ТерраПауэр
 | Эту статью необходимо обновить . ( январь 2022 г. ) |
 | |
| Тип компании | Частный |
|---|---|
| Промышленность | Атомная энергетика |
| Основан | 2006 |
| Основатель | Билл Гейтс |
| Штаб-квартира | , Соединенные Штаты |
Ключевые люди | Билл Гейтс (Председатель) Крис Левеск (президент и генеральный директор) |
| Продукты | Быстрый реактор натрий-натрий, быстрый реактор на расплаве хлоридов, реактор на бегущей волне |
| Веб-сайт | террапауэр |
| ||
|---|---|---|
Компании Благотворительные организации
Сочинения
Связанный
| ||
TerraPower — американская компания по проектированию и разработке ядерных реакторов со штаб-квартирой в Белвью, штат Вашингтон . TerraPower разрабатывает класс ядерных быстрых реакторов, называемых реакторами на бегущей волне (TWR). [1]
TWR размещает небольшую активную зону из обогащенного топлива в центре гораздо большей массы неделящегося материала, в данном случае обедненного урана . Нейтроны деления в ядре « порождают » новый делящийся материал в окружающей массе, производя плутоний-239 . Со временем в области вокруг ядра образуется достаточно топлива, чтобы оно могло подвергнуться делению, отправляя нейтроны дальше в массу и продолжая процесс, пока исходное ядро исчезает. В течение десятилетий реакция перемещается из активной зоны реактора наружу, образуя «бегущую волну».
В сентябре 2015 года TerraPower подписала соглашение с государственной Китайской национальной ядерной корпорацией о строительстве прототипа мощностью 600 МВт реакторной установки в Сяпу в провинции Фуцзянь , Китай , с 2018 по 2025 год. [2] Коммерческие электростанции мощностью около 1150 МВт планировались на конец 2020-х годов. [3] Однако в январе 2019 года было объявлено, что проект был заброшен из-за ограничений на передачу технологий, установленных администрацией Трампа . [4]
выбрало компанию В октябре 2020 года Министерство энергетики США в качестве получателя соответствующего гранта на общую сумму от 400 до 4 миллиардов долларов в течение следующих 5–7 лет на строительство демонстрационного реактора с использованием их конструкции «Натрий». В качестве хладагента «Натрий» используется жидкий натрий (что позволяет снизить стоимость за счет использования первичного контура под давлением окружающей среды). Затем он передает это тепло расплавленной соли, которую можно хранить в резервуарах и использовать для выработки пара по требованию, что позволяет реактору работать непрерывно на постоянной мощности, одновременно обеспечивая диспетчерское производство электроэнергии. [5]
История
[ редактировать ]TerraPower частично финансируется Министерством энергетики США (DOE) и Национальной лабораторией Лос-Аламоса . [6] Одним из основных инвесторов TerraPower является Билл Гейтс (через Cascade Investment ). В число других компаний входят Charles River Ventures и Khosla Ventures , которые, как сообщается, инвестировали 35 миллионов долларов в 2010 году. TerraPower возглавляет главный исполнительный директор Крис Левеск. В декабре 2011 года индийская Reliance Industries приобрела миноритарный пакет акций через одну из своих дочерних компаний, и ее председатель Мукеш Амбани вошел в совет директоров. Среди других участников TerraPower: [7] ученые и инженеры из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса , Fast Flux Test Facility , Microsoft и различных университетов, а также менеджеры из Siemens , Areva NP , проекта ИТЭР , Ango Systems Corporation и Министерства энергетики.
SK Group согласилась инвестировать 250 миллионов долларов в 2022 году. Раунд проводился совместно SK Inc и SK Innovation and Gates. Министерство энергетики предоставило TerraPower совместное финансирование в рамках Демонстрационной программы усовершенствованного реактора (ARDP) для испытаний, лицензирования и строительства усовершенствованного реактора в течение семи лет.
TerraPower выбрала Кеммерер, штат Вайоминг, в качестве площадки для реактора мощностью 345 МВт, использующего систему хранения энергии на расплавленной соли . Реактор может временно увеличить мощность до 500 МВт, что позволит станции интегрироваться с возобновляемыми ресурсами. [8] В июне 2024 года на площадке начались работы по подготовке к строительству еще не утвержденного реактора. [9] По оценкам, его стоимость составит 4 миллиарда долларов, при этом Министерство энергетики покроет половину этой стоимости, а Гейтс внес 1 миллиард долларов из своих денег. [10]
Миссия
[ редактировать ]Цели компании включают в себя: [11]
- Изучение значительных улучшений в ядерной энергетике с использованием технологий 21 века, самых современных вычислительных возможностей и расширенных данных.
- Оценка влияния новых концепций на топливный цикл , от добычи полезных ископаемых до утилизации отработавшего топлива.
- Получение независимого частного финансирования.
Дизайны
[ редактировать ]Реактор на бегущей волне
[ редактировать ]TerraPower выбрала реакторы на бегущей волне (TWR) в качестве своей основной технологии. Их основным преимуществом является высокая степень использования топлива, которая не требует ядерной переработки и может устранить необходимость обогащения урана. [12] TWR предназначены для преобразования обычно неделящихся воспроизводящих нуклидов ( U-238 ) в делящиеся нуклиды ( Pu-239 ) на месте, а затем перемещения производства электроэнергии из «сгоревшей» области в «восстановленную» область. Это позволяет воспользоваться преимуществами замкнутого топливного цикла без затрат и риска распространения на заводах по обогащению/переработке. Во время производства в реактор можно было бы заложить топлива, которого хватит на 40–60 лет эксплуатации. Реактор может быть установлен под землей, где он сможет работать примерно 100 лет. [13] TerraPower описала конструкцию своего реактора как конструкцию поколения IV . [14]
Воздействие на окружающую среду
[ редактировать ]Используя обедненный уран в качестве топлива, новый тип реактора может сократить запасы обедненного урана. [15] TerraPower отмечает, что в США хранится 700 000 метрических тонн обедненного урана и что 320 метрических тонн могут обеспечить электроэнергией 100 миллионов домов в год. [16] В отчетах утверждается, что высокая топливная эффективность TWR в сочетании с возможностью использования урана, извлеченного из речной или морской воды, означает, что топлива достаточно для выработки электроэнергии для 10 миллиардов человек при уровне потребления на душу населения в США в течение миллиона лет. [17]
Исследования и разработки
[ редактировать ]Конструкция TWR все еще находится в стадии исследований и разработок . Концептуальная основа была смоделирована суперкомпьютерами с эмпирическими доказательствами теоретической осуществимости. 6 ноября 2009 года руководители TerraPower и Билл Гейтс посетили Toshiba фабрики в Йокогаме и Кейхине в Японии и соглашение о неразглашении информации . 1 декабря заключили с ними [18] [19] [20] Toshiba разработала сверхкомпактный реактор 4S , который мог работать 30 лет без обращения с топливом и генерировать мощность 10 мегаватт. [20] [21] [22] Считается, что некоторые технологии 4S можно перенести на TWR. [19]
Реактор расплавленной соли
[ редактировать ]В октябре 2015 года сообщалось, что компания вместе с Southern Company исследует конструкцию реактора на расплавленной соли в качестве технологической альтернативы. [23] [24] В феврале 2022 года было объявлено, что две компании договорились построить демонстрационный солевой реактор быстрого спектра в Национальной лаборатории Айдахо (INL). [25] В 2023 году Министерство энергетики США анонсировало проект строительства испытательного реактора на высокообогащенном топливе (ВОУ), содержащем до 90% 235
U , что противоречит долгосрочному проекту страны по удалению ВОУ из всех реакторов. [26]
Натриевый быстрый реактор (Натрий)
[ редактировать ]Natrium сочетает в себе реактор с расплавленным натрием и систему хранения энергии на расплавленной соли мощностью 1 ГВтч . Натрий имеет температурный диапазон 785 Кельвинов между твердым и газообразным состояниями, что почти в 8 раз превышает диапазон температур воды в 100 Кельвинов. Не требуя дорогостоящего и рискованного повышения давления, натрий может поглощать большое количество тепла. Он не подвержен риску разложения при высокой температуре, как вода. Натрий не вызывает коррозии. использует высокопробный, низкообогащенный уран ( HALEU Натрий в качестве топлива ). HALEU обогащен от 5 до 20 процентов урана, который можно производить из отработанного топлива. Ожидается, что заводские площадки будут меньше и в 4 раза более эффективными, чем традиционные заводы. Натриевые регулирующие стержни опускаются только под действием силы тяжести в случае повреждения/отказа оборудования. Выходная мощность постоянная 345 МВт. Завод рассчитан на работу на 100 процентов производительности круглосуточно, 7 дней в неделю. Система хранения предназначена для работы в тандеме с прерывистыми источниками энергии, реагируя на их скачки и сбои. Он может производить 150% номинальной выходной мощности или 500 МВт в течение 5,5 часов. [27]
В июне 2021 года TerraPower и PacifiCorp ( Уоррена Баффета ) объявили о планах построить совместный натриевый реактор. [28] Четыре города в Вайоминге, пострадавшие от закрытия электростанций, работающих на ископаемом топливе, рассматривались для строительства демонстрационного реактора: Джилетт , Кеммерер , Гленрок и Рок-Спрингс, Вайоминг . [29] PacificCorp ведет бизнес в Вайоминге под названием Rocky Mountain Power и имеет угольную электростанцию в каждом из кандидатов. [30] 16 ноября 2021 года было объявлено, что Кеммерер выбран. Коммерческая электростанция может быть введена в эксплуатацию к 2030 году. [31] [32]
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ RIL покупает долю в американской Terra Power , www.moneycontrol.com
- ^ «Реакторы на быстрых нейтронах» . Всемирная ядерная ассоциация . Сентябрь 2016.
- ^ «TerraPower и CNNC объединяются для создания реактора на бегущей волне» . Мировые ядерные новости . 25 сентября 2015 г.
- ^ Сюэван, Чен; Елин, Мо; Тан, Джейсон; Цзивэй, Тао (5 января 2019 г.). «Испытание ядерной энергии в Китае «не продолжится» » . Кайсинь .
- ^ Чо, Адриан (16 октября 2020 г.). «Министерство энергетики выбирает два усовершенствованных ядерных реактора для демонстрационных проектов» . Наука . Проверено 20 октября 2020 г.
Министерство энергетики разделит общую стоимость строительства каждого завода с частными предприятиями. Каждый проект получит в этом году 80 миллионов долларов, а в течение следующих 5-7 лет может получить в общей сложности от 400 до 4 миллиардов долларов финансирования. ... Вместо воды в натриевом реакторе мощностью 345 мегаватт от компаний TerraPower, Inc. и GE Hitachi в качестве теплоносителя будет использоваться расплавленный металлический натрий. Поскольку натрий имеет гораздо более высокую температуру кипения, чем вода, охлаждающую жидкость не нужно будет создавать под давлением, что снижает сложность и стоимость установки. Натрий будет передавать свое тепло расплавленной соли, которая затем может поступать непосредственно в парогенератор или в резервуар для хранения, где позже будет вырабатываться пар и электричество. ... Поскольку натрий-натриевый теплоноситель не находится под давлением, для реактора требуется защитная конструкция меньшего размера, чем для обычного реактора. Завод также «разъединяет» реактор и части объекта, производящие электроэнергию, которые расположены на противоположных сторонах резервуаров для хранения.
- ^ Делакруз, Ванесса (август 2012 г.). «Отчет о ходе реализации полугодовых обязательств по институциональным обязательствам за 2012 финансовый год» . База данных энергетических цитат : 1–37 . Проверено 19 августа 2012 г.
- ↑ Биографии команды TerraPower. Архивировано 3 января 2012 г. на Wayback Machine , www.TerraPower.com.
- ^ Ван, Брайан (30 августа 2022 г.). «Корея инвестирует в TerraPower Билла Гейтса | NextBigFuture.com» . Проверено 26 сентября 2022 г.
- ^ МАКДЕРМОТТ, ДЖЕННИФЕР (10 июня 2024 г.). «В Вайоминге Билл Гейтс продвигает ядерный проект, направленный на революцию в производстве электроэнергии» . АП Новости . Проверено 11 июня 2024 г.
- ^ Мануэль, Обед; Иннскип, Стив (14 июня 2024 г.). «Билл Гейтс становится ядерным: как его последний проект может обеспечить энергией дома и искусственный интеллект в США» . ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР .
Гейтс инвестировал 1 миллиард долларов в атомную электростанцию, которая заработала в Кеммерере, штат Вайоминг, на этой неделе. Новая установка, спроектированная основанной Гейтсом компанией TerraPower, будет меньше традиционных атомных электростанций деления и теоретически более безопасна, поскольку для охлаждения активной зоны реактора будет использоваться натрий вместо воды. По оценкам TerraPower, стоимость строительства завода может достигать 4 миллиардов долларов.
- ^ Инициатива TerraPower. Архивировано 31 июля 2009 г. на Wayback Machine , berkeley.edu.
- ^ Уолд, Мэтью Л. (24 февраля 2009 г.). «ТР10: Реактор на бегущей волне» . Обзор технологий . Проверено 30 января 2019 г.
- ^ Гурт, Роберт (27 февраля 2011 г.). «Окно в ядерное будущее» . Уолл Стрит Джорнал . Архивировано из оригинала 22 января 2015 года . Проверено 19 августа 2012 г.
