De HTR-PM is een Chinese kleine modulaire kernreactor. Het is een hogetemperatuur-gasgekoelde (HTGR) kogelbedreactor van de vierde generatie, voortgekomen uit het HTR-10-prototype. De technologie is bedoeld om kolencentrales in het binnenland van China te vervangen, in lijn met het plan van het land om in 2060 koolstofneutraal te zijn.
De eerste centrale heeft een elektrisch vermogen van 210 MW. De stroomproductie startte in december 2021 en de commerciële exploitatie begon eind 2023.
Technologie De HTR-PM is een hogetemperatuur-gasgekoelde (HTGR) kogelbedreactor. Hoewel de Duitse AVR en THTR-300, die van 1969 tot 1988 in bedrijf waren, de eerste kogelbedreactoren waren en op vergelijkbare temperaturen werkten, is de HTR-PM het eerste ontwerp van dit type met modulaire constructie en de tweede kleine modulaire reactor, na de Russische drijvende kerncentrale Akademik Lomonosov in 2019. Het is een ontwerp van de vierde generatie.
De reactoreenheid heeft een thermisch vermogen van 250 MW. Twee reactoren zijn verbonden met één stoomturbine om 210 MW elektriciteit (210 MWe) op te wekken.
HTR-PM gebruikt helium als koelmiddel en grafiet als moderator. Elke reactor is gevuld met meer dan 400.000 kogels.
Elke kogel is 60 mm in diameter. Ze hebben een buitenlaag van grafiet. Elk bevat ongeveer 12.000 vierlaagse, keramisch gecoate brandstofdeeltjes van uranium (in totaal 7 g) verrijkt tot 8,5% uranium-235, verspreid in een grafietmatrix.
De reactorkern heeft een diameter van 3 meter en een hoogte van 11 meter. De druk wordt constant gehouden op 7 MPa. De stoomdruk (voor warmteoverdracht) bedraagt 13 MPa en de temperatuur 567°C.
Primaire reactorelementen worden in een fabriek vervaardigd en naar de locatie vervoerd.
De reactor is inherent veilig, zelfs als het primaire circuit stroom verliest, zal hij passief afkoelen en geen meltdown ondergaan. Zelfs als de koelleidingen van het primaire circuit scheuren en losraken van de reactorkern (schade die verder gaat dan het basisontwerp), smelt de kern niet en koelt hij zichzelf af door natuurlijke convectie, zonder radioactieve materialen vrij te laten komen.
Geschiedenis Het demonstratieproject voor de hogetemperatuur-gasgekoelde reactor met kogelbedmodule (High-Temperature gas-cooled Reactor Pebble-bed Module of HTR-PM) werd in 2001 gelanceerd. De werkzaamheden aan de eerste demonstratie-energiecentrale, bestaande uit twee reactoren die een enkele stoomturbine aandrijven, begonnen in december 2012 in de kerncentrale van Shidao Bay in de provincie Shandong. De drukvaten van de twee reactoren werden in 2016 geïnstalleerd.
In een artikel uit 2018 van Rainer Moormann werden aanvullende veiligheidsmaatregelen aanbevolen op basis van ervaringen met de AVR-reactor.
De stoomgeneratorbehuizing, de hetegasleidingbehuizing en de reactordrukvatbehuizing van de eerste reactor in het project werden op 28 april 2020 succesvol aan elkaar gekoppeld, waardoor de weg werd vrijgemaakt voor de installatie van de hoofdheliumventilator.
Tussen oktober en november 2020 werden de koude functionele tests succesvol afgerond. Het lucht-heliummengsel werd onder een maximale druk van 8,9 MPa gebracht in het primaire koelcircuit. Na de koude functionele tests werden de hete tests in drie fasen uitgevoerd: vacuümontvochtiging, verwarming en ontvochtiging en hete functionele tests. De hete tests begonnen in december 2020. Op 12 september 2021 bereikte de eerste van de twee reactoren de kritische toestand. Op 11 november 2021 bereikte reactor twee de eerste kritische toestand.
Op 20 december 2021 werd reactor één aangesloten op het staatsnet en begon met de productie van elektriciteit. Op 9 december 2022 demonstreerde het HTR-PM-project dat het zijn "initiële volledige vermogen" had bereikt. Er werden twee wereldprimeurs op het gebied van veiligheid gedemonstreerd, waaruit bleek dat in geval van een totale stroomuitval de restwarmte in de reactor vanzelf zou verdwijnen en afkoelen zonder menselijke tussenkomst of noodkoeling van de kern.
De centrale is in december 2023 in commerciële exploitatie genomen. Een bijgewerkte, grotere energiecentrale, HTR-PM600, is gepland met een capaciteit van 600 MWe, gebruikmakend van zes HTR-PM-reactoreenheden.
Zie ook Kernenergie in China
Categorie:Wikipedia:Coördinaten op Wikidata Categorie:Nucleaire techniek Categorie:Kerncentrale in de Volksrepubliek China Categorie:Wikipedia:Pagina's met vertalingen die niet zijn nagekeken Categorie:Bouwwerk in Shandong