Společnost China General Nuclear (CGN) začala ozařovací testy prototypu paliva ATF (accident-tolerant fuel) ve výzkumném reaktoru. Jedná se o první ozařování čínské technologie ATF.
Termín paliva ATF popisuje novou technologii, která zajišťuje bezpečnost a výkonnost jaderného paliva. Takové palivo může zahrnovat využití nových materiálů, návrhů pro pokrytí a palivových pelet.
Společnost CGN sdělila, že ATF palivový soubor „2SF PI-A“ byl zavezen do výzkumného reaktoru 20. ledna pod vedením čínského institutu jaderné fyziky a chemie, čínské akademie inženýrské fyziky a čínského jaderně výzkumného institutu.
„Studiem testů ozařování získají výzkumníci cenná data o palivových vzorcích ATF v reaktoru,“ sdělilo CGN. „Testy také zajistí silnou podporu pro následující modelování a pilotní zavážení palivových souborů, což má významnou hodnotu.“
Čína spustila výzkumný a vývojový program ATF palivových souborů v roce 2015, když byla společnost CGN pověřena vedením a sestavením skupiny výzkumných institucí a univerzit. Mezi ty se řadí například: Čínská akademie věd, čínská akademie inženýrské fyziky, univerzita Tsinghua a univerzita Xi’an Jiaotong. Tyto instituce formují národní tým, který se zavázal k vývoji a výzkumu technologie palivových souborů ATF a vytvoření průmyslové aliance jaderného paliva.
CGN sdělila, že týmu trvalo 3 roky dokončit koncepční návrh ATF paliva a jeho předběžného hodnocení jak z hlediska bezpečnosti a přínosu během havarijních podmínek.
Několik typů palivového pokrytí a palivových pelet s vylepšenou odolností bylo vyvinuto zmíněným týmem pro použití v lehkovodních reaktorech. Tyto návrhy zahrnovaly jak zirkoniové slitiny, ocelové slitiny s příměsi chromu a hliníku, molybdenem pokryté slitiny, stejně jako pelety oxidu uranu s vysokou tepelnou vodivostí.
CGN začala s ozařovacími testy vybraných materiálů pro palivo ATF v prosinci 2017. Tyto testy byly provedeny ve výzkumném ústavu China Mianyang, umístěném v kampusu jaderné fyziky institutu jaderné fyziky a chemie ve městě Mianyang, provincii Sichuan.
Od té doby se společnost CGN zaměřila na vývoj modelů a jejich aplikace v projektech. Společnost sdělila, že „usiluje o naplnění požadavků pro použití paliva ATF v komerčních jaderných reaktorech“.
Podle společnosti CGN dokáže „nová generace super bezpečných palivových souborů vydržet vážné havárie a prodloužit dobu, kdy není třeba zásah obsluhy v případě nehod, čímž významně snižují riziko výbuchu vodíku. Zároveň odstraňuje následky havárie se ztrátou chladiva.“ Společnost dodala: „Palivo bude vyměněno ve stávajících jaderných reaktorech, přičemž pomůže navrhovat reaktory generace IV, nebo pokročilé reaktorové systémy. Navíc nová paliva udrží a zlepší výkonnost jaderných elektráren.“
Palivové soubory ATF jsou také vyvíjeny v Evropě, Japonsku a Spojených státech.
Palivová společnost pod ruským Rosatomem, TVEL, plánuje nabízet palivové soubory ATF svým zákazníkům do začátku roku 2020. TVEL vyvíjí ATF palivo pro použití v reaktorech VVER a západních PWR. Prototyp palivových souborů je nyní testován ve výzkumném reaktoru MIR-M1, umístěném ve výzkumném ústavu jaderných reaktorů v Dimitrovgradu.
Framatome, Global Nuclear Fuel a Westinghouse spolupracují s americkým ministerstvem energetiky (DOE) na komercializaci jejich konceptu palivových souborů ATF do roku 2025.
V červnu 2017 bylo oznámeno, že 4 testovací palivové soubory, s chromem dopovanými peletami a chromovým pokrytím, společnosti Framatome budou zavezeny do druhého bloku jaderné elektrárny Vogtle v Georgii na začátku tohoto roku.
Zdroj: WNN
