Nyt legeringsmateriale godkendt til kraftværker

Illustration: Idaho National Laboratory PR

Der er tale om legeringsmetallet 617, som organisationen American Society of Mechanical Engineers, ASME, for nyligt tilføjede til deres BPVC-godkendelser, der regulerer design, udvikling og konstruktion af kedler og trykbeholdere.

Materialet er det sjette i rækken, der er godkendt til brug i højtemperaturs-reaktorer, og kan i fremtiden bane vejen for brugen af endnu højere temperaturer på kernekraftværker, skriver det amerikanske energiministeriums atomkraftagentur, Office of Nuclear Energy.

Læs også: Spørg Fagfolket: Hvornår er en atomkerne ustabil?

Tilføjelsen binder sløjfe på et projekt, der har varet årtier og som USA’s energiministerium, DOE, står bag.

Projektet omfatter forskere fra Argonne, Oak Ridge og Idaho National Laboratories, INL og udviklingen af materialet har kostet ministeriet 15 millioner dollars fordelt over 12 år.

»Det er en ret betydelig bedrift. Det betyder, at de, der designer nye kernekraftværker med høje temperaturer, nu har 20 procent flere muligheder, når det kommer til komponenter og konstruktionsmaterialer,« siger projektleder fra INL, Richard Wright.

Modstår rekordhøje temperaturer

Det nye materiale er en kombination af nikkel, chrom, kobolt og molybdæn. Det blev oprindeligt udviklet til højtemperaturs gas reaktorer, men kan også anvendes til smeltede salt reaktorer og flydende metal reaktorer.

Læs også: Forskere vil genanvende brugt atombrændsel til fjernvarme

Metallet kan modstå driftstemperaturer på op mod 954 grader Celsius. Det er omkring 200 grader varmere end det næstbedste materiale.

Ifølge atomkraftagenturet giver det nye metal ikke blot reaktorudviklere flere muligheder, når der skal udvælges materialer til nye højtemperatur-systemer.

Det kan på sigt også give mulighed for at lede varme fra kraftværkerne og ud i samfundet, blive drivkraft for industrielle processer, bidrage til brint-produktionen og rensning af vand.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Det syntes da ikke imponerende sammenlignet f. eks. 1.4835 alias MA253

I en atomreaktor er det første krav at din legering forbliver den samme når den bestråles med neutroner, dvs. skal bruges legeringsmaterialer med lavt "neutron capture integral" for de relevante neutronenergier.

Godkendelsen afhænger mao. af at du kan dokumentere hvilke atomer der er i din legering og hvad der sker når de rammes af neutroner de næste 50 år.

Det siger sig selv at jo færre grundstoffer, des mindre arbejde.

I runde træk har det kostet ca. 100 mio kroner at godkende Alloy 617 med dets fjorten grundstoffer.

Det er derfor et dårligt udgangspunkt for godkendelse, at MA253 opskriften indeholder "mischmetal med 50% Cerium".

Den gode nyhed er at de fleste show-stoppere fanges i løbet af de første 10-20 mio kroner.

  • 17
  • 0

...venter nu lige om hjørnet (ja ja, giv det ti år.)

Hvis vi i mellemtiden bare fortsætter med vores forbrug af fossile brændstoffer som vi plejer sker der ikke det fjerneste ved det. Man ved jo fra computerberegninger, som klmamullaherne tror på, at temperaturen i 2050 kun vill være et par tiendedele grder C højere, hvis hele den vestlig industrialiserede verden stoppede al udledning af drivhusgasser i dag. Det store og stigende bidag til CO2 kommer fra Kina, Indien etc

Så skrot energiøer og spild af penge på vind og sol i DK.

  • 2
  • 26

NVJ

Hvis vi i mellemtiden bare fortsætter med vores forbrug af fossile brændstoffer som vi plejer sker der ikke det fjerneste ved det. Man ved jo fra computerberegninger, som klmamullaherne tror på, at temperaturen i 2050 kun vill være et par tiendedele grder C højere, hvis hele den vestlig industrialiserede verden stoppede al udledning af drivhusgasser i dag. Det store og stigende bidag til CO2 kommer fra Kina, Indien etc

Så skrot energiøer og spild af penge på vind og sol i DK.

Jeg foreslår at vi venter med at skrotte energiøer og solceller til efter den globale klimakrise er afblæst.

Til den tid ved vi nok også nogenlunde hvor mange promille af den globale energiforsyning, der skal komme fra KK værker, der nedbryder og sorterer fissilt affald til permanent lagring.

klmamullaherne tror ikke på at temperaturen kun vil være et par tiendedele grader varmere, hvis vi stopper al udledning af drivhusgasser. Hvor har du dog den tåbelige ide fra?

Der skal mere til - meget mere.

Den gode nyhed i den forbindelse er at ligesom det ikke koster en bøjet femøre at afslutte fossil æraen, så koster det heller intet at afslutte landbrug som den primære kilde til foder og human ernæring.

  • 10
  • 2

RE: Det syntes da ikke. Tak til Poul-Henning Kamp for en særdeles god forklaring på hvad essensen i det nye materiale er. Da jeg læste det så jeg kun en artikkel hvor jeg i min skepsis troede at en journalist var blevet brugt/misbrugt til at viderebringe et reklamebudskab eller promovere noget nyt (det er jo set før). Jeg har jo ingen ide om konstruktion af atomreaktorer, men kunne let se at der hvor jeg har brugt MA253 kunne det ikke klare mosten.

  • 4
  • 0

det er misforstaaet at alle reaktormaterialer skal holde til 50 aars kraftig netronbestraaling. tryksatte letvandsreaktorer har disse udfordringer, men deres drifttemperaturer ligger nede mellem 100-400 grader celcius. her findes der allerede bedre egnede legeringer uden f.eks. kobolt.

trykloese smeltsaltreaktorer med homogent, flydende braendsel holder spaltningerne skaermet fra reaktortanken, derfor kan koboltholdige legeringer som 617 anvendes. reaktortanken skal skrottes med braendslet allerede efter 20-30 aar grundet andre korrosive effekter.

gaskoelede reaktorer baseret paa f.eks. triso-kugler og helium kan naa hoejere temperaturer uden korrosive effekter, da triso-kuglerne, helium og moderatoren er kemisk inaktive.

  • 1
  • 10
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten