Reaktor jądrowy Shippingport

Reaktor jądrowy Shippingport
Przykładowy obraz artykułu Nuclear Reactor z Shippingport
Shippingport Reactor, pierwszy w Stanach Zjednoczonych cywilny wodny reaktor jądrowy pod ciśnieniem
Rodzaj instalacji
Pole Obiekt jądrowy
Lokalizacja
Kraj Stany Zjednoczone
Stan Pensylwania
Informacje kontaktowe 40 ° 37 ′ 16 ″ północ, 80 ° 26 ′ 07 ″ zachód
Żywotność instalacji
Rok budowy 1954
Data uruchomienia 1957
Status przestał działać od 1982 roku
Produkcja
Geolokalizacja na mapie: Stany Zjednoczone
(Zobacz sytuację na mapie: Stany Zjednoczone) Reaktor jądrowy Shippingport

Reaktor jądrowy Shippingport znajduje się w pobliżu Beaver Dolinie elektrowni jądrowej w stanie Ohio , w Pensylwanii około 35  km od Pittsburgha . Jest to pierwszy reaktor wodny ciśnieniowy, który wyprodukował energię elektryczną i został oddany do użytku2 grudnia 1957i działał do 1982 roku .

Pierwotnie reaktor był ciśnieniowym reaktorem wodnym o mocy 60 MWe, którego konstrukcja wywodzi się bezpośrednio z reaktora pierwszego atomowego okrętu podwodnego Nautilus . Admirał Hyman Rickover , ojciec amerykańskiego morskiego napędu jądrowego , jest promotorem.

Pierwotnie realizowano dwa cele:

Reaktor jest zaprojektowany do stosowania w 93% wzbogaconego uranu (większość reaktorów nie wykorzystuje więcej niż 5% wzbogacenia w paliwie ).

Kilka lat po uruchomieniu (w 1977 r.) Został przekształcony w reaktor reaktorowy reaktora lekkowodnego ( Pressurised Light Water Breeder Reactor , PLWBR) zdolny do pracy w cyklu toru 232 uranu 233.

Budowa

W 1953 r. Prezydent USA Eisenhower wygłosił przemówienie zatytułowane Atoms for Peace w ONZ . Podstawą jego projektu była energetyka jądrowa.

Pierwszy reaktor jądrowy zostaje uruchomiony w elektrowni jądrowej w Vallecitos dnia3 sierpnia 1957. Jest to reaktor z wrzącą wodą opracowany przez General Electric .

W tym samym czasie US Navy otrzymała zadanie współpracy z przemysłem energetycznym. Propozycja firmy Duquesne Light Holdings, Inc.  (w) została przyjęta i należy rozpocząć tworzenie planów elektrowni jądrowej Shippingport .

Reaktor został uruchomiony o godzinie 4.30 2 grudnia 1957. Plik18 grudnia 1957po raz pierwszy wprowadzono energię elektryczną do sieci, a reaktor po raz pierwszy pracował z mocą nominalną 68MWe na 23 grudnia 1957. Eisenhower zainaugurował budowę elektrowni atomowej Shippingport26 maja 1958. Fabryka została zbudowana w 32 miesiące za 72,5 mln dolarów .

Reaktor był modelem dla projektowania i budowy elektrowni jądrowej Yankee Rowe w stanie Massachusetts , a następnie 1 st francuski reaktora wodnego ciśnieniowego ( Chooz usytuowany w francuskim Ardenach ), która jest kopią około 5 razy silniejsze (305MWe) i który działał od 1967 do 1991 roku.

Operacja hodowcy

W latach 1977–1982 reaktor Shippingport zademonstrował wykonalność eksperymentalną hodowli widma termicznego. Został wyposażony w rdzeń z toru -232 / uranu -233. Rzeczywiście, tor-232 jest pierwiastkiem płodnym , który, jeśli pochłonie neutron, przekształca się w rozszczepialny uran-233 , emitując dwa promienie beta . Aby pobudzić tę reakcję, paliwo uranowe znajdujące się w rdzeniu reaktora zostało otoczone żyznymi płaszczami torowymi . W tych warunkach reaktor osiągnął współczynnik konwersji (stosunek liczby wyprodukowanych nuklidów rozszczepialnych do liczby zniszczonych nuklidów rozszczepialnych dla danego przedziału czasu ) wynoszący 1,014. Wynik ten można było uzyskać tylko dzięki drastycznej redukcji wycieków i sterylnych wychwytów:

Ten demonstrator posłużył jako wskaźnik możliwości osiągnięcia wysokich współczynników konwersji w ciśnieniowym reaktorze wodnym .

Demontaż

Plik 1 st październik 1982reaktor został wyłączony po 25 latach eksploatacji. We wrześniu 1985 roku rozpoczęto demontaż instalacji. Koszt likwidacji w wysokości 98 mln USD (szacunki z 1985 r.) Został wykorzystany jako punkt odniesienia dla likwidacji innych obiektów jądrowych.

Chociaż reaktor Shippingport jest mniejszy, wykorzystuje ten sam proces (reaktory wodne ciśnieniowe), co większość innych reaktorów jądrowych działających na całym świecie, a koszt późniejszego demontażu pozostaje zgodny z tym szacunkiem, jeśli weźmie się pod uwagę czynniki skali między obiektami .

W obecnych warunkach ekonomicznych reaktor elektryczny o mocy 60 MWe zostałby zbudowany za określony koszt (koszt na zainstalowaną kWe) znacznie trzykrotnie wyższy niż reaktor o mocy 1000 MWe ,  tj. Około 10000  USD / kWe zainstalowany, co daje całkowity koszt bliski 600 milionów dolarów. Koszt demontażu jest generalnie szacowany na około 15% kosztu nowej budowy, czyli 90 mln USD.

Uwagi i odniesienia

  1. „Uznane historyczne osiągnięcie: elektrownia atomowa Shippingport, historyczny punkt orientacyjny inżynierii narodowej” strona 10 „ 23 grudnia 1957 r., Reaktor Shippingport osiągnął pełną moc 68 000 kilowatów ”

Linki zewnętrzne