Vývoj malého modulárního rychlého reaktoru DF-300

Kanadsko-německá společnost Dual Fluid podepsala memorandum o porozumění s kanadským výzkumným střediskem TRIUMF, které se týká nové jaderné technologie Dual Fluid. Cílem koncepce nového reaktoru je zpracovávat použitý jaderný odpad jako palivo a exponenciálně využít provoz současných jaderných technologií. Součástí memoranda o porozumění je i materiálový výzkum, který by měl řešit některé vnitřní problémy jaderné energie, jako je například identifikace materiálů odolávající vysokým teplotám až 1 000 °C v aktivní zóně, kde je současně vysoce radioaktivní a korozivní prostředí. Výzkum společnosti Triumf umožní využívat protonové a neutronové ozařovací zařízení pro výzkum materiálů a také využít zkušenosti s testováním metalurgických procesů.

Výzkumné středisko Triumf má sídlo ve Vancouveru a jedná se o celonárodní centrum vlastněné a provozované sdružením univerzit a financované National Research Council of Canada (Národní výzkumná rada). Spolupráce s tímto střediskem představuje milník, protože testování materiálu je klíčové pro další rozvoj technologie společnosti Dual Fluid. Také organiace Triumf je velmi potěšena tím, že se může podílet na vynikajícím projektu společnosti Dual Fluid, protože svět stále více považuje jadernou energii za důležitý zdroj energie. 

Kompaktní projekt rychlého reaktoru společnosti Dual Fluid obsahuje dvě smyčky: palivovou smyčku a chladicí smyčku. Reaktor bude používat kapalné palivo obsahující thorium, přírodní uran a použité jaderné palivo. Aktivní zóna reaktoru je chlazena tekutým olovem. Reaktor je projektován tak, že výměna paliva bude mít interval přibližně 25 let. Rychlý reaktor bude vyrábět jak elektrickou energii, tak i tepelnou energii a vodík. Provozní teplota bude 1 000 °C, takže umožní nové aplikace pro vysokopotenciální teplo. Předpokládá se, že se budou vyrábět dvě velikosti reaktoru s výkony 300 MW_e a 1 500 MW_e, a to reaktor DF 300 MW_e a reaktor DF 1500 MW_e. 

Společnost Dual Fluid Energy Inc. byla založena v roce 2021 jako veřejná společnost se sídlem ve Vancouveru s cílem dovést technologii Dual Fluid do komerčního využití. Prototyp reaktoru by měl zahájit provoz ještě v tomto desetiletí, přičemž sériová výroba reaktorů kolem roku 2034.  

Zdroj: World Nuclear News, 13.3.2023: Dual Fluid, Triumf team up for SMR development. 

Dodatek 

O technologii Dual Fluid jsme psali již zde: https://www.3pol.cz/cz/rubriky/jaderna-fyzika-a-energetika/2892-princip-dvou-tekutin-the-dual-fluid-principle. Jde o původní německou startupovou technologii, která byla v roce 2021 začleněna do veřejné kanadské společnosti Dual Fluid Company, Inc., aby získala lepší pozici při vývoji malých modulárních reaktorů. Kanada má zkušenosti s jadernou energií, ale na rozdíl od Německa nebyly tyto zkušenosti přerušeny. Po deseti letech základních prací, které se prováděly hlavně v Institute of Solid-State Nuclear Physics v Berlíně, dospěla technologie Dual Fluid do současné etapy. (Nuclear Engineering International,  24.8.2022:  Reinvented: The Dual Fluid Principle.)  https:// www.neimagazine.com/features/featurereinvented-the-dual-fluid principle- 9952766