Nye reaktorer

Efter reaktorstop er det kun "eftervarmen", der skal køles væk, og den kræver, at der er vand og en vis pumpekapacitet tilstede.

...

Desuden skal en "nødstedt" reaktor ikke køles udvendig, men ved at pumpe kølevand igennem den!

Turbinedrevne pumper

Man kan spørge sig selv om hvorfor man har valgt at anvende el drevne pumper som kræver strøm og styring i stedet for at anvende dampturbiner. Styringen kunne laves meget simpel og driftssikker, og reaktoren ville være kølet ned uanset elproduktion, computerfejl osv.

Nogle har tænkt tanken

http://en.dcnsgroup.com/energi...lue/

En enkel ting

Foruden den helt mislykkede Ågesta:

http://www.stralsakerhetsmyndi...ant/

under en af Stockholms forstæder kan jeg forklare om køling fra havet:

Køling af damp til vand efter en dampturbine sker med højst virkningsgrad ved så lav temperatur som muligt, typiskt 5 til 30 C i vores farvande.
Det absolutte tryk (koge/kondensations-) ligger mellem 900 og 5000 Pa.
Det absolutte omgivende lufttrykket er omkring 100 000 Pa ved havoverfladen.
Derfor er det praktiskt at lægge en kondensator så trykket (det absolutte) på kølevandet også ligger lavt. Det giver enklere dimensionering og mindre lækage, tænk på at en kondensator indeholder tusenvis af rør.
Det betyder, at kondensturbiner bedst ligger med en akselhøjde ca 13 m over havet.
Kondensatpumperne placeres nogle m under den kondenserende vandniveau i kondensatoren med hensyn til risikoen for kavitation.

Man kan bygge kondenserende dampkraftværker i undervandsbåde, men det er ret kompliceret og øger risikoen både for driftsafbrud og drunkning (oversvømmelse).

Forhåbentlig forstår de fleste efter denne tsunami, at man ikke kan have luftisolerede elsystem (ledninger), som kan udsættes for oversvømmelse.

Mvh Tyge

Nye reaktordesigns har fejlsikker køling

Nødkøling er ikke nødvendig i nyere designs. Her sørger naturlig konvektion for at afskaffe restvarmen.

Hvordan er afkølingsbehovet med thorium?

Har hørt de er langt mere sikre, så hvordan nedskaleres behovet for vandkøling tilsvarende?

Re: Nye reaktorer

http://www.youtube.com/watch?v...7oCA
Både AP1000 og ESBWR er Gen3+ reaktorer, altså af den sikkerhedsstandard som der bygges efter i Vesten i dag.

Et par kommentarer...!

Tak Lars for de to henvisninger. Den første viser ganske rigtigt, at en reaktorbeholder nødkøles udvendig, men det må være at betragte som en "nød-nød-køling", altså hvis den normale nødkøling af selve brændslet svigter. Hvis vandet (som formodentlig i Japan) er delvis dampet af fra reaktoren, så kan en "udvendig køling" forhindre ophedning og overtryk i reaktoren, men ikke forhindre, at brændslet ødelægges.
Din henvisning til video om ESBWR vil jeg studere grundigere, men min første indskydelse er: Ville alle disse rør og beholdere kunne holde til det japanske jordskælv? - Men fint nok, da de fleste reaktorer i verden jo ikke bygges, hvor kontinentalplader forstyrrer vores aktiviteter!
Johannes: Dampturbiner? - Men hvor får du dampen fra? - Og er det mere sikkert end dieseldrevne generatorer og pumper.
Tyge: Stor tak for dine oplysninger om den gunstigste placering af damp-kondensatoren (13 m over havet). Helt ærligt: det havde jeg ikke tænkt på!
Til Jesper: Det svenske affaldprojekt blev godkendt i 1979, før de fik starttilladelse til de sidste 6 reaktorer. - MEN... (indrømmet:) det er ikke tilfredsstillende, at Sverige er så forstokket, at de ikke (endnu?) vil lade deres brugte brændsel oparbejde.

Re: Et par kommentarer...!

det er ikke tilfredsstillende, at Sverige er så forstokket, at de ikke (endnu?) vil lade deres brugte brændsel oparbejde.

Fukushima 2

F2 fik samme tur som F1: 9,0 jordskælv og 14 m høj tsunami. Men det var kun F1 reaktorerne der fik problemer.
På F1 var der en passiv konvekskøling, men formentlig havde jordskælvet revet hul på kølerørene så det kondeserede vand ikke kom tilbage til reaktoren, eller i det mindste ikke i tilstrækkeligt omfang.
På F2, der er 80'er generation reaktorer foregik nødkølingen med en aktiv damppumpe, der fik damptryk fra reaktoren. Det virkede, reaktoren modstod også jordskælvet. Det lykkedes der at retablere el til køling og reaktorene der er nu i kold nedkøling.
G III+ reaktorerne behøver ikke at ligge under vand, da de kan absorbere en total nedsmeltning fuldstændigt.

Oparbejdning giver overskud...!

Søren: Mig bekendt udvinder man så meget "genbrugs-brændsel" ud af at oparbejde, at det kan betale sig - også økonomisk. - Nej den svenske filosofi er, at deres "neutralitetspolitik" ikke tillader, at de sender brændsel med plutonium ud af landet.
Men nu, hvor den politiske stemning omkring kernekraften igen er positiv, og hvor den internationale kontrol (IAEA) er effektiv, burde de tage beslutningen op til overvejelse.

Flade reaktorer

Hvis man byggede selve reaktoren flad med lav brændsels højde og efter nyeste regler, så kunne man grave et passende hul i jorden til reaktordelen. Overskuds jorden lægges omkring bygningen. Hvis det utænkelige uheld skulle ske alligevel, så der kom stråling, så kunne jordvolden sprænges tilbage i "hullet", og vandet lukkes ind. Havde man så ikke en rimelig sikker løsning?
For mig virker det tåbeligt at bygge højt over jorden. Det giver voldsomme problemer med at hælde beton over (Tjernobyl), når det umulige sker.
Der skal så også udføres et passende antal rør i jordvolden til indføring af sprængstof, som jo selvfølgelig aldrig skal fyldes. Det utænkelige sker jo ikke men alligevel.

Re: Nye reaktorer

Jesper Storinggaard:

Det havde så heller ikke virket i Japan, for man havde, efter de første 72 timer, stadig ikke strøm til at pumpe nyt vand på, endsige adgang til rent ferskvand i de mængder der er nødvendigt. Faktisk tog det 288 timer at få bare en del af strømmen tilbage.

Endelig er der problemet med det radioaktive affaldsmateriale.

Re: Oparbejdning giver overskud...!

Mig bekendt udvinder man så meget "genbrugs-brændsel" ud af at oparbejde, at det kan betale sig - også økonomisk.

Oparbejdning...?

Søren: Som jeg læser det, kan oparbejdning af brugt brændsel betale sig økonomisk, og endnu bedre, når/hvis prisen på uran stiger.
Men de vigtigste grunde er da, at der så bliver ca. 20 gange mindre affald (rumfang), der skal deponeres - og at (uden plutonium) er "deponeringstiden" 100 gange kortere. - Hvis også andre transuraner fjernes/genbruges, kommer denne tid ned på ca. 600 år, - altså tiden til affaldets stråling nærmer sig uranens oprindelige niveau. - Og som bekendt deponeres det grundigere end uranen oprindelig lå!

Re: Et par kommentarer...!

Tak Lars for de to henvisninger. Den første viser ganske rigtigt, at en reaktorbeholder nødkøles udvendig, men det må være at betragte som en "nød-nød-køling", altså hvis den normale nødkøling af selve brændslet svigter. Hvis vandet (som formodentlig i Japan) er delvis dampet af fra reaktoren, så kan en "udvendig køling" forhindre ophedning og overtryk i reaktoren, men ikke forhindre, at brændslet ødelægges.

Din henvisning til video om ESBWR vil jeg studere grundigere, men min første indskydelse er: Ville alle disse rør og beholdere kunne holde til det japanske jordskælv? - Men fint nok, da de fleste reaktorer i verden jo ikke bygges, hvor kontinentalplader forstyrrer vores aktiviteter!

Re: Oparbejdning giver overskud...!

@Holger,
tak for en fin besvarelse.

- Nej den svenske filosofi er, at deres "neutralitetspolitik" ikke tillader, at de sender brændsel med plutonium ud af landet.

Re: Nye reaktorer

http://www.youtube.com/watch?v...7oCA
Både AP1000 og ESBWR er Gen3+ reaktorer, altså af den sikkerhedsstandard som der bygges efter i Vesten i dag.

Det havde så heller ikke virket i Japan, for man havde, efter de første 72 timer, stadig ikke strøm til at pumpe nyt vand på, endsige adgang til rent ferskvand i de mængder der er nødvendigt. Faktisk tog det 288 timer at få bare en del af strømmen tilbage.

