Moderator til dansk atomkraftreaktor testet i England

Sådan forventes et kraftværk med en effekt på 200 MWe, at blive opbygget. Det vil være muligt at flytte prammen til en anden havn, hvis det bliver nødvendigt, men som udgangspunkt forventes det, at det bliver liggende det sted, den er bygget til. Illustration: Seaborg Technologies

Seaborg Technologies har fået testet sin moderator af natriumhydroxid (NaOH) til den smeltet-salt-reaktor eller Compact Molten Salt Reactor, som firmaet er ved at udvikle, ved den britiske neutronkilde ISIS i Oxford.

Esben Klinkby, der er reaktorfysiker og medstifter af Seaborg, oplyser, at data bekræfter, at NaOH vil fungere perfekt som en moderator på den måde, som man har forventet.

En moderator skal sænke hastigheden på neutroner, der dannes ved fission, så disse kan sætte gang i den kædereaktion, der konstant producerer energi. Det kan ikke ske, hvis neutronerne bevæger sig for hurtigt i reaktoren.

Brugen af NaOH som moderator er afgørende i Seaborgs design. Det er for det første det, som gør det muligt at lave en meget kompakt reaktor.

Lige så væsentligt er det, at det er dette materiale, som skal gøre muligt at operere en reaktor i 12 år uden at forsyne den med nyt brændsel eller udskiftning af moderatoren. Det er tre gange længere, end man kunne opnå med de smeltet-salt-reaktorer, man arbejdede med tilbage i 1950’erne og 1960’erne, og hvor man benyttede grafit som moderator.

Firmaet oplyser, at levetiden er helt afgørende for, at økonomien i reaktoren er god.

På den anden side skal man også tage højde for, at NaOH er meget aggressivt. Det er den egenskab, der gør det velegnet som rensemiddel.

Som Ingeniøren tidligere har beskrevet, er målet at have et flydende atomkraftværk klar til at producere strøm i Sydøstasien 2025 vel at mærke til en konkurrencedygtig pris i forhold til kraftværker baseret på fossile brændstoffer.

Læs også: Dansk teknologiudvikler får godkendt avancerede flydende atomkraftværker

Analyserne af data fra eksperimenterne i Oxford er endnu ikke færdige.

Dem skal Seaborg sammen med folk fra ESS – den nye europæiske neutronkilde, der er under opbygning i Lund i Skåne – bruge til at skabe en mere præcis model for, hvordan neutronerne bringes ned i hastighed i reaktoren.

Denne model skal indgå i fintuningen af det design, som Seaborg allerede er godt i gang med.

Emner : Atomkraft
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Andre msr har brugt grafit som moderator, som svulmer op over tid, pga neutronstrålinge.

Med kautisk soda, som er flydende ved reaktorens drifttemeratur, er det problem ellimineret. Moderatoren kan sågar udskiftes under drift

En skam vi har lukket Risø, og forskning i den slags i Danmark, for her er et eksport potentiale af gigantisk potentiale.

  • 45
  • 18

En skam vi har lukket Risø, og forskning i den slags i Danmark, for her er et eksport potentiale af gigantisk potentiale.

Du kan forske så meget du vil eller har råd til. Jeg er ret sikker på at Spallationskilden i Lund er mere velegnet end Risø’s reaktor til det her. Den havde jo en moderator i forvejen - her har de brug for hurtige neutroner.

Men virker det ikke lidt Manhattenprojektagtigt at ville gå fra uanalyserede acceleratorforsøg til et færdigt flydende kraftværk i Asien på fire år?

  • 24
  • 16

En skam vi har lukket Risø, og forskning i den slags i Danmark, for her er et eksport potentiale af gigantisk potentiale.

Du kan forske så meget du vil eller har råd til. Jeg er ret sikker på at Spallationskilden i Lund er mere velegnet end Risø’s reaktor til det her. Den havde jo en moderator i forvejen - her har de brug for hurtige neutroner.

Men virker det ikke lidt Manhattenprojektagtigt at ville gå fra uanalyserede acceleratorforsøg til et færdigt flydende kraftværk i Asien på fire år?

Der står ikke noget om at man skal bruge spallationskilden i Lund, derimod nok at man skal samarbejde med folk fra Lund om at bruge data fra Oxfordeksperimentet til at udvikle en mere præcis model af neutronernes moderering...

