Британские инженеры тестируют инновационный компактный реактор с воздушным охлаждением и солевым теплоносителем

Британский стартап Cambridge Atomworks приступил к практическому тестированию фундаментальных решений для инновационного ядерного микрореактора ODIN. В научном парке Granta Park в Кембридже запущена современная испытательная база, где специалисты займутся монтажом масштабных неядерных установок для тестирования контуров охлаждения, теплообмена и перспективных материалов.

Ключевым отличием ODIN станет применение солевого расплава в роли теплоносителя взамен привычной воды. Жидкие соли способны эффективно аккумулировать и транспортировать колоссальные объемы тепла при умеренном давлении в системе. По замыслу инженеров, это избавит от необходимости использовать громоздкие компоненты высокого давления, облегчит общую конструкцию и сделает энергоустановку мобильной и компактной.

Дополнительно сократить габариты активной зоны призвана особая архитектура, объединяющая ядерное топливо и нейтронный замедлитель в единый функциональный блок. В основу этого топливного решения легли наработки компании General Atomics, созданные еще в эпоху американской инициативы Atoms for Peace («Атом для мира») середины XX века и успешно опробованные в различных экспериментальных реакторах по всему миру.

Особый акцент разработчики сделали на принципах пассивной безопасности. Архитектура ODIN исключает зависимость от бесперебойной работы насосных станций для рассеивания остаточного тепла. При аварийном обесточивании циркуляция солевого расплава продолжится автономно за счет естественной конвекции.

Роль конечного поглотителя энергии будет выполнять атмосферный воздух. Вспомогательный контур спроектирован с расчетом на естественное движение воздушных масс вокруг реакторного блока. Данное решение освобождает микрореактор от привязки к природным водоемам, что значительно расширяет возможности его развертывания в засушливых и труднодоступных регионах.

На территории нового комплекса уже смонтирован макет воздушного теплообменника для валидации пассивного отвода тепла. Одновременно с этим специалисты изучают термофизические и химические свойства солевой среды. Специализированный лабораторный комплекс в режиме реального времени отслеживает термодинамические параметры, динамику изменения массы образцов и состав газовыделений.

Следующим шагом станет запуск испытательного стенда для исследования коррозионной стойкости. На нем перспективные сплавы пройдут длительное тестирование в контакте с нагретым теплоносителем, что позволит утвердить материалы для изготовления корпуса и внутренних узлов реактора.

Собранная эмпирическая база послужит для верификации и калибровки цифровых симуляций ODIN. По завершении этого этапа команда планирует приступить к испытаниям средств контроля и автоматики.

Стоит отметить, что о полноценном запуске атомного реактора речь пока не идет: текущая программа ограничивается исключительно неядерными испытаниями, направленными на проверку инженерных концепций и доработку проекта ODIN.

Источник: iXBT