- ^ «Дизайн» . ТерраПауэр . Архивировано из оригинала 23 декабря 2016 года . Проверено 23 декабря 2016 г.
- ^ Михал, Рик; Майкл Блейк (апрель 2010 г.). «Интервью ядерных новостей. Джон Гиллеланд. О реакторе бегущей волны» . Internationale Zeitschrift für Kernenergie . 41 (25): 249–252. Архивировано из оригинала 30 января 2016 года . Проверено 19 августа 2012 г.
- ^ «Обедненный уран как топливо сокращает количество отходов» . Интеллектуал Венчурс Менеджмент, ООО. Архивировано из оригинала 13 апреля 2012 года . Проверено 19 августа 2012 г.
- ^ Эллис, Т.; и др. (2010). «Реакторы бегущей волны: действительно устойчивый и полномасштабный ресурс для глобальных энергетических нужд» . Труды ICAPP '10 : 546–558. ISBN 978-0-89448-081-2 . Бумага 10189.
- ↑ Билл Гейтс и Toshiba на ранних переговорах по ядерному реактору , Sydney Morning Herald, 23 марта 2010 г.
- ^ Jump up to: а б «Правда о ядерном вызове Гейтса» The Nikkei, 23 марта 2010 г. Проверено 24 марта 2010 г.
- ^ Jump up to: а б «Toshiba работает с Гейтсом над снижением затрат на техническое обслуживание при разработке атомных электростанций нового поколения» The Sankei Simbun, 23 марта 2010 г. Архивировано из оригинала 26 марта 2010 г. Проверено 25 марта 2010 г.
- ^ «Ядерный реактор следующего поколения: разрабатывая 100 лет непрерывной работы, Гейтс объединяется с Toshiba, тратя сотни миллиардов иен собственных денег» . Mainichi Newspapers, 23 марта 2010 г. Проверено 24 марта 2010 г. [ мертвая ссылка ]
- ^ «Гейтс и Toshiba объединяются для разработки атомных электростанций? Американские компании просят о сотрудничестве» . The Asahi Simbun, 24 марта 2010 г. Архивировано из оригинала 26 марта 2010 г. Проверено 24 марта 2010 г.
- ^ «Южная компания и TerraPower готовятся к испытаниям реактора с расплавленной солью» . Министерство энергетики США .
- ^ Мартин, Ричард (21 октября 2015 г.). «TerraPower незаметно изучает новую стратегию использования ядерных реакторов» . Обзор технологий . Проверено 20 сентября 2020 г.
- ^ «TerraPower и Southern Company продемонстрируют реактор на расплавленной соли» . Международная организация ядерной инженерии . 28 февраля 2022 г.
- ^ Чо, Адриан (23 мая 2023 г.). «США планируют запустить испытательный реактор на оружейном уране» . www.science.org . Проверено 5 июня 2023 г.
- ^ Блейн, Лоз (9 марта 2021 г.). «Атомная электростанция следующего поколения Билла Гейтса включает в себя сетевое хранилище энергии» . Новый Атлас . Проверено 15 марта 2021 г.
- ^ «Билл Гейтс и Уоррен Баффет построят новый тип ядерного реактора в Вайоминге» . Хранитель . Рейтер. 3 июня 2021 г. Проверено 3 июня 2021 г.
- ^ «Примет ли Вайоминг ядерную энергетику?» . Ядерная улица . 9 июня 2021 г. . Проверено 10 июня 2021 г.
- ^ Грег Джонсон (2 июня 2021 г.). «Вайоминг станет домом для атомной электростанции, которая изменит правила игры» . Gillette News Record . Проверено 10 июня 2021 г.
В сотрудничестве с PacifiCorp и Rocky Mountain Power ядерный реактор заменит угольную электростанцию в Вайоминге после выхода из эксплуатации. Конкретное место еще не определено, но оно будет находиться на одном из наших заводов Rocky Mountain Power в Вайоминге: заводе Джима Бриджера недалеко от Рок-Спрингс, заводе Дэйва Джонстона недалеко от Гленрока, заводе Нотона в Кеммерере или заводе Виодаке недалеко от Джилетт.
- ^ TerraPower (17 ноября 2021 г.). «TerraPower выбирает Кеммерер, штат Вайоминг, в качестве предпочтительного места для демонстрационной установки усовершенствованного реактора» (пресс-релиз) . Ядерная улица . Проверено 18 ноября 2021 г.
- ^ Поллак, Николь (5 мая 2023 г.). «Билл Гейтс представляется Кеммереру, штат Вайоминг» . Каспер Стар-Трибьюн Онлайн . Проверено 6 мая 2023 г.
