Jaderná fyzika a energetika

Článků v rubrice: 390

3D tisk vyrábí aktivní zónu mikroreaktoru

V roce 2019 byl v Oak Ridge National Laboratory (ORNL) amerického ministerstva energetiky zahájen program Transformation Challenge Reactor (TRC), jehož cílem má být vyprojektování, výroba a provoz demonstračního mikroreaktoru do roku 2023. Tento program posunuje kupředu pokrok, kterého bylo dosaženo v ORNL v oblasti výroby materiálů, jaderné vědy, jaderného inženýrství, výpočetní techniky, analýzy dat a v dalších oblastech. TRC uvede do života nové pokročilé materiály a používání integrovaných sensorů a kontrolních přístrojů, které umožní vznik vysoce optimalizovaného efektivního systému, díky němuž bude možno snižovat náklady, spoléhat se na vědecký pokrok a kde vznikne možnost uskutečňovat nové cesty v oblasti projektování, výroby, licencování a provozu jaderných zařízení. Ministerstvo spustilo tento program v rámci hledání nových přístupů, jak co nejrychleji a nejekonomičtěji rozvíjet energetická řešení při přechodu na zajišťování spolehlivé a čisté energie.

Fotogalerie (1)
Různé kovové komponenty tištěné 3D technologií (zdroj ORNL)

Program TRC již dokončil několik základních experimentů, včetně výběru projektu aktivní zóny a tříměsíčního testování, které demonstrovalo vhodnost nových výrobních technologií umožňujících rychlou výrobu prototypu aktivní zóny reaktoru. Výzkumníci se nyní zaměřují na vylepšování vybraných projektů a procesů, které podpoří optimální a spolehlivý energetický systém.

Aktivní zóna reaktoru TCR bude vyrobena pokročilým způsobem a umístěna dovnitř konvenčně vyrobené standardní tlakové nádoby z nerez oceli kvality 304 H. Aktivní zóna se skládá z pokrytých palivových částic nitridu uranu umístěných uvnitř struktury z karbidu křemíku. Palivové bloky jsou uspořádány uvnitř struktury vyrobené z nerez oceli jakosti 316 L a jsou proloženy moderátorovými články z hydridu yttria. Hydridický moderátor minimalizuje množství kvalitního nízkoobohaceného uranu, potřebného k dosažení kritického stavu. Reaktorový systém bude umístěn v odvětrávaném prostoru budovy ORNL. TRC bude již čtrnáctým jaderným reaktorem, který byl v ORNL vybudován.

Výzkumníci pracují v posledních třech měsících velmi usilovně na tom, aby se tento program stal skutečností. Ukazuje se, že aktivní zónu reaktoru bude možné vyrobit s pomocí 3D tiskárny. Tato technologie otevře stavidla pro nové inovace v celém jaderném průmyslu. Program vytvoří také digitální platformu pro tiskárny 3D, která pomůže urychlit přenos nové technologie do průmyslového využití. Díky 3D tiskárně bude možné uplatnit technologii a materiály, které jsou novinkami posledních několika desetiletí, včetně sensorů, které umožňují téměř autonomní kontrolu, a knihovny dat přínosné pro celou jadernou komunitu.

ORNL spolupracuje s Argonne a Idaho National Laboratories a také s průmyslem, aby bylo možno rychle předat novou technologii pro komerční využití. Společnost BWXT poskytuje kromě paliva TRISO (uranium oxycarbide tristructural isotopic) také výrobní podporu.

 

Zdroj:

https://world-nuclear-news.org/Articles/ORNL-developing-3D-printed-nuclear-microreactor

Václav Vaněk
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Zátěžový test dobíječek elektromobilů

Premiérový český test souběžného dobíjení šesti elektromobilů na třech stanicích a současně málo vídané doplňování baterií 12 e-aut jedné značky v místě a čase.

Oblíbená Soutěž „Vím proč“ startuje pošesté

Na tři minuty se stát Newtonem, Einsteinem nebo Curie-Sklodowskou, natočit zajímavý fyzikální pokus a vyhrát 200 000 korun pro svou školu.

Plovoucí fotovoltaické elektrárny – řešení pro země s nedostatkem půdy

Kromě nestálosti a nepředvídanosti výroby jsou zřejmě největší nevýhodou solárních elektráren velké zábory zemědělské půdy. Tuto nevýhodu se stále více zemí snaží řešit umisťováním fotovoltaických panelů na střechy továrních hal, obchodních center, úřadů i obytných domů.

Jak améby zvládly bludiště

Možná jste slyšeli o pověstném labyrintu Jindřicha VIII., který se rozprostírá na ploše 1 300 m² poblíž paláce Hampton Court u Londýna. Labyrint byl založen kolem roku 1690, je ze sestříhaného živého plotu a abyste jej celý prošli, musíte ujít 800 m.

Vyrobte si model tokamaku 3D tiskem

Mnoho nadšenců již dnes vlastní 3D tiskárnu, nebo má přístup k nějaké profesionální. Což takhle vyrobit si tokamak? Totiž alespoň jeho názorný a rozebíratelný model. Program je nyní k dispozici volně na stránkách ITER pro studenty, učitele a „fúzní nadšence“ po celém světě.

Nejnovější video

Bez jaderné energie se ve vesmíru daleko nedostaneme

Krátké výstižné video z dílny Mezinárodní agentury pro atomovou energii ve Vídni ukazuje využití jaderné energie a jaderných technologií při výzkumu vesmíru. Ne každý ví, že jádro pohání vesmírné sondy už po desetiletí. Zopakujme si to. (Film je v angličtině.)

close
detail