המורשת הגרעינית של קנדה: ה- CANDU Reactor כ- Sustainable Powerhouse

במשך יותר מחצי מאה, תוכנית האנרגיה הגרעינית של קנדה מעוגן על ידי חידוש ביתי: כור ה- CANDU. Standing for FLT:0Canada Deuterium Uranium FLT:1, הנתון הזה, המרבי של מים כבדים (PHWR) ציוד ייצור חשמל נקי, חשמל אמין למיליוני בתים ועסקים, תוך עמידה בקנדה כמנהיגה עולמית בטכנולוגיה גרעינית של שלום, בניגוד ל- CANDU, אשר מפעילה את יכולות ייצור חשמל גרעיניות ייחודיות, אשר יכולות ייצור חשמל של חשמל גרעיניות, אשר יכולות ייצור חשמל של קנדה, יכולות ייצור חשמל נקיות, ומוצרים תעשייתיות, כולל של ימינו, ומוצרים תעשייתיות, אשר יכולות ייצור חשמל של קנדה, כולל של 40%, אשר יכולות ייצור חשמל של חשמל של חשמל של חשמל של קנדה, אשר יכולות אוויריות, ומוצרים גרעיניות, אשר יכולות ייצור חשמל של ימינו, אשר יכולות ייצור חשמל של 40%, אשר יכולות ייצור חשמל של קנדה, אשר יכולות ייצור חשמל גרעיניות, אשר יכולות ייצור חשמל גרעיניות, אשר יכולות ייצור חשמל גרעיניות ייחודיות, אשר יכולות ייצור חשמל של ימינו, יכולות ייצור חשמל של ימינו, אשר יכולות ייצור חשמל של ימינו, יכולות ייצור חשמל סולריות, כולל של ימינו, אשר יכולות ייצור חשמל נקיות, אשר יכולות ייצור חשמל סולריות, כולל של קנדה

בעוד קנדה דוחפת לעבר פליטות אפס נטו עד שנת 2050, צי CANDU ממוקם כדי לשחק תפקיד גדול עוד יותר - מתן חברה, כוח משלוח שמשלים מתחדשים לסירוגין ותומכת בחשמל של תחבורה, חימום ותעשייה. מאמר זה חוקר את היסודות הטכניים, קיימות התרומות, היתרונות הכלכליים ואבולוציה עתידית של הכור CANDU, ומדגים מדוע הוא נשאר אבן הפינה של אסטרטגיית האנרגיה הנקייה של קנדה.

מה גורם ל- CANDU להגיב באופן ייחודי?

כורי CANDU פותחו בשנות החמישים וה-60 באמצעות שותפות בין אנרגיה אטומית של קנדה Limited (AECL), אונטריו מימן (כיום אונטריו כוח דור), ותעשייה הקנדית.החדשנות הבסיסית נמצאת בשימוש במים כבדים (התחמוצת אטומית) הן כמתתתתתתתתתתתתת-מהפכה של מים קרים ונקיים כבדים יש קליטת שטח של ניטרון נמוך מאוד, המאפשרים לפעול על-אווירה טבעית, ללא צורך בדלקים.

הדלק ארוז לתוך חבילות קטנות כ 50 ס"מ ארוך ו 10 ס"מ בקוטר, אשר מוכנס למאות צינורות לחץ אופקית העוברים כלי גדול, נמוך מדכא הנקרא calandria המכיל את המנטר הכבד-מימדן מים: עיצוב תיבת הלחץ האופקי מאפשר גם ל- CLT:0on-Power Reroling FLT:1 - מכונות דלק רעילות על פני 24 ערוצים בודדים, בעוד ש-CERCR יכול להזיז היטב את כוח אספקת דלק מפורטים מ-FD2 חודשים.

CANDU Reactors and Sustainability: A Three-Pillar

קיימות במערכות אנרגיה מוערכות בדרך כלל בשלושה צירים: יושרה סביבתית, יכולת כלכלית ואחריות חברתית. כוריורו מקדם מטרות קנדיות על כל שלוש החזיתות, כאשר התרומה המרשימה ביותר שלהם היא חשמל ללא בסיס כמעט פחמן שהם מספקים – סביב השעון, בכל מזג אוויר.

