nuclear, Global Nuclear Fuel a Rosatom. Niektoré z nich modifikujú matricu paliva, do ktorej pridávajú prímes kovu (najčastejšie chrómu), iné koncepty modifikujú materiály pokrytia paliva.

Zámorská spolupráca

Spoločnosť Framatoma sa dohodla na testovaní svojho pokročilého paliva ATF v jadrovej elektrárni Monticello. Technológia paliva PROtect ATRIUM 11 budú ešte tento rok zavezené do minnesotskej elektrárne. Dohoda bola podpísaná medzi spoločnosťami Xcel Energy a Framatome a dodávka zahŕňa prvú sadu prototypových odolných palív pre varné reaktory.

Jadrová elektráreň Monticello disponuje jedným výrobným blokom varného jadrového reaktoru s výkonom 650 MW. Jeho výstavba sa začala v roku 1967 a do komerčnej prevádzky elektráreň vstúpila v roku 1971. Ide už o ôsmu americkú elektráreň, ktorá prechádza na palivo ATRIUM 11.

Palivo PROtect disponuje zvýšenou odolnosťou voči nehodám spojeným so stratou schopnosti chladiť aktívnu zónu vďaka zníženej miere oxidácie spôsobenou vysokoteplotnou parou. Technológia tiež ponúka lepšiu výkonnosť počas normálnej prevádzky, čo umožní lepšiu flexibilitu a účinnosť zariadenia. Do reaktora bude zavezené počas odstávky spojenej s výmenou paliva ešte tento rok. Ďalšia dodávka pokročilého paliva ATRIUM 11 je naplánovaná na jar 2023.

Vývoj konceptov paliva ATF od roku 2012 podporuje aj americké ministerstvo energetiky.

Vyššia flexibilita výkonu elektrárne

Palivový súbor ATRIUM 11 sa skladá z 11 x 11 palivových prútikov s palivom obsahujúcim pelety s oxidom uraničitým a prímesou chrómu. To umožní prevádzkovateľom vyššiu flexibilitu v reakciách na fluktuáciu napätia a frekvenciu elektrickej rozvodnej siete. Vďaka tomu sa prevádzka a výkon jadrovej elektrárne bude môcť meniť podľa potreby vzhľadom na dodávky elektriny z obnoviteľných zdrojov. Zvýšenie flexibility pomôže zvýšiť aj účinnosť elektrárne a naopak znížiť náklady na elektrinu pre zákazníkov.

Prvé testovacie palivové súbory ATRIUM 11 boli do jadrových elektrární v Európe zavezené ešte v roku 2012, niektoré už stihli aj skontrolovať, a to počas prekladania paliva o šesť rokov neskôr.