Endelig er der problemet med det radioaktive affaldsmateriale (ulykke eller ej), som alle springer let og elefant hen over, inkl. Holger Skjerning i svaret på det indledende spørgsmål, i det Holger skriver "mellemlager". Ordet "slutlager" findes ganske simpelt ikke i atomenergi-branchen, fordi man ikke ved hvad man skal stille op med atomaffaldet. Finland forsøger sig med Onkalo lagret (Onkalo betyder "Gemmested"), men der er flere usikkerheder med hvad sker i det gemmested over tid, end der er myrer i Afrika. Sagt på en anden måde: Det er ingen der ved hvad der sker over tid i det lager.

Man bør spørge sig selv, om man tror disse ultra farlige (ulykke eller ej) anlæg er bygget for at hjælpe mange mennesker med at få energi, eller om de er bygget for at nogle få mennesker kan tjene penge. Hvis man tror på det første, så har jeg nogle billige Kronebank aktier til salg...

Nødstrømforsyning

Varme er der nok af på et løbskt atomkraftværk. Kunne man forestille sig, at noget af den varme, kunne bruges til at drive et nødsystem med, således at pumperne kunne køre? Måske kan laves nogle specielt pålidelige turbiner, der vil fungere trods jordskælv, og som er mere sikre, end hovedturbinen, der sandsynligvis optimeres efter største ydelse, fremfor stor sikkerhed. Der kan måske også være specielt sikre rørsystemer, der er bygget til større sikkerhed, end de normale lav-pris systemer, der bygges til største ydelse, og økonomiske fornuft.

Den menneskelige faktor

Jeg vil ikke lægge skjul på, at jeg er stærk modstander af atomkraftværker, men jeg finder ikke desto mindre debatten her yderst interessant. Vi har at gøre med metoder og teknikker til at tæmme voldsomme kræfter og voldsomme konsekvenser, og selvom man har en holdning mod atomkraft bliver man jo aldrig dummere af at lytte.
Så tak fordi I deler jeres viden.
I debatten om hvad der er teknisk muligt synes jeg I overser den menneskelige faktor. Javist, omtrent alt kan bygges og omtrent alt kan sikres. Men er alle interesseret i at alt bygges og sikres optimalt?
Før eller siden rammes ethvert teknisk projekt af økonomer og statistikere uden viden om andet en penge og administration. Det er HER det bliver farligt! Af økonomiske hensyn er det sjældent den optimale løsning, der vælges, og hvis det er, så virker den jo så fint, at man godt kan snitte lidt i den omkostningskrævende og "overflødige" vedligeholdelse i et års tid eller ti. Efterhånden som de oprindelige forudsætninger "fordamper" i DJØF'ernes papirbunker, holder de gode løsninger op med at være gode. DERFOR er atomkraft alt for farligt!
Noget helt andet er den projekteringsmæssige arrogance man har lagt for dagen i Japan. Ja, vi lever i en jordskævszone, og ja, det bør vi tage højde for, men vi tager kun højde for det vi HAR oplevet og ikke det vi KAN komme til at opleve, for så bliver det for dyrt.
I mellemtiden ser man så effekten af en tsunami andetsteds i regionen, men det var jo et andet sted, så hvorfor i alverden dog bruge penge på at sikre sig mod "vand i kælderen"?
Jeg er sikker på, at der i og omkring Fukushima har siddet bekymrede ingeniører, som omgående gik i gang med at regne på hvad sådan en bølge kunne betyde, og jeg er sikker på, at argumenterne blev fejet af bordet af de lokale DJØF'ere.
Det er DERFOR atomkraft er alt for farligt!
Ser man helt bort fra det uvenlige i at efterlade materialer til vore efterkommere, som man i bedste fald kan begynde at nærme sig om 600 år, hvis det ikke af den ene aller anden grund slipper fri forinden, så er atomkraft alt for farligt fordi det ikke kontrolleres af dem, der KAN kontrollere det.

Set i lyset af de seneste hændelser og de afsløringer de har medført, finder jeg det temmelig mærkeligt, at Holger kan finde på at skrive:

"Men nu, hvor den politiske stemning omkring kernekraften igen er positiv, og hvor den internationale kontrol (IAEA) er effektiv, burde de tage beslutningen op til overvejelse".

ALT svigtede i Fukushima og den manglende kontrol er udstillet for verden. Ja, det var "KUN" et værk, der brændte sammen og mange andre overlevede, men i det her game har et eneste værk så stor indflydelse på omgivelserne i hundredevis af år, at man skal have skyklapperne spændt godt til for ikke at se betydningen. Det er muligvis ingenting i "den store sammenhæng" men konsekvenserne er ret store for temmelig mange mennesker, og skal vi bare acceptere det?

Er det i virkeligheden på tide med en debat om hvad man vil risikere for relativt billig elektricitet?

Vil du og dine efterkommere stråles til nyt og spændende DNA eller vil du høre på en vindmølles brummen i det fjerne?

Vind, sol og bølger er et lille skridt på vejen mod det rigtige, men helt akut er det jo en dråbe i havet. Men hvad gør vi så?

Alle de gode hjerner, der holder voldsomt meget af atomkraft p.g.a. alle de spændende tekniske udfordringer må da kunne bruges til at finde på noget bedre.

Re: Den menneskelige faktor

Er det i virkeligheden på tide med en debat om hvad man vil risikere for relativt billig elektricitet?

Sikkerhed er farligt

Sikkerhedsforanstaltninger er sommetider risikable. Tjernobylulykken kom af en systemtest. Evakueringer kan være farligere end den risiko man evakuerer fra. Redningsbåde koster flere menneskeliv at bygge end de redder. De japanske fissionsreaktorer lukkede automatisk ned i forbindelse med jordskælvet, og derved fik man brug for nødkøleanlægget, som ikke kunne tåle tsunamien. Set i bakspejlet ville det have været bedre hvis reaktorerne slet ikke var blevet lukket ned "for en sikkerheds skyld". Jeg savner en cost-benefit analyse for sikkerhedsforanstaltninger i almindelighed.

Re: Sikkerhed er farligt

@Bo, du har et par udmærkede pointer.

Set i bakspejlet ville det have været bedre hvis reaktorerne slet ikke var blevet lukket ned "for en sikkerheds skyld". Jeg savner en cost-benefit analyse for sikkerhedsforanstaltninger i almindelighed.

Tid til eftertanke...!

Tak til både Steen og Frithiof! - Min bemærkning om den positive stemning omkring kernekraft er naturligvis tænkt langsigtet.
Jeg indrømmer, at vi er mange, der er chokerede over ulykkerne på de japanske værker og især overraskede over, at så meget brugt brændsel stod til "køling" i poolen på det ene værk.
Vi studerer udviklingen - og vil vente med at konkludere, til situationen er stabil, og til vi ser, hvor galt det går. - Baggrunden for ulykkerne er jo så speciel, at det faktisk kun er lande, der ligger udsat for jordskælv og tsunamier, der kan drage nytte af Japans erfaringer.
Dog vil jeg indrømme, at de nævnte pools med brugt brændsel nok bør ligge bedre beskyttet - også i lande uden de nævnte risici. Et flystyrt ned i toppen af mange vestlige reaktorbygninger kan vel tænkes at "slå hul" på hallens tag, så poolen med brugt brændsel bliver "frilagt" ligesom i Japan.
De nyere reaktor-typer er dimensioneret til at modstå dette, men vel næppe de lidt ældre? - Det vil vi kigge nærmere på.
PS. Areva har en fremragende gennemgang i bileder og tekst af ulykkernes faser på de ramte værker. - Den vil blive lagt på reo.dk under "Nyheder", men vi har akutte problemer med redigeringen.

Re: Tid til eftertanke...!

Baggrunden for ulykkerne er jo så speciel, at det faktisk kun er lande, der ligger udsat for jordskælv og tsunamier, der kan drage nytte af Japans erfaringer.

Re: Tid til eftertanke...!

Som jeg har forstået forløbet set fra værkets side:

- Sikkerhedsprocedure nedlukker driften (her pga. jordskælvet)
- Nødstrømsanlægget der driver køling fejler (her pga det er dieselgeneratorer i kælderen der bliver oversvømmet)
- Så har vi problemet

Man kan slet ikke forestille sig at lignende kunne ske som følge af andet end jordskælv og tsunamier? Jeg er klar over at naturkatastrofen bestemt har besværliggjort arbejdet med at genetable strømmen til nødkøling, men derfor er det nok lige friskt nok at konkludere at det samme ikke kunne ske uden et jordskælv og/eller tsunami?

Re: Tid til eftertanke...!

dobbelt post

Et begivenhedstræ...!