גז ירוק נמוך פליטות

תחנות כוח גרעיניות מייצרות פליטות גזי חממה ישירות במהלך ניתוח מחזור חיים על ידי פאנל בין-ממשלתי על שינויי אקלים (IPCC) מציבות את עוצמת האנרגיה החציונית של חשמל גרעיני בכ-12 גרם של CO2-equivalent לכל קילוגרם לשעה - בהשוואה לאנרגיה ולמרחק מתחת לגז הטבעי (490 gCO2eq/kWh) ופחם (820 g2eq2, ללא יכולת ייצור של פחם, בעיקר, CUS) של CVol, לעומת זאת, לעומת זאת, או יותר מגובה, או יותר מגובה, היה יכול היה לספוג את משאבי פחם, בעיקר, בעיקר, CV2K2K2K2K2K2K2K2K2K/Ukside, בעיקר, בעיקר, 000 של פחם, בעיקר, 000 של פחם, 000 של פחם, בעיקרוריד, 000 של פחם, 000 של פחם, 000 של פחם, 000 של פחם, 000 של פחם, 000 של פחם, בעיקרוריד, 000 של פחם, 000 של פחם, 000 של פחם, 000 של פחם, 000 של פחם, 000 של פחם, 000 של פחם, 000 של פחם, 000 של פחם, 000 של פחם, 000 של פחם, 000 של כדור הארץ, 000 של כדור

המונחים: Dispatchable Baseload Power

בניגוד למקורות מתחדשים משתנים כגון השמש והרוח, כור CANDU מייצרים חשמל ברציפות, ללא קשר לתנאי היום או מזג האוויר.תכונה זו היא קריטית לשמירה על תדירות הרשת ויציבות המתח, במיוחד כאשר מתחדשים לסירוגין טוענים נתח גדול יותר של יכולת הדור. מפעילי קנדה להפעיל יחידות CANDU במצב עומס בסיס, התאמת פלט רק עבור תחזוקה מתוכננת או שינויים עונתיים.

שימוש בדלק יעיל וניהול משאבי טבע

היכולת לפעול עם אורניום טבעי קישורים לדור הגרעיני הקנדי ישירות לתעשיות כרייתות מקומיות ועיבוד.קנדה יש את עתודות האורניום השלישיות בעולם, מרוכז באגן אטאבאסקה של צפון סקצ'ואן, והוא מפיק אורניום השני בגודלו בעולם. כי כור אורניום מפיץ יותר אנרגיה לאספקת מקורות אנרגיה של אורניום משוחררי חשמל מאשר פעם אחת של מים קלים - בזכות ה-NRATUMFramIO שלהם מספק משאבים גרעיניים נוספים: 1.

גמישות מחזור דלק ומחזור פוטנציאל

הליבה העשירה של כור CANDU יכול להיות מותאם לשרוף מגוון של דלקים מעבר אורניום טבעי, אבן הפינה של האישורים הקיימות שלה:

  • (FLT:0) ,Recovered אורניום מכור מים אור בילה דלק:FLT:1 לאחר כור מים קלים מפרשים את הדלק שלהם, אורניום שמאל - המכיל כ 0.9%-235 אורניום - ניתן לחדור לתוך חבילות CANDU, ביעילות להכפיל את האנרגיה מופקת מן האורם המקורי.
  • (FLT:0) Mixed oxide (MOX) דלק: אנדרונל 1:1 פלוטוניום מופרד מדלק מושקע ניתן למזג עם אורניום מרוקן כדי ליצור דלק MOX. כורים CANDU יכולים לחלחל את MOX כדי לייצר חשמל תוך צמצום ממציאי פלוטוניום, תמיכה מטרות לא הפצת.
  • (FLT:0) ייצור מבוסס על אלומיניום: FLT:1 תוריום הוא בערך פי שלוש יותר שפע אורניום בקורם כדור הארץ. CANDU עיצובים יכולים להכיל דלקים thorium, אשר מגדלים אורניום-233 ב situ, פתיחת משאב אנרגיה נוסף פוטנציאלי. Canadian Laboratories ביצעה מחקר נרחב על חבילות תיכונים, עם הדגמה של קרינת idiation הושלמה ב Darlington.

