Датская технологическая компания Copenhagen Atomics сообщила о завершении знакового испытания – два года непрерывной работы насоса для перекачки расплавленной соли. Тестовая система, работающая в условиях высоких температур, подтвердила свою надежность, что стало одним из самых продолжительных в мире испытаний на долговечность для подобного оборудования.
Успешная демонстрация стабильной работы насоса является ключевым условием для лицензирования и коммерческого внедрения реакторов на расплавах солей. В таких установках насосы должны годами циркулировать жидкое топливо или теплоноситель при температурах, превышающих 600°C. Долгосрочная надежность этого узла – одно из главных препятствий на пути развития всей технологии.
Испытанный насос является частью комплексной платформы Copenhagen Atomics, которая в точности воспроизводит тепловые, химические и механические условия будущих реакторов, но без протекания ядерной реакции. Эксплуатируя несколько контуров с расплавленной солью параллельно, компания накапливает операционные часы и получает статистически значимые данные о надежности насосов, клапанов, теплообменников и датчиков. Суммарное время работы насосов на всех стендах компании уже превысило 100 тысяч часов.
Компания придерживается подхода вертикальной интеграции – самостоятельно разрабатывает и производит насосы, электронику управления, датчики и испытательные контуры, а также производит высокоочищенные расплавленные соли в промышленных масштабах. Это позволяет проводить длительные испытания со значительно меньшими затратами по сравнению с национальными лабораториями или крупными исследовательскими центрами.
«Надежность компонентов – это не то, что доказывается один раз. Ее нужно подтверждать многократно в течение длительного времени и в реалистичных условиях», – заявил генеральный директор и соучредитель Copenhagen Atomics Томас Ям Педерсен. Он подчеркнул, что двухлетняя непрерывная работа насоса является важной технической вехой, подтверждающей правильность выбранного подхода к проектированию, материалам и испытаниям. «Для регуляторов важны данные. Не оптимизм или симуляции. Обнаружение и устранение проблем в тестовом контуре на порядки дешевле, чем их выявление в прототипе реактора», – добавил он.
Copenhagen Atomics разрабатывает контейнерный реактор на расплавах солей с замедлителем из не находящейся под давлением тяжелой воды. Особенностью проекта является способность установки потреблять ядерные отходы, одновременно нарабатывая новое топливо из тория. Реактор тепловой мощностью 100 МВт достаточно компактен для серийного производства и конвейерной сборки.
Ториевые реакторы компании спроектированы для «сжигания» трансурановых элементов из отработавшего ядерного топлива традиционных реакторов, что кардинально сокращает количество долгоживущих радиоактивных отходов. Для этого Copenhagen Atomics планирует разделять ОЯТ водо-водяных реакторов на четыре потока: цирконий, уран, продукты деления и трансураны. Плутоний, являющийся трансурановым элементом, может быть использован для «запуска» ториевого топливного цикла в их реакторах.
В ближайшие годы компания планирует расширять свои испытательные мощности с конечной целью параллельной эксплуатации десятков контуров с расплавленной солью как в Копенгагене, так и на площадках партнерских организаций. В настоящее время в Дании ведется создание и тестирование полномасштабных неядерных прототипов реактора, а совместно с Институтом Пауля Шеррера в Швейцарии готовится первое ядерное испытание установки. Цель Copenhagen Atomics – поставлять энергию по приведенной стоимости всего 20 евро за МВт-ч.
