Gen4 energi
 | |
| Typ | Privat |
|---|---|
| Industri | Kärnkraft |
| Grundad | Santa Fe , New Mexico , USA |
| Huvudkontor | Denver, Colorado |
Nyckelpersoner |
Robert E. Prince, VD David Carlson, COO/Chief Nuclear Officer |
| Hemsida | gen4energy.com är inte längre giltigt. |
Gen4 Energy, Inc (tidigare Hyperion Power Generation, Inc. ) var ett privatägt företag som bildades för att konstruera och sälja flera konstruktioner av relativt små (70 MW termiska, 25 MW elektriska) kärnreaktorer , som de hävdade skulle vara modulära , billiga , till sin natur säker och spridningsbeständig . Enligt nyhetsbevakning kan dessa reaktorer användas för värmeproduktion , produktion av el och andra ändamål, inklusive avsaltning .
Företaget gick i konkurs den 1 april 2018, efter att ha förlorat på en andra omgång av anslag från Department of Energy i januari 2016.
Reviderad 2009 års design: uraniumnitriddriven, bly-vismutkyld reaktor
Hyperion meddelade i november 2009 att, trots deras fortsatta avsikter att fortsätta med den självmodererade uranhydridreaktorn , får kundernas akuta behov av en snabbt licenserbar och utplacerbar reaktor att de väljer en annan LANL -design för initial kommersialisering. De går framåt med en mer konventionell Generation IV- reaktordesign : en uraniumnitriddriven , bly-vismutkyld reaktor. Att använda en flytande metallkyld snabbreaktor borde påskynda tiden till kommersialisering över den mer revolutionerande uranhydrid, självmodererande design som tidigare diskuterats offentligt.
Val av bränsle och kylvätska
Enligt Hyperion liknar urannitridbränslet som ingår i konstruktionen i allmänhet i fysiska egenskaper och neutronik det vanliga keramiska uranoxidbränslet som för närvarande används i moderna lättvattenreaktorer . Den har dock vissa fördelaktiga egenskaper - högre värmeledningsförmåga - och därmed mindre kvarhållen värmeenergi - som gör den att föredra framför oxidbränslen när den används vid temperaturregimer som är högre än de 250 till 300 °C (482 till 572 °F) temperaturerna som hittats i lättvattenreaktorer. Genom att arbeta vid högre temperaturer kan ånganläggningar arbeta med en högre termisk effektivitet. Presentationen av Hyperion vid ANS 2009-konferensen nämner användningen av den inneboende Doppler-reaktivitetskoefficienten för negativ temperatur i denna reaktor som ett kontrollmedel. Kärnvetaren Alexander Sesonske menar att nitridbränslen både har utvecklats väldigt lite (från 1973) och att de verkar ha en mycket gynnsam kombination av fysikaliska egenskaper - särskilt i snabba reaktorer. Huruvida detta överförs till bly-vismut kylda reaktorer är en fråga som inte besvaras i den granskade litteraturen, även om Sovjetunionen har arbetat med denna typ av reaktorer tidigare i sjötjänst; i synnerhet ubåten av Alfa-klassen - välkänd i väst för sin höghastighetsdrift - drevs av en sådan bly-vismut-reaktor som är känd för att ha fungerat mycket effektivt.
Hyperion-modulen har tillräckligt med bränsle för 3650 dagar med full effekt vid 70 MWth, kan lastfölja och är tänkt att byggas i par; en modul kan ha ström, medan en annan kan vara under installation eller avinstallation samtidigt, vilket säkerställer tillförlitlig elförsörjning.
Termisk hydraulik, energiproduktion och utvinning
Hyperion planerar att använda naturlig cirkulation av bly-vismutkylvätskan genom reaktormodulen som ett medel för primär kylning. Kylvätsketemperaturen inom primärslingan bör vara cirka 500 °C (932 °F). Motordrivna mellanvärmeväxlare , som också använder bly-vismutkylvätska, är placerade i reaktorn och driver en mellanslinga som går till en tredje ex-reaktorvärmeväxlare (ånggeneratorn), där värme överförs till arbetsvätskan och värmer den till ca. 480 °C (896 °F). Två scheman för kraftgenerering existerar vid denna tidpunkt: antingen att använda överhettad ånga eller superkritisk koldioxid för att driva Rankine-cykeln eller Brayton- cykelturbiner . Utöver den klassiska användningen av kraftgenerering kan ytterligare användningar för den uppvärmda arbetsvätskan innefatta avsaltning , processvärme och fjärrvärme och fjärrkyla.
Den termiska hydrauliken i bly-vismut-reaktorn dikteras av den höga värmekapaciteten och unika egenskaperna hos den eutektiska bly-vismut-kylvätskan. Detta kylmedel har flera extremt fördelaktiga egenskaper för en reaktor: det är ogenomskinligt för gammastrålning , men genomskinligt för neutronflöde ; det smälter lätt vid låg temperatur, men kokar inte förrän en extremt hög temperatur uppnås; det expanderar eller drar sig inte särskilt mycket när det utsätts för värme eller kyla; den har en hög värmekapacitet ; det kommer naturligt att cirkulera genom reaktorhärden utan att pumpar behövs - vare sig under normal drift eller som ett sätt att avlägsna resterande sönderfallsvärme ; och det kommer att stelna när sönderfallsvärmen från en använd reaktor har sjunkit till en låg nivå.
Licensstrategi
Hyperion hade för avsikt att fortsätta licensieringen av den lilla reaktorn urannitrid, bly-vismut med US Nuclear Regulatory Commission (NRC), även om företagets utbyggnadsplan (måldatumet för utbyggnaden var i slutet av 2013) såväl som indikationer från senior personal inom Hyperion indikerar att reaktorn kanske kommer att kringgå den normala långa NRC-processen för kommersiella reaktorer och istället kommer att inledningsvis sättas in av det amerikanska energidepartementet eller det amerikanska försvarsdepartementet, som inte omfattas av NRC:s regler, eller att Hyperion kommer att söka en 10CFR50 .21 Klass 104 forsknings- och utvecklingsreaktorlicens från NRC. Från och med maj 2010 räknar Hyperion med att ansöka till NRC för myndighetsgodkännande "inom ett år."
Hyperion hade övervägt ytterligare tillverkningsanläggningar utanför USA, inklusive Storbritannien och en plats i Asien.
Konkurrerande design
Se lista över små kärnreaktorkonstruktioner
externa länkar
- "Om oss" . Gen4 energi . Arkiverad från originalet den 23 februari 2018.