אפשרויות מחזור דלק אלה תואמים את עקרונות הכלכלה המעגלית ויכולות להפחית באופן דרמטי את נפח ורדיו-שטוקיביות של פסולת ברמה גבוהה הדורשת סילוק קבוע.הממשלה:0) ממשל של סקירות האנרגיה הגרעינית של קנדה, FLT:1 מדגיש את החדשנות במחזור הדלק כעדיפות אסטרטגית.

יתרונות הנדסה דיסtinctive Engineering היתרונות של טכנולוגיית CANDU

בטיחות בלתי חוקית ומהנדסת

השימוש במנה גדולה, בטמפרטורה נמוכה, מתווך בלחץ נמוך ב calandria מספק כיור חום חדיר.אם תאונה נטולת אובדן, המנטר יכול להסיר חום ריקבון, עיכוב נזק דלק.העיצוב של תיבת הלחץ מפריד בין מדבקה אנרגיה בלחץ גבוה לבין מערכת הגנה בלחץ נמוך, המונעת תרחיש קטסטרופלי של כל תחנות הכוח הקנדיות סגורות במהירות: תגובה גרעינית: 0FFly סגורה באופן קבוע: תגובה מהירה של המערכת הגרעינית של כדור הארץ.

גמישות תפעולית ודלק כוח

על-מנת לתדלוק לא רק ממקסים את גורם היכולת, אלא גם מאפשר למפעילים לבדוק ערוצי דלק ולהחליף חבילות בודדות מבלי לסגור את הכור כולו. גמישות זו משלמת דיבידנדים כלכליים על ידי צמצום עלות היחידה של חשמל על פני חיי הצמח.תחנת הכוח של ברוס פאוור 8-ענישה CANDU על חופי אגם הרון היא אחת ממתקנים הגרעיניים הפועלים הגדולים ביותר בעולם והשגת קיבולת שנתית של 90%, המוכיחה לחץ האופקי של תצורה של תצורה של לחץ על פני תצורה האופקית.

סקלאלה ומבנה מודולרי

כורי CANDU כבר פרוסו בגדלים החל מ-540 MWe יחידה ב Point Lepreau בניו ברונסונסונסונסונס ב 935 יחידות MWe Darlington באונטריו.מחקרים הנדסיים נוכחיים חוקרים מושג CANDU "מונואר" - בסביבות 300 MWe - שיכול לשרת רשתות קטנות יותר או אתרים תעשייתיים מרוחקים כגון מוקשים הצפוניים או מתקני הפקת נפט, ובכך לייעל גנרטורים טבעיים וגזים.

תוחלת חיים ארוכה

עם תוכניות שיפוץ מתמשך, כור CANDU יכול לפעול במשך 60 שנים או יותר. אונטריו Power Generation מבצע שיפוץ רב מיליארד דולר של תחנת דרינגטון, הכולל החלפת צינורות לחץ, צינורות מזון, גנרטורים קיטור תוך שמירה על מבנים אזרחיים קיימים.היחידה הראשונה כדי להשלים את ההחזרה על לוח הזמנים והתקציב, וכל הצמח צפוי לספק לתוך אמצע החיים של קנדה, עדיין להבטיח שיפוץ עתידי גדול יותר.

השפעה גלובלית וחלוקת בינלאומית

בעוד כורי CANDU הם קנדיים במקור, השפעתם משתרעת הרבה מעבר לגבולות המדינה.העיצוב מייצא לכמה מדינות, ותרומה ישירה לאספקת האנרגיה הנקייה העולמית ושיתוף הפעולה הטכנולוגי.יחידות CANDU פועלות בדרום קוריאה (Wolsong), ארגנטינה (מחוז), רומניה (Cernavoda), סין (Qinshan), ופקיסטן (Kchi). כורים אלה צברו יותר מ-1,000 שנים של ניסיון גרעיני מוכח, אשר הוכח, כולל של כוח גרעיני, ומופעי כוח גרעיני, אשר הוכח, ומופעלטווח של כוח גרעיני, כולל של כוח גרעיני אמין, וספקוגן, ופרויקטים, כולל של כוח גרעיני, כולל של ייצור בטוח, וסנקציות, וסנקציות, ומטוסי כוח גרעיני, וסנקציות, כולל של כוח גרעיני, וסנקציות, וסנקציות, ומטוסי כוח גרעיני, ומטוסי כוח גרעיני, ו-1,000 שנים של כוח גרעיני, ו-ידיהם, ו-ידי דור בטוח, ו-ידי דור בטוח, ומטוסים, ו-ידי צוות הגנה, כולל של כוח גרעיני, כולל של כוח גרעיני, כולל של כוח גרעיני, כולל של כוח גרעיני, כולל של כוח גרעיני, וסנקציות, כולל של כוח גרעיני, כולל של כוח גרעיני, וסנקציות,

תוכנית היצוא של CANDU מטפחת גם שותפויות בינלאומיות חזקות.לדוגמה, ארבעת יחידות CANDU-6 ב-Qinshan, סין, היו חלק מהסכם העברת טכנולוגיה רחב יותר שעזר לסין לבנות מומחיות גרעינית מקומית.ברומניה, שתי יחידות CANDU ב- Cernavoda מספקות כ-18% מאספקת החשמל של המדינה, ובכך סייעה להפחית את ההסתמכות על פחם וגז.

יתרונות סביבתיים וקהילתיים

מעבר לפחמן דו-חמצני, כוח גרעיני כמעט מבטל את פליטת דו-חמצני, תחמוצת חנקן, וחומר מבודד שגורם ל-Samog ומחלות נשימה.ה טביעת רגל הקרקע של תחנת CANDU קומפקטית: אתר רב-יחידות טיפוסי מייצר ג'יגה-וואט של חשמל על כמה מאות פעולות היקטרים, קרקע חופשית לחקלאות, שימור, או סלילת אזור הגרעין של קנדה הוא גדול של תעשיות תעשייתיות, במיוחד, וטיפוח גרעיניות, שיש להן יותר מ- 76,000 עובדים, ומעבדות מתקדמות, בעיקר, ומעבדות, ומעבדות, שיש להן משאבים טכנולוגיים, ו-ידי חברות חשמל מתקדמות, ו- 76,000, ו-ידי חברות ניהוליות, ו-64 אלף עובדים, ו-ידי חברות תעופה ציבוריות, יש להן, ו-64 אלף עובדים, ו-ידי חברות תעופה מתקדמות, ו-ידי חברות תעופה מתקדמות, יש להן, ו-ידי חברות תעופה ציבוריות, ו-ידי חברות תעופה מתקדמות, שיש בהן יש להן, ו-ידי חברות תעופה מתקדמות.

הדור המעורב: תגובות CANDU מתקדמות ו- Small Modular Reactors

קנדה אינה עומדת עדיין עם טכנולוגיית הכור שלה.בבנייה של שישה עשורים של ניסיון תפעולי, מהנדסים מפתחים עיצובים הדור הבא המבטיחים עוד קיימות ותחרותיות עלות גבוהה יותר.תוכנית CANDU Advanced CANDU Reactor (ACR), אם כי הם מחזיקים, יצרו תובנות חשובות לשימוש בקור רוח מים עם מתווך מים כבד כדי להפחית את עלויות ההון תוך שמירה על גמישות דלק.

כמה מחוזות קנדיים - Ontario, New ברונסוויק, Saskatchewan ואלברטה - חתמו על מזכר הבנה לשתף פעולה על פריסת SMR.החוויה הכבדה של תוכנית CANDU היא יצירת פיתוח של PHWR חדש כוח אווירי קטן מבוסס על ייצור אשר יכול להיות יורש על אספקת דלק, יכולת טבעית, תכונות בטיחות פסיביות עבור, לדוגמה, MMR לספק כוח גרעיני סטנדרטי של אספקת CMR הראשון של תחנות כוח אוויריות.