Hvis du mener der ikke findes baggrundsmateriale , forsøg, data, analysemetoder etc fra smeltet salt reaktorer ja så er det forståeligt at du kan mene der er tale om et projekt der ligner Manhattanprojektet. Der erudført ualmindeligt meget baggrundsforskning i materialer, reaktordynamik (termiskhydrauliske flowmodeller, mere raffinerede metoder til at beregne lokalt flow og neutronik) for denne type reaktorer. Helt tilbage til den begyndende udvikling af atomreaktorer til kommercielt brug blev smeltet salt reaktorer undersøgt og forsket i. Så der er ikke tale om et Manhattan projekt vil jeg mene. Hvilke problemer mener du ikke kan løses ret hurtigt med det kendskab man har til reaktortypen og den udvikling der ligger bag?

  • 22
  • 12

Der står ikke noget om at man skal bruge spallationskilden i Lund, derimod nok at man skal samarbejde med folk fra Lund om at bruge data fra Oxfordeksperimentet til at udvikle en mere præcis model af neutronernes moderering...

Og hvad nytte ville Risø have været til i den forbindelse?

Det jeg skriver er at en neutronkilde hvor man kan styre flux og energi formentlig er bedre til at studere egenskaberne af en moderator end en forsøgsreaktor bygget med en anden moderator.

MF skrev om Risø og jeg kan ikke se hvorfor undersøgelserne ville blive bedre af at være lavet der.

  • 21
  • 5

Hvilke problemer mener du ikke kan løses ret hurtigt med det kendskab man har til reaktortypen og den udvikling der ligger bag?

De studerer moderatoren for at kunne designe geometri og størrelse af reaktorkernen.

Hvis det var det eneste der manglede og der var færdigudviklede pumper, varmevekslere, dampgeneratorer der virker med smeltet salt og det hele var produktmodnet så ville fire års konstruktionsperiode på et kraftværk stadig være kort tid.

  • 25
  • 4

De studerer moderatoren for at kunne designe geometri og størrelse af reaktorkernen.

Hvis det var det eneste der manglede og der var færdigudviklede pumper, varmevekslere, dampgeneratorer der virker med smeltet salt og det hele var produktmodnet så ville fire års konstruktionsperiode på et kraftværk stadig være kort tid.

Der findes materialer til disse komponenter, som også er testede i andre smeltet salt reaktorkoncepter (der er jo mange smeltet salt reaktorer under udvikling!).

Konstruktionen skal jo ske i et "samlebånd" i en fabrik, hvor reaktoren jo belvemt kan fremstilles( det drejer sig jo ikke om store trykvandsreaktorer mm, men små enheder med meget lave tryk(!), som det bestemt ikke skulle tage lang tid at lave på denne måde. Det kan slet ikke sammenlignes med byggeprocessen i traditionelle akraftværker.

  • 10
  • 16

Der findes materialer til disse komponenter, som også er testede i andre smeltet salt reaktorkoncepter (der er jo mange smeltet salt reaktorer under udvikling!).

Selv hvis vi forestiller os at materialerne er hyldevarer så skal pumper, varmevekslere etc stadig udvikles, produceres og kvalificeres.

Fabrikken skal inkludere skibsværftet og før de lægger kølen skal de have komplette tegninger af alt.

  • 19
  • 6

Konstruktionen skal jo ske i et "samlebånd" i en fabrik, hvor reaktoren jo belvemt kan fremstilles( det drejer sig jo ikke om store trykvandsreaktorer mm, men små enheder med meget lave tryk(!), som det bestemt ikke skulle tage lang tid at lave på denne måde. Det kan slet ikke sammenlignes med byggeprocessen i traditionelle akraftværker.

Dampgeneratoren skal holde til et højt tryk og bygges i materialer der ikke korroderes af varmt smeltet salt eller metal.

Hvis man skal undgå varmeveksler inden dampgeneratoren vil den indgå i kredsløbet med radioaktivt salt. Med en varmeveksler kunne man lave dampgeneratoren så den ikke et en del af det radioaktive kredsløb.

Det er under ingen omstændigheder hyldevarer og det skal både udvikles, produceres og kvalificeres.

  • 19
  • 4

Jeg håber for Seaborg at de lykkedes med alt det tekniske. Men ...

Hvis jeg et kort øjeblik er lige så optimistisk, som jeg mener Seaborg er, kan jeg opstillet er senarie, hvor min husstand om 10 år kan være selvforsynende med strøm ved simpelhen at have tilstrækkelig med solceller + batterikapasitet til meget ca. 2 dage. (I forhold til solcellerne er det mere et pladsproblem end et økonomisk problem). Det til en pris der kan matche, hvad jeg i dag betaler i "nettariffer". (For slet ikke at nævne div. skatter). Altså blive en Off-grid-løsning billigst!!

