Lò phản ứng hạt nhân cỡ nhỏ công suất 50 megawatt

Tạp Chí Giáo Dục

Thứ bảy, 05.09.2020, 09:09

Thiết kế lò phản ứng mini của công ty NuScale được cấp chứng nhận an toàn và có thể đi vào hoạt động trong vài năm tới.

Thiết kế lò phản ứng hạt nhân cỡ nhỏ của NuScale.

Ủy ban Điều tiết Hạt nhân Mỹ (NRC) hôm 4/9 cấp chứng nhận thiết kế cho lò phản ứng hạt nhân cỡ nhỏ đầu tiên, có nghĩa thiết bị đáp ứng tiêu chuẩn an toàn và có thể đưa vào những dự án trong tương lai. Thiết kế này đến từ NuScale, công ty được thành lập bởi Đại học Oregon với vốn đầu tư từ Bộ Năng lượng Mỹ. Lò phản ứng của NuScale có dạng hình trụ bằng thép, cao 23 m và rộng 5 m, có thể sản xuất 50 megawatt điện. Kế hoạch của công ty là triển khai 12 lò phản ứng trong bể lớn dùng trong các nhà máy điện hạt nhân hiện nay.

Lò phản ứng có thiết kế cơ bản, sử dụng thanh nhiên liệu urani để làm nóng nước trong đường ống điều áp. Hơi nước được dẫn tới turbine phát điện, hạ nhiệt và tuần hoàn trở lại lò phản ứng. Thiết kế cũng sử dụng hệ thống làm mát thụ động, vì vậy không cần dùng máy bơm hay các bộ phận chuyển động để giữ cho lò phản ứng vận hành an toàn. Đường ống điều áp được sắp xếp để cho phép nước nóng dâng lên qua ống xoắn trao đổi nhiệt và dồn về phía thanh nhiên liệu sau khi nguội.

Trong trường hợp xảy ra vấn đề, lò phản ứng của NuScale được thiết kế để quản lý nhiệt tự động. Cần điều khiển có thể bao bọc thanh nhiên liệu, chặn các neutron, làm ngưng phản ứng dây chuyền hạt nhân. Một motor giữ cố định cần điều khiển phía trên thanh nhiên liệu. Trong trường hợp mất điện hoặc bị ngắt đột ngột, cần điều khiển sẽ chèn lên thanh nhiên liệu. Lợi thế của thiết kế cỡ nhỏ là mỗi lò chỉ chứa lượng nhỏ nhiên liệu phóng xạ.

NuScale đã đệ trình thiết kế lên NRC từ năm 2016, bao gồm hơn hai triệu trang tài liệu. NRC kết luận các đặc điểm của thiết kế sẽ đảm bảo nhà máy hạt nhân ngừng hoạt động an toàn và không có nguy cơ trong tình huống khẩn cấp. NuScale cho biết các lò phản ứng đầu tiên sẽ được triển khai vào giữa thập niên 2020.

HT (theo khoahoc.tv)