Нидерланды тестируют необычный атомный реактор со сменными картриджами

Нидерландская компания Thorizon вместе с исследовательской организацией TNO приступила к испытаниям материалов для реакторов на расплавах солей. Специалисты стремятся подобрать металлические сплавы, которые смогут долгое время сохранять свойства при высоких температурах, облучении и коррозионном воздействии. Полученные данные должны подтвердить безопасность конструкции реактора Thorizon и приблизить технологию к коммерческому использованию.

Реакторы на расплавах солей считаются одним из перспективных направлений атомной энергетики следующего поколения. Они функционируют при давлении, почти равном атмосферному, и могут оснащаться пассивными системами безопасности, срабатывающими даже при полном отключении электропитания. Помимо этого, ряд конструкций позволяет уменьшить объём долгоживущих радиоактивных отходов по сравнению с традиционными коммерческими реакторами.

Подобные установки способны обеспечивать бесперебойное электроснабжение дата-центров и энергоёмких производств. Интерес к ним растёт на фоне быстро увеличивающегося энергопотребления систем искусственного интеллекта и расширения цифровой инфраструктуры. Тем не менее массовому внедрению технологии препятствует серьёзная инженерная проблема: расплавленные соли постепенно разрушают металлические элементы, а радиация дополнительно ослабляет материал изнутри. Температура рабочей среды при этом может превышать 538 °C.

Thorizon предлагает справиться с этим вызовом за счёт модульной архитектуры. Вместо цельного корпуса, рассчитанного на десятилетия работы, компания создаёт реактор с герметичными сменными картриджами, в которых содержится расплавленная соль. Предполагается, что раз в пять-десять лет отработавшие модули будут извлекать и заменять новыми. Такой подход позволяет заранее закладывать в проект и регламент обслуживания неизбежную деградацию материалов.

В рамках совместной программы специалисты TNO испытают металлические сплавы под нагрузкой, измерят скорость коррозии и выяснят, при каких условиях материалы начинают разрушаться. Исследователи рассчитывают получить данные о том, как долго конструкционные элементы смогут сохранять нужные характеристики в рабочей среде. Эти результаты ляжут в основу оценки ресурса картриджей и подтверждения безопасности конструкции перед регулирующими органами.

Собранная информация пригодится при подготовке экспериментального реактора PIONEER, который Thorizon намерена построить в нидерландском Петтене. Впоследствии итоги исследований помогут создать коммерческую установку Thorizon One. В проекте также участвуют Делфтский технический университет, исследовательская организация NRG PALLAS, французская Комиссия по атомной энергии и альтернативным источникам энергии (CEA) и Объединённый исследовательский центр Европейской комиссии.

Если испытания подтвердят стойкость выбранных сплавов и надёжность сменных картриджей, реакторы на расплавах солей окажутся заметно ближе к промышленному применению.

Источник: iXBT