DVS at enhver anden teknologi incl. vind og fission/fusion skal kunne producere til endog meget lave priser for at kunne være med.

  • 15
  • 2

NVJ

Konstruktionen skal jo ske i et "samlebånd" i en fabrik, hvor reaktoren jo belvemt kan fremstilles( det drejer sig jo ikke om store trykvandsreaktorer mm, men små enheder med meget lave tryk(!), som det bestemt ikke skulle tage lang tid at lave på denne måde. Det kan slet ikke sammenlignes med byggeprocessen i traditionelle akraftværker.

Seaborg annocerede en trecifferet million investering sidste år og forrige år annoncerede de en aftale aftale om at producere 7500 anlæg med en partner i Sydkorea frem til 2040 med første anlæg klart i 2024.

"Sydkoreanerne vil sørge for al infrastruktur til at kunne bygge reaktorerne, og så skal vi bare koncentrere os om at færdigudvikle selve reaktoren, siger Troels Schönfeldt, medstifter og adm. direktør i Seaborg Technologies."

Det er med 100MW per styk (størrelsen per reaktor) 750GW og derfor ca. svarende til al KK op til nu i menneskehedens historie. Levetiden er planlagt til 24 år og der skal således kun foretages een refuelling.

Danmark er allerede hjemland for verdens største producent af ny elektricitets generation som i indeværende år efter 42 års produktion når op på tæt ved 15% af Seaborgs 2040 ambitioner.

Gode muligheder for at reducere prisen per kWh vil være at montere en eller om muligt flere store vindmøller på prammene og montere så mange som muligt solceller samt et bølgeenergianlæg og afsaltningsanlæg - pram, ankre og ilandføring er jo på plads.

  • 2
  • 9

Hvis jeg et kort øjeblik er lige så optimistisk, som jeg mener Seaborg er, kan jeg opstillet er senarie, hvor min husstand om 10 år kan være selvforsynende med strøm

Vil du også være selvforsynende, når du medtager udgifter til en el-bil, som du også vil få indenfor 10 år?

Hvis der er lavet selvkørende biler til den tid er der næppe mange der stadig har egen personbil. Meget simplere/billigere at blive kørt når man har behovet.

Hvis man ikke har sin egen bil skal den heller ikke lades på matriklen.

  • 9
  • 1

Der er gået et år siden da så nu er første anlæg klar i 2025. Er det 2026 næste år?

Ved det ikke, men det virker da ret logisk at bruge Syd Koreansk KK ekspertise og myndighedsbehandling, så hvem ved.

Jeg er som det vil være bekendt for de fleste temmelig henholdende med hensyn til KK, men kan det rent faktisk udvikle det og kan man hælde fissilt affald på, så er der ad den vej rundt en indtægtskilde for at reducere permanent oplagring af fissilt affald.

Og som skrevet, kan de jo bruge billigere energiformer til at holde de samlede energiudgifter i skak.

  • 6
  • 3

Om bilen er incl? Et mere relevant spørgsmål er: Hvordan griddet skal se ud?

Hvis vi sætter "private husstande" til 40% af Danmarks energiforbrug. Halvdelen af disse bor i paracelhuse. Skal vi sætte dem til 25 % af energiforbruget. Det er kun den del jeg har pin-pointet, der med optimistiske briller, kan gå off-grid. Derfor er det jo ikke nødvendigvis det mest optimale senarie. Man er jo nød til at sætte solceller og batteri op efter 14 kolde dage i begyndelsen af januar og dermed have et temmeligt stort kapacitetsoverskud i sommerhalvåret. Men ikke destomindre er det, lidt optimistisk, prismæssigt billigere end at opretholde grid i villa-områder. I den forbindelse er fjernvarmenettet også sparet væk.

(Om bilen er med? I en stor del af året: et betinget ja. Afhænger af kørselsbehov. Resten af året skal det lade på arbejde. Men er som skrevet nok ikke det relevante spørgsmål.)

Hvad så med tæt-lav-bebyggelse, transporten, industrien og landbruget? Tony Seba og Rethinking Energy viser at hvis vi kombinere sol, vind, batterier og nuværende grid vil strømmen være gratis i 60-80 % af tiden. Det er simpelhen hårde økonomiske odds at være oppe imod. Så selvom vi forudsætter at Seaborg er teknisk klar om 4 år: Kan de så klare sig på økonomi-siden?

  • 7
  • 1
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten