Tungtvands atomreaktor

En tungtvands-atomreaktor ( eng.  Pressurized Heavy Water Reactor , PHWR ) er en atomreaktor , der bruger D 2 O - tungt vand som kølemiddel og moderator . Da deuterium har et lavere neutronabsorptionstværsnit end let brint , har sådanne reaktorer en forbedret neutronbalance (det vil sige, de kræver mindre beriget uran ), hvilket tillader brugen af ​​naturligt uran som brændstof i kraftreaktorereller brug "ekstra" neutroner til at producere isotoper .

I kraftreaktorer reducerer brugen af ​​naturligt uran brændstofomkostningerne betydeligt, selvom den økonomiske effekt er noget opvejet af den højere pris på kraftenheden og kølevæsken.

De første reaktorer af denne type var den amerikanske CP-3 , bygget i 1944, og ZEEP , opsendt i Canada i 1945. Den bedst kendte reaktor af denne type er den canadiske CANDU (udover selve Canada er CANDU-reaktorer blevet eksporteret til Kina , Sydkorea , Indien , Rumænien , Argentina og Pakistan ). Et storstilet program for konstruktion af tungtvandsreaktorer er undervejs i Indien .

I alt er der i øjeblikket 47 tungtvandsreaktorer i drift i verden, 3 er under opførelse.

Industrielle tungtvandsreaktorer er blevet brugt i vid udstrækning til produktion af tritium og plutonium samt til produktion af en lang række isotopprodukter, herunder dem til medicinsk brug.

Forskningsreaktorer bruger også ofte tungt vand.

I USSR blev tungtvandsreaktorer udviklet af Institut for Teoretisk og Eksperimentel Fysik . Den første eksperimentelle tungtvandsreaktor (chefdesigner - B. M. Sholkovich ) blev lanceret på laboratorium nr. 3 af USSR Academy of Sciences i april 1949. Under ledelse af A. I. Alikhanov og V. V. Vladimirsky blev industrielle tungtvandsreaktorer til produktion af plutonium udviklet og bygget, tritium og isotoper, eksperimentelle tungtvandsreaktorer i Jugoslavien og Kina, gaskølet tungtvandsreaktor KS-150 til A-1 atomkraftværket i Bohunice ( Slovakiet ), som gik i drift i 1972. Udviklingen af ​​TVEL'er til KS-150 blev udført på Kharkov Institute of Physics and Technology ved Academy of Sciences i den ukrainske SSR .

Lovende udvikling

I øjeblikket udvikler Indien den såkaldte. " Advanced Heavy Water Nuclear Reactor ", ved hjælp af kanalarkitektur og thorium-cyklus , samt almindeligt let vand som et naturligt cirkulationskølemiddel. Moderatoren - tungt vand - er placeret i kanaler adskilt fra kølevæsken under reduceret tryk i forhold til det.

Lignende ideer er ved at blive implementeret i Canada, i " Improved CANDU "-reaktoren ved hjælp af det konventionelle uranium-kredsløb, såvel som SGHWR ( kogende kanal tungtvandsreaktor).

Se også