Ultra Safe Nuclear Corporation (USNC) открыла новое производство в Солт-Лейк-Сити, штат Юта, для разработки керамического микрокапсулированного топлива (FCM). Разработанные материалы будут использоваться в микромодульных реакторах (MMR) USNC и других ядерных реакторах, включая реакторы с газовым охлаждением, легководные реакторы, реакторы CANDU и реакторы с охлаждением расплавленной солью.
Топливные гранулы FCM.
Солт-Лейк-Сити был выбран в качестве места разработки топлива, так как в регионе хорошо налажена инфраструктура и имеется значительный опыт в области керамики и материалов, что важно для производства топлива из ТСМ. Лаборатория в Солт-Лейк-Сити дополняет усилия USNC по разработке материалов в Университете Теннесси в Ноксвилле и сотрудничество с канадской лабораторией Chalk River.
USNC описывает FCM как трехструктурное изотропное топливо частиц нового поколения на основе оксикарбида урана (TRISO), заменяющее «50-летнюю графитовую матрицу традиционного топлива TRISO на карбид кремния (SiC)». В результате получается более безопасное ядерное топливо, способное выдерживать более высокие температуры и большее количество излучения. SiC-матрица в топливе из ТСМ обеспечивает плотный газонепроницаемый барьер, предотвращающий утечку продуктов деления, даже если частица TRISO должна разорваться во время работы. Новая матрица улучшает структурные характеристики и характеристики удержания частиц TRISO, улавливая и герметизируя радиоактивные продукты деления на постоянной основе, предотвращая загрязнение окружающей среды. Более высокая теплопроводность топлива из ТСМ позволяет «топливной таблетке» иметь более ровную температуру, что снижает пики температур в ядерных реакторах.
«Устойчивая к авариям конструкция топлива с ТСМ обеспечит внутреннюю безопасность, в сочетании с изначально безопасной конструкцией реактора MMR», - сказал генеральный директор USNC Франческо Веннери. «Создание нового завода по производству современных материалов в Солт-Лейк-Сити ускорит разработку и внедрение топлива FCM».
Топливо с ТСМ будет сначала использоваться в MMR от USNC, тепловом высокотемпературном газоохлаждаемом реакторе мощностью 15 МВт и электрическом высокотемпературном газоохлаждаемом реакторе (HTGR) мощностью 5 МВт с учетом опыта эксплуатации реакторов, разработанных в Китае, Германии, Японии и США. Он состоит из двух станций: атомной электростанции, вырабатывающей тепло, и соседней электростанции, которая преобразует тепло в электричество или обеспечивает технологическое тепло для промышленных целей. Система USNC спроектирована просто, с минимальными требованиями по техническому обслуживанию; без хранения, обработки или переработки топлива на месте. MMR использует топливо в призматических графитовых блоках и имеет герметичный транспортируемый сердечник.
MMR находится на стадии лицензирования в центре Chalk River Laboratories компании Atomic Energy of Canada Limited в Онтарио в сотрудничестве с Ontario Power Generation через совместное предприятие Global First Power Limited Partnership.
В феврале этого года Канадские ядерные лаборатории (CNL) согласились сотрудничать с USNC-Power, дочерней компанией USNC, в проведении исследований в поддержку MMR USNC. Проект будет включать исследования, связанные с производством топлива USNC FCM, разработку программы облучения графитовой активной зоны реактора и создание лаборатории для анализа топлива в Чок-Ривер.