راکتور های آب سبک

راکتور های آب سبک

برنامه پایداری راکتور آب سبک (LWRS).

دفتر از انرژی هسته ای

1. دفتر انرژی هسته ای

 

2. فن آوری های راکتور

 

3. برنامه پایداری راکتور آب سبک (LWRS).

برنامه پایداری راکتور آب سبک (LWRS) تحقیقاتی را برای توسعه فناوری‌ها و راه‌حل‌های دیگر برای بهبود اقتصادی و قابلیت اطمینان، حفظ ایمنی، و گسترش عملیات ناوگان نیروگاه‌های هسته‌ای کشورمان انجام می‌دهد. این دو هدف در رابطه با عملیات بلندمدت دارد: (1) ارائه راه‌حل‌های مبتنی بر علم و فناوری برای صنعت برای غلبه بر مدل کسب‌وکار فشرده فعلی و شیوه‌های مرتبط. و (2) مدیریت پیری سیستم‌ها، ساختارها و اجزاء (SSCs) تا نیروگاه‌های هسته‌ای بتوانند با خیال راحت و مقرون به صرفه به فعالیت خود ادامه دهند.

برنامه پایداری راکتور آب سبک (LWRS) بر سه هدف زیر متمرکز است:

1. توسعه پایه های علمی اساسی برای درک، پیش بینی و اندازه گیری تغییرات در مواد و SSC ها با افزایش سن آنها در محیط های مرتبط با ادامه عملیات طولانی مدت نیروگاه های هسته ای موجود.
2. استفاده از این دانش بنیادی برای توسعه و نشان دادن روش‌ها و فناوری‌هایی که از عملکرد ایمن و اقتصادی درازمدت نیروگاه‌های هسته‌ای موجود پشتیبانی می‌کنند.
3. تحقیق در مورد فن آوری های جدید برای رسیدگی به عملکرد نیروگاه هسته ای، اقتصاد و ایمنی افزایش یافته است.

انرژی هسته ای به طور قابل اعتماد و اقتصادی تقریباً 20 درصد از تولید برق در ایالات متحده را در دو دهه گذشته تأمین کرده است. این کشور همچنان بزرگترین مشارکت کننده (تقریباً 56٪) در تولید برق بدون گازهای گلخانه ای در ایالات متحده است. بهره برداری از ناوگان فعلی نیروگاه ها تا 60 سال، افزایش طول عمر این نیروگاه ها بیش از 60 سال و در صورت عملی، بهبود بیشتر در بهره وری آنها برای حمایت از نیازهای انرژی کشور ضروری است: عرضه، قابلیت اطمینان و تنوع.

در سال 2018، شرکت‌های هسته‌ای داخلی شروع به ارسال یا اعلام برنامه‌هایی برای ارسال درخواست‌ها به NRC کردند تا فرآیند تمدید مجوز بعدی را آغاز کنند و دوره مجوز بهره‌برداری را بیش از 60 سال از تاریخ صدور مجوز اولیه خود افزایش دهند. در واقع، در 5 دسامبر 2019، کارکنان NRC، درخواست فلوریدا Power & Light را برای تمدید مجوزهای آن برای واحدهای هسته‌ای 3 و 4 ترکیه تایید کردند و به این شرکت اجازه می‌دهد تا این واحدها را به ترتیب تا سال‌های 2052 و 2053 راه‌اندازی کند. این اولین بار است که NRC مجوزهای تمدید شده را صادر می کند که اجازه فعالیت راکتور را از 60 تا 80 سال می دهد. این یک نقطه عطف برنامه ریزی شده مهم در تاریخ عملیات تجاری انرژی هسته ای در ایالات متحده است

برای ادامه رسیدگی به مسائل کلیدی ناوگان داخلی، برنامه LWRS از حوزه های فنی اولیه تحقیق و توسعه (R&D) زیر تشکیل شده است:

• نوسازی نیروگاه: تحقیق و توسعه برای پرداختن به قابلیت اقتصادی نیروگاه هسته ای در بازارهای انرژی فعلی و آینده از طریق نوآوری، دستاوردهای بهره وری و تغییر مدل کسب و کار از طریق فناوری های دیجیتال. این شامل رسیدگی به پیری طولانی‌مدت و نوسازی یا جایگزینی فناوری‌های قدیمی ابزار دقیق و کنترل (I&C) با تحقیق، توسعه، و آزمایش فناوری‌های جدید I&C و فناوری‌های پیشرفته نظارت بر شرایط برای عملکرد خودکار و قابل اعتمادتر کارخانه است. محصولات تحقیق و توسعه به‌دست‌آمده، نوسازی سیستم‌ها و فرآیندهای کارخانه را در عین ساختن یک پلت‌فرم مدل کسب‌وکار مبتنی بر فناوری که از عملکرد بهبود یافته با هزینه کمتر پشتیبانی می‌کند، امکان‌پذیر می‌سازد.
• بهره برداری و تولید کارخانه انعطاف پذیر: تحقیق و توسعه برای ارزیابی فرصت های اقتصادی، روش های فنی و نیازهای مجوز برای راکتورهای آب سبک برای تامین مستقیم انرژی به فرآیندهای صنعتی. این مسیر از ابزارهای تحلیل توسعه یافته توسط DOE برای تکمیل ارزیابی‌های فنی و اقتصادی فرصت‌های بازار بزرگ و واقعی برای تولید محصولات انرژی غیرالکتریکی در نزدیکی نیروگاه‌های هسته‌ای استفاده می‌کند. توسعه مهندسی و طراحی، آزمایش و نمایش سیستم های ادغام نیروگاه های هسته ای با فرآیند صنعتی انجام می شود. ارزیابی‌های ایمنی مربوطه و رویکردهای صدور مجوز برای کمک به حمایت از دارندگان LWR در ادغام فرآیندهای جدید مورد توجه قرار گرفته‌اند.
• تجزیه و تحلیل سیستم های مبتنی بر ریسک: تحقیق و توسعه برای بهینه سازی حاشیه های ایمنی و به حداقل رساندن عدم قطعیت ها برای دستیابی به سطوح بالایی از ایمنی و کارایی اقتصادی. این مسیر: (1) ابزارها و روش‌های فناوری‌های آگاه به ریسک را به کار می‌گیرد که نمایش بهتر حاشیه‌های ایمنی و عواملی را که به هزینه و ریسک کمک می‌کنند را ممکن می‌سازد و (2) برنامه‌های ارزیابی ریسک پیشرفته را با صنعت برای حمایت از استراتژی‌های مدیریت حاشیه اجرا می‌کند. که امکان بهره برداری مقرون به صرفه تر از کارخانه را فراهم می کند. ابزارها و روش‌های ارائه‌شده توسط این مسیر، از مدیریت مؤثر حاشیه ایمنی برای SSC‌های فعال و غیرفعال نیروگاه‌های هسته‌ای پشتیبانی می‌کنند.
• تحقیق مواد:تحقیق و توسعه برای ایجاد مبنای علمی برای درک تخریب طولانی مدت محیط زیست و پیش بینی عملکرد مواد در نیروگاه های هسته ای. این کار داده ها و روش هایی را برای ارزیابی عملکرد SSC های ضروری برای عملیات ایمن و پایدار نیروگاه هسته ای ارائه می دهد. محصولات تحقیق و توسعه برای اطلاع از محدودیت‌های عملیاتی و رویکردهای کاهش پیری برای مواد در SSCهای نیروگاه هسته‌ای مشروط به شرایط عملیاتی طولانی‌مدت مورد استفاده قرار خواهند گرفت و ورودی‌های کلیدی را هم برای تنظیم‌کننده‌ها و هم برای صنعت فراهم می‌کنند. هدف کمک به کاهش هزینه های عملیاتی است، که ممکن است با جبران هزینه های تعمیر و نگهداری با استفاده از مدل های پیش بینی بهتر برای طول عمر قطعات، تجزیه و تحلیل بهبود یافته مواد از طریق ارزیابی غیر مخرب، کاهش هزینه های تعمیرات، انجام شود.
• امنیت فیزیکی: تحقیق و توسعه برای توسعه و ارتقای روش‌ها، ابزارها و فناوری‌هایی که پایه‌های فنی لازم برای بهینه‌سازی و مدرن‌سازی موقعیت امنیتی یک تأسیسات هسته‌ای را ارتقا می‌دهند. این مسیر: (1) تحقیق و توسعه را بر روی جنبه‌هایی از تکنیک‌های مبتنی بر ریسک برای امنیت فیزیکی انجام می‌دهد تا دشمن پویا را در نظر بگیرد. (2) استفاده از مدل‌سازی و ابزارهای شبیه‌سازی پیشرفته برای اطلاع‌رسانی بهتر به سناریوهای فیزیکی-امنیتی و کاهش عدم قطعیت در نتایج مختلف مدل‌سازی نیروی بر نیروی. (3) ارزیابی مزایای پیشرفت‌های پیشنهادی و استراتژی‌های کاهش جدید و بررسی تغییرات در بهترین شیوه‌ها، راهنماها یا مقررات برای فعال کردن مدرن‌سازی. و (4) ارتقاء و ارائه مبنای فنی برای ذینفعان جهت استفاده از روش‌ها، ابزارها و فناوری‌های جدید امنیتی برای دستیابی به امنیت فیزیکی.

منبع انگلیسی : energy