Prelomové zváranie malých jadrových reaktorov skráti ročnú prácu na jeden deň
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 23. 2. 2024
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Výstavba malého modulárneho reaktora (Small Modular Reactor - SMR) naberá na prelomovej rýchlosti, pretože britská spoločnosť Sheffield Forgemasters zvára nádobu jadrového reaktora v plnej veľkosti za menej ako 24 hodín namiesto obvyklých 12 mesiacov. Zavedenie tejto technológie, ktorá mení pravidlá hry, by tak mohlo byť rozsiahle.
Malé modulárne jadrové reaktory majú potenciál spôsobiť revolúciu v jadrovej energetike tým, že zmenia jadrové elektrárne z veľkých stavebných projektov na továrensky vyrábané komodity. SMR reaktory sú v podstate jednorazové, majú štandardizovaný dizajn, môžu sa masovo vyrábať, inštalovať v ľubovoľnom počte potrebnom na uspokojenie miestnych potrieb a nevyžadujú si neuveriteľne drahé budovy, od ktorých sú závislé konvenčné reaktory.
No výstavba jadrových reaktorov akejkoľvek veľkosti je časovo náročná činnosť. Jednou z nich je zváranie nádob, ktoré sa používajú na uloženie aktívnej zóny reaktora a izolujú ju od vonkajšieho prostredia. Pri použití bežných techník to môže trvať viac ako rok. No spoločnosť Sheffield Forgemasters to teraz skrátila na menej ako jeden deň pomocou takzvaného lokálneho zvárania elektrónovým lúčom (Local Electron-Beam Welding - LEBW) na dokončenie štyroch hrubých zvarov jadrovej kvality.
LEBW je revolučná metóda zvárania dvoch kusov kovu pomocou procesu fúzie s vysokou hustotou energie, ktorého stredobodom je vysoko výkonné elektrónové delo pracujúce v lokálnom vákuu. Týmto spôsobom sa tavia a spájajú komponenty navzájom a umožňuje to účinnosť až 95 %, hlboký prienik a vysoký pomer hĺbky k šírke.
Výsledkom je, že spoločnosť Sheffield Forgemasters dokázala dokončiť nádobu s priemerom tri metre a 200 mm hrubými stenami, pričom sa tvrdí, že nemá žiadne chyby a má nižšie náklady. Okrem toho zvárací stroj dokáže zvládnuť inovatívne techniky naklonenia a odklonenia na začatie a ukončenie zvaru.
Táto demonštrácia technológie, prvá na svete, je významným míľnikom pre britské jadrové odvetvie. Vláda Veľkej Británie sa teraz usiluje o renesanciu jadrovej energetiky a plánuje výstavbu nových elektrární vrátane 15-tich SMR reaktorov, ktoré má postaviť spoločnosť Rolls-Royce.
„Dôsledky tejto technológie v jadrovom priemysle sú obrovské, pretože potenciálne vyradí z rovnice vysoko nákladné zváracie procesy,“ povedal Michael Blackmore, hlavný vývojový inžinier a vedúci projektu. „Nielenže to znižuje potrebu kontrol zvarov, pretože zvarový spoj kopíruje základný materiál, ale mohlo by to tiež dramaticky urýchliť zavádzanie SMR reaktorov v Spojenom kráľovstve a mimo neho, taký prevratný je prelomový objav LEBW.“
