Centrală nucleară de transport maritim

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Centrala nucleară Shippingport a fost (conform Comisiei de reglementare nucleară a Statelor Unite) prima centrală nucleară la scară largă din lume dedicată exclusiv utilizărilor în timp de pace. Acesta a fost situat lângă actuala stație de generare nucleară Beaver Valley de pe râul Ohio din județul Beaver, Pennsylvania , Statele Unite, la aproximativ 40 de mile de Pittsburgh .

Reactorul a ajuns la criticitate pe 2 decembrie 1957 și, în afară de opririle pentru trei modificări fundamentale, a rămas în funcțiune până în octombrie 1982. Prima electricitate a fost produsă pe 18 decembrie 1957 în timp ce inginerii au sincronizat fabrica cu rețeaua. Compania Duquesne Light.

Primul nucleu folosit la Shippingport provine de la un portavion cu motor nuclear anulat și a folosit uraniu foarte îmbogățit (93% U-235) ca combustibil „semințe” înconjurat de o „pătură” de U-238 natural, într-un așa-numit proiectare de semințe și pături; în primul reactor aproximativ jumătate din energie provenea din sămânță. Primul reactor de bază al lui Shippingport s-a dovedit a fi capabil să producă 60 MWe la o lună după lansare. Al doilea nucleu a fost proiectat în mod similar, dar mai puternic, cu o sămânță mai mare. Sămânța extrem de energică a necesitat mai multe cicluri de reaprovizionare decât pătura din aceste primele două nuclee.

Al treilea și ultimul nucleu utilizat la Shippingport a fost un reactor experimental cu apă ușoară moderată cu fermă termică. Păstra același design pentru semințe și pături, dar semințele erau acum uraniu-233, iar pătura era din toriu. Fiind un reactor de reproducere, a avut capacitatea de a transmuta toriu relativ ieftin în uraniu-233 ca parte a ciclului său de combustibil. Raportul de reproducere realizat de cel de-al treilea nucleu al Shippingport a fost de 1,01. Pe parcursul celor 25 de ani de viață, uzina Shippingport a funcționat aproximativ 80.324 de ore, producând aproximativ 7,4 miliarde de kilowați-oră de energie electrică.

Datorită acestor particularități, unele surse neguvernamentale etichetează Shippingport drept „reactor PWR demonstrativ” și cred că „primul PWR complet comercial” din Statele Unite a fost Yankee Rowe. Criticile se concentrează pe faptul că uzina Shippingport nu a fost construită conform specificațiilor comerciale. Ca rezultat, costul de construcție pe kilowat la Shippingport a fost de aproximativ zece ori mai mare decât cel al unei centrale electrice convenționale.

Constructie

În 1953, președintele SUA Dwight D. Eisenhower a ținut discursul său Atoms for Peace la Națiunile Unite . Generarea de energie nucleară comercială a fost piatra de temelie a planului său. O propunere a companiei Duquesne Light a fost acceptată de amiralul Rickover și au început planurile pentru centrala nucleară Shippingport.

De Ziua Muncii, 9 septembrie 1954, terenul a fost spart. Președintele Eisenhower a început de la distanță prima lingură de pământ în timpul ceremoniei. Reactorul a atins primul său critic la 4:30 dimineața, pe 2 decembrie 1957. Șaisprezece zile mai târziu, pe 18 decembrie, a fost generată prima electricitate și s-a ajuns la putere maximă pe 23 decembrie 1957, deși stația a rămas în modul de testare. Eisenhower a deschis centrala nucleară Shippingport pe 26 mai 1958. Centrala a fost construită în 32 de luni la un cost de 72,5 milioane de dolari.

Tipul de reactor utilizat la Shippingport a fost o chestiune de oportunitate. Comisia pentru Energie Atomică a solicitat construirea unui reactor integrat în rețeaua publică. Singurul reactor adecvat disponibil la acea vreme era cel destinat portavionului cu propulsie nucleară dorit de Marina, dar pe care Eisenhower tocmai îl vetoase.

Kenneth Nichols de la AEC a declarat că „a devenit evident” că reactorul de apă sub presiune Rickover-Westinghouse destinat unui portavion era „cea mai bună alegere pentru un reactor care să demonstreze generarea de energie electrică„ cu Rickover ”, cu o organizație funcțională și un reactor de proiect în curs de desfășurare care acum nu avea o utilizare specifică care să o justifice. " Acest lucru a fost acceptat de Lewis Strauss și de Comisie în ianuarie 1954. Acceptarea Duquesne Light ca partener de utilități a fost anunțată pe 11 martie. Ceremonia inaugurală din august a fost inițiată de Eisenhower din Denver, unde a ținut un discurs despre energia atomică de Ziua Muncii;

Originea proiectului explică de ce reactorul Shippingport a folosit 93% uraniu îmbogățit, spre deosebire de reactoarele de putere comercială ulterioare care nu depășesc 5% îmbogățire. Alte diferențe semnificative față de reactoarele comerciale includ utilizarea hafniului pentru tijele sale de control, deși acestea erau necesare și utilizate doar în semințele reactorului. Shippingport a fost creat și operat sub egida amiralului Hyman G. Rickover, a cărui autoritate a inclus un rol substanțial în cadrul Comisiei pentru energie atomică a Statelor Unite .

Miezul

Reactorul Shippingport a fost proiectat să găzduiască mai multe miezuri pe parcursul vieții sale; au fost folosite trei.