Ole: Jo, noget lignende kunne være sket uden jordskælv og tsunami, men med yderst lille sandsynlighed.
Beregningen foretages ved at man opbygger et såkaldt "begivenherdstræ".
Stammen er normal drift. - Og så bygger man sidegrene på (filter tilstoppes, fødevandspumpe sætter ud, kontrolstav sætter sig fast... - og hundrede andre ting, og man vurderer/beregner sandsynligheden for de enkelte hændelser - og sandsynligheden for, at en reservepumpe starter, osv... - et kæmpestort træ med masser af grene, hvor sandsynligheden bliver mindre og mindre, jo længere man kommer væk fra normal drift.
Er man tilstrækkelig systematisk og medtager alle "tænkelige" svigt, kan man gange sandsynlighederne for hver gren sammen og dermed komme frem til sandsynligheden for hver enkelt alvorlig hændelse.
I Japan skulle man indsætte tal for store og mellemstore jordskælv, for store og små tsunamier, for eksternt strømsvigt og for at brandbiler med vand ikke kunne komme frem, osv osv.
Så du har delvis ret! - Det er til syvende og sidst den menneskelige fantasi og vurdering, der giver input til beregningen, - og derfor giver mulighed for fejl i den beregnede sandsynlighed.
Og EFTER en bestemt ulykke sættes beregningen ud af kraft, for så er sandsynligheden jo = 1. - Og så dukker "bagklogskaben" op - især fra alle, der ikke har forstand på fænomenet!

Bagklogskab

Jeg synes "eksperterne" må acceptere en smule bagklogskab, selv fra os, der ikke har forstand på fænomenet, nu hvor der er ført bevis for, at nogle af dem, der selv synes de har forstand på fænomenet, alligevel ikke har tilstrækkelig forstand på fænomenet.

Og så synes jeg ikke det er på sin plads at nedtone risikoen ved gamle kraftværker ved at forsøge at overdøve med facts/forventninger til nyere typer værker. Det gamle skrammel, der står og hoster rundt omkring, går jo ikke væk af sig selv! Først og fremmest må der sættes en stopper for "levetidsforlængelser" uden at røre en finger blot fordi det jo er gået meget godt hidtil, dernæst må der alvorlige sikringsarbejder i gang så man uanset ydre omstændigheder kan lukke skidtet ned hvis der bliver behov for det. Jeg er ikke i tvivl om, at man på bedste DJØF-vis kan systematisere sig derhen, at alt er som det skal være, men det gavner jo kun kontorfolkene og papirindustrien, og ikke de mennesker en katastrofe går ud over.

Ingeniører verden over, mand jer op og find på noget og fortæl - HØJT - politikere og industri hvad der skal gøres i stedet for at sidde og vride hænder og tælle penge som alle bogholderne.

Re: Bagklogskab

Det gamle skrammel, der står og hoster rundt omkring, går jo ikke væk af sig selv! Først og fremmest må der sættes en stopper for "levetidsforlængelser" uden at røre en finger blot fordi det jo er gået meget godt hidtil, dernæst må der alvorlige sikringsarbejder i gang så man uanset ydre omstændigheder kan lukke skidtet ned hvis der bliver behov for det.

Re: Bagklogskab

Steen Petersen:

Ingeniører verden over, mand jer op og find på noget og fortæl - HØJT - politikere og industri hvad der skal gøres i stedet for at sidde og vride hænder og tælle penge som alle bogholderne.

Re: Bagklogskab

@Steen,

"levetidsforlængelser" uden at røre en finger blot fordi det jo er gået meget godt hidtil, dernæst må der alvorlige sikringsarbejder i gang så man uanset ydre omstændigheder kan lukke skidtet ned hvis der bliver behov for det.

Nedkøling udvendig?

Fra Holger Skjernings svar:
'...Desuden skal en "nødstedt" reaktor ikke køles udvendig, men ved at pumpe kølevand igennem den!...'
Hvorfor ser vi så billeder fra Japan hvor de forsøger at sprøjte vand på udvendigt?

Om bagklogskab...!

Steen: Ja, undskyld min lidt provokerende slut-bemærkning! Faktisk er det, man kan lære af en ulykke jo en slags bagklogskab, helt professionelt.
Det, jeg mente, var blot at det er for letkøbt, når en masse - ofte med ringe kendskab til den tekniske indretning - bagefter siger, at man blot skulle have gjort mere for dit og dat.
Tobias: Om køling udvendig. Reaktoren består af en tykvægget stålbeholder, og den sidder i en 1-2 meter tyk armeret beton-indeslutning (det indre containment). Udefra kan man derfor ikke sprøjte vand på selve reaktoren, - og det gavner vel ikke ret meget at sprøjte vand på containment? - Så mon ikke du har set, at de sprøjter vand op øverst i reaktorbygningen, hvor de famøse pools med brugt brændsel desværre løb tøt for vand.
Men japanerne har nok gjort mange ting i panik med den "filosofi", at det i hvert fald ikke kunne skade! - F.eks. da de prøvede at hælde vand i disse pools fra helikoptere.