В США запустили экспериментальный реактор Antares: критичность достигнута, производство энергии впереди

Американская технологическая компания Antares объявила о важном этапе испытаний: в экспериментальном реакторе, размещенном на базе Айдахской национальной лаборатории Министерства энергетики США, была зафиксирована критичность. Это означает, что система успешно перешла в режим стабильной цепной ядерной реакции. При этом установка носит сугубо исследовательский характер и пока не интегрирована в энергосеть.

Объект под кодовым наименованием Mark 0 служит платформой для верификации проектных моделей компании и сбора критически важных метрик для будущей сертификации. По прогнозам, подключение реактора к энергетической инфраструктуре и первые попытки выработки электроэнергии запланированы на следующий год.

Данное достижение совпало с курсом администрации Дональда Трампа на интенсивное развитие атомной энергетики. Исполнительный указ президента поставил амбициозную задачу — вывести на стадию критичности три новых проекта в максимально сжатые сроки. Однако стоит отметить, что, несмотря на обилие стартапов, предлагающих концепты маломодульных и нетрадиционных реакторов, лишь единицы доходят до стадии реальных испытаний, а полностью готовых к серийному выпуску сертифицированных моделей в индустрии пока нет.

Фундаментальная особенность конструкции Antares — использование инновационного топлива TRISO. Его структура представляет собой микросферы диоксида урана, помещенные в многослойную оболочку из керамики и углерода. Подобное решение обеспечивает исключительную термостойкость и надежную изоляцию продуктов деления даже при экстремальных нагрузках, практически исключая угрозу расплавления активной зоны.

Безопасность усиливается применением графитового замедлителя, который эффективно снижает энергию нейтронов, минимизируя вероятность активации окружающих конструкций. Тем не менее, проект учитывает и радиационные факторы: несмотря на защитные барьеры, инженеры принимают во внимание потоки нейтронов, воздействующие на элементы реактора.

Система теплоотвода базируется на использовании жидкого натрия, который переносит энергию к теплообменнику. Далее тепло передается азотному контуру под давлением, который приводит в действие турбину. Такая конфигурация соответствует замкнутому циклу Брайтона, оптимизированному для эффективной конвертации тепловой энергии в электричество.

Помимо взаимодействия с Министерством энергетики, Antares вовлечена в оборонный проект «Pele», направленный на создание компактных мобильных АЭС для нужд Пентагона. Также компания нашла поддержку в лице NASA, что подчеркивает высокий потенциал технологии для перспективных космических миссий.

Текущие испытания на площадке Mark 0 — это не запуск финальной электростанции, а этап валидации базовой архитектуры. Достижение критичности стало подтверждением точности математических расчетов и надежности концепции, заложив фундамент для дальнейшего перехода к полноценному генерирующему циклу.

Источник: iXBT