Primul, instalat în 1957, conținea 14,2 tone de uraniu natural („pătura”) și 165 de kilograme de uraniu foarte îmbogățit (93% U-235) („sămânța”); în ciuda acestei disparități de masă, aproximativ jumătate din putere a fost generată în sămânță. Sămânța a fost epuizată mai repede decât pătura și a fost umplută de trei ori în timpul vieții primului miez. Șapte ani mai târziu (când funcționa pe cea de-a patra sămânță), primul nucleu a fost retras, după ce a produs 1,8 miliarde de kilowați oră de electricitate.

Al doilea nucleu a crescut capacitatea de producție (de peste cinci ori) și instrumentele pentru măsurarea performanței, dar în alt mod a folosit același design de semințe și pături. Pentru cel de-al doilea miez, volumul semințelor a fost de 21% din volumul total al miezului. Al doilea nucleu a necesitat, deci, doar o cantitate de semințe. A început să funcționeze în 1965 și a generat aproape 3,5 miliarde de kilowatti oră de energie electrică în următorii nouă ani. În 1974, generatorul de turbină a suferit o defecțiune mecanică, determinând oprirea centralei.

Al treilea și ultimul nucleu a fost un crescător de apă ușoară, care a început să funcționeze în august 1977 și după ce testele au fost aduse la maximă putere până la sfârșitul acelui an. El a folosit pelete de dioxid de toriu și oxid de uraniu-233 ; inițial, conținutul de U233 al peletei a fost de 5-6% în regiunea semințelor, 1,5-3% în regiunea păturii și niciunul în regiunea reflectorizantă. A funcționat la 236 MWt, generând 60 MWe și în cele din urmă a produs peste 2,1 miliarde kilowatti oră de energie electrică. După cinci ani (29.000 de ore reale la putere maximă) miezul a fost îndepărtat și s-a constatat că acesta conținea cu aproape 1,4% mai mult material fisibil decât atunci când a fost instalat, arătând că a avut loc reproducerea.

Dezafectare

La 1 octombrie 1982, reactorul a încetat să funcționeze după 25 de ani. Demontarea instalației a început în septembrie 1985. În decembrie 1988, ansamblul reactorului de neutroni 956 tone (870-T) / vasul de presiune al reactorului a fost îndepărtat din clădirea de izolare și încărcat pe transportul terestru în vederea pregătirii pentru îndepărtarea de pe amplasament și expediere la o unitate de înmormântare din statul Washington. Site-ul a fost curățat și lansat pentru utilizare nelimitată. În timp ce reactorul de expediere a fost scos din funcțiune, unitățile 1 și 2 ale stației de producție nucleară Beaver Valley sunt încă autorizate și funcționează la fața locului.

Curățarea de 98 de milioane de dolari a Shippingport (estimarea din 1985) a fost utilizată ca exemplu de dezafectare cu succes a reactorului de către susținătorii energiei nucleare; cu toate acestea, criticii subliniază că Shippingport era mai mic decât majoritatea centralelor nucleare comerciale; majoritatea reactoarelor din SUA au aproximativ 1.000 MWe, în timp ce Shippingport avea doar 60 MWe. Alții susțin că a fost un caz de testare excelent pentru a arăta că un sit de reactor ar putea fi dezafectat în condiții de siguranță și că un sit a fost eliberat pentru utilizare nelimitată. Portul maritim, deși oarecum mai mic decât un mare reactor comercial în prezent, era reprezentativ, cu patru generatoare de abur, presurizator și reactor. Reactorul singur, atunci când era ambalat pentru transport, cântărea peste 1000 de tone (921 de tone de greutate a navei plus greutatea unei derapaje structurale din oțel) și a fost expediat cu succes pe cale navigabilă pentru înmormântare la rezervația Hanford. Nava reactorului de la centrala nucleară troiană (situată în Oregon ) a fost, de asemenea, expediată cu succes pe calea navigabilă la locul Hanford; o călătorie mult mai scurtă decât reactorul Shippingport.

După dezafectarea Shippingport, alte trei reactoare comerciale mari au fost complet nivelate: Centrala nucleară Yankee Rowe a fost dezafectată complet în 2007, Comisia de reglementare nucleară a Statelor Unite (NRC) a anunțat-o pe Yankee în luna august că fostul amplasament al centralei fusese dezafectat complet. în conformitate cu procedurile și reglementările NRC; Centrala nucleară din Maine Yankee este dezafectată complet în 2005 și cea din Connecticut Yankee. Toate cele trei site-uri de reactoare comerciale anterioare au fost restaurate în condiții de câmp verde și sunt deschise vizitatorilor.

Notă

  1. Deși centrala nucleară de la Obninsk a fost conectată la rețeaua de la Moscova în 1954 și a fost primul reactor nuclear care a produs electricitate comercială, ea poate fi considerată în continuare o stație la scară mică concepută în principal pentru a efectua experimente nucleare. Primul reactor britanic Magnox de la Calder Hall a fost conectat la rețea la 27 august 1956, al cărui scop principal era să producă plutoniu pentru uz militar.
  2. ^ Centrul Nuclear Vallecitos a început să producă energie electrică în octombrie 1957, dar a servit drept test sau instalație pilot.

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Centrale_elettronucleare_di_Shippingport&oldid=115214326 ”