ניהול פסולת ואת הדרך לכלכלת דלק מעגלית

כל הכורים הגרעיניים מייצרים דלק שדורש ניהול ארוך טווח.גישה של קנדה מודרך על ידי חוק שפכים של דלק גרעיני, אשר מחייב את יצירת ארגון ניהול פסולת גרעינית (NWMO) NWMO מקדם אתר אינטרנט גאולוגי עמוק זמין על ידי פרויקט 1MO פתוח יותר, עם שתי קהילות מארחות של תאים ממוחזרים באונטריו. CANDU דלקים ממוחזרים, להיות אגן קרמיקה מוצק חתומה צינורות ז'וליקלי, מיוצרים באופן יוצא דופן בסביבה מתקדמת וגבוהה של קיבולת מלאה של 50 מעלות צלזיוס:

תגיות Common Misconceptions

אנרגיה גרעינית מתמודדת לעתים קרובות עם ספקנות ציבורית מושרשת בתאונות היסטוריות ודאגות לגבי קרינה.השיא של העיצוב CANDU, עם זאת, הוא דוגמה לכך שאין כור צ'לו חווה אי פעם היתוך ליבה או שחרור משמעותי מחוץ לאתר של קרינה.התקרית הגרועה ביותר בהיסטוריה הגרעינית הקנדית היא סדק לחץ בתחנת פיקרינג ב-1983, אשר כללה ללא פגיעה בעובדים או בחשיפה לקרינה גרעינית, בנוסף לשיטות לחץ גרעיניות קטנות יותר מתחנות הכוח של קנדה.

התחרות הכלכלית בשוק האנרגיה המשתנה

לעיתים קרובות, אתגר המצוטט לבניית גרעין חדשה הוא עלות ההון הגבוהה ביותר.פרויקטים של CANDU אינם חסינים מהמציאות הזו, אך שיפוץ יחידות קיימות הוכיח כי הוא בין אמצעי הדה-פחמיון החסכוניים ביותר הזמינים.העלות המדרגת של חשמל (LCOE) עבור יחידת CANDU ששופץ עד 2030, כאשר חשבונאית עבור החיים שלאחר 30 שנה, לעתים קרובות נופלת טבעית מתחת להורדת גז גרעיני ו- 2, היא בעלת עלויות פחמן, כולל יותר, לאחר מכן, לאחר מכן, 000 דולר, כמו גם על ידי פחמן ועלויות פחמן-חמצני, כמו גם על ידי פחמן- 2, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 דולר, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 דולר, 000, 000, 000, 000, 000 $, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 $, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000

תפקידה של CANDU Reactors בפגישה לשנת 2050 של קנדה Net-Zero Targets

קנדה התחייבה להשיג פליטות גזי חממה נטו אפס עד שנת 2050.מודל על ידי המכון הקנדי לאקלים מצביע על כך שהובלת חשמל, חימום ותעשייה יכולה להכפיל או משולשת את הביקוש לחשמל הנוכחי, תוך כדי phasing כל שאר האתרים הנדלקים במאובנים, מחייבת הרחבה מסיבית של מסדרונות אנרגיה נקייה, יציבה.

היכולת של כורי CANDU לספק קיטור עתירי יכול לפתוח יישומים חדשים. מימן המיוצרים על ידי אלקטרוליטיזה עתירה גבוהה או מחזורים תרמוכימיים יכול להרוס ייצור דשן, שמן refining, תחבורה כבדה. יחידת CANDU יחיד יכול כוח מימן לייצר למעלה מ -100,000 טון של מימן לשנה - מספיק כדי לנתק מיליוני שמנים המקבילים.

מסקנה: מורשת בת קיימא, עתיד דינמי

מהעבודה החלופית במעבדות נהר צ'לק ועד לתחנות בקנה מידה גדול שמדליקות את אונטריו וניו ברונסונסוויק, כורי CANDU הם מנוע שקט אך רב עוצמה של שגשוג קנדי ושמירה על הסביבה.היכולת הייחודית שלהם לפעול על אורניום טבעי, שיא יוצא דופן של פעולה אמינה, והתאמה עם מחזורי דלק מתקדמים להגדיר אותם בנפרד בנוף הגרעיני העולמי.