Интервью: Джефф Ваксман из Пентагона о проекте микрореактора Пеле

Программа «Проект Пеле» Министерства обороны США в прошлом году заключила с BWX Technologies (BWXT) контракт на сумму 300 миллионов долларов на разработку, завершение и поставку полномасштабного мобильного прототипа микрореактора мощностью от 1 до 5 мегаватт в 2024 году для испытаний в Национальной лаборатории Айдахо. . Пентагон планирует к 2027 году разместить микрореактор на военной базе. Менеджер программы Пеле Министерства обороны США (SCO) Джефф Ваксман поговорил с Джессикой Сондгерот из Energy Intelligence, чтобы предоставить обновленную информацию о ходе проекта микрореактора и топливной линии TRIstructural-ISOtropic (Triso) BWXT. Ваксман также углубляется в цели и применения Пеле для вооруженных сил США и за их пределами, включая их значение для коммерциализации современной реакторной промышленности.

Вопрос: В июне SCO Пентагона заключила с BWXT контракт на сумму 300 миллионов долларов на завершение и поставку в 2024 году полномасштабного мобильного прототипа высокотемпературного микрореактора с газовым охлаждением для испытаний в Национальной лаборатории Айдахо. Где вы сейчас находитесь с этим проектом?

Ответ: Следующим большим нормативным препятствием является получение предварительного одобрения проекта Министерством энергетики [DOE]. В нормативном мире Министерства энергетики это называется PDSA (предварительный документированный анализ безопасности). В течение следующих нескольких месяцев мы работаем над доработкой последних деталей проекта, чтобы получить одобрение Министерства энергетики. Ядерные реакторы — сложные интегрированные вещи. Вы не можете сказать, что проект готов, пока не будет выполнена буквально каждая его часть. Потому что всегда существует риск того, что изменение в одной части реактора повлияет на любую другую его часть. Так что это одна из причин, которая усложняет ядерные реакторы, но мы думаем, что добились хорошего прогресса, и надеемся получить одобрение Министерства энергетики позднее в этом году.

Вопрос: Какие самые серьезные проблемы возникают при доработке такого дизайна?

Ответ: Большинство проблем сводятся к одной из двух областей. Во-первых, у нас в Соединенных Штатах практически отсутствует цепочка поставок, поскольку мы не строили реакторы за пределами ВМФ в течение последних нескольких десятилетий. Таким образом, некоторые материалы или компоненты часто представляют собой разовые работы по индивидуальному заказу. Для некоторых из этих компонентов часто требуются очень длительные сроки поставки. А в некоторых случаях то, что вы хотите сделать, вы просто не можете сделать, потому что в Соединенных Штатах нет никого, кто мог бы это сделать.

Другая проблема связана с тем, что эти высокотемпературные реакторы работают в физических режимах, отличных от традиционных легководных реакторов, которые в настоящее время эксплуатируются в Соединенных Штатах. По этой причине мы часто в значительной степени полагаемся на модели, а не на данные, чтобы продемонстрировать безопасность системы, а это требует либо больших запасов безопасности, либо больших пределов неопределенности в проекте. Например, если у вас есть два материала, которые будут прижиматься друг к другу в сердцевине, и вы не совсем уверены, как они будут расширяться или сжиматься в таких экстремальных условиях, вам необходимо иметь запасы в вашем конструкция гарантирует, что ничего не сломается при работе при экстремальных температурах.

Это одно из реальных преимуществ, которое принесет проект «Пеле», когда этот реактор действительно заработает: у нас будут реальные данные о том, как эти материалы работают в этих условиях, и это поможет проверить и улучшить модели для любых других будущих высоких технологий. температура газового реактора снижается.

Вопрос: Что дало BWXT преимущество перед X-energy и Westinghouse при заключении контракта с Министерством обороны?

Ответ: Я могу в общих чертах рассказать о том, какими были наши показатели оценок. Мы искали конструкцию микрореактора, которую, как мы были уверены, сможем построить в относительно короткие сроки. Мы искали как можно больше материалов и подкомпонентов с высоким TRL [уровнем технологической готовности], и у нашей команды уже был опыт создания подобных вещей раньше. Мы не стремились построить самый совершенный реактор из возможных. Есть определенные вещи, которые вы могли бы сделать, чтобы обеспечить большую мощность или производительность, но это добавило бы дополнительный риск с точки зрения стоимости и графика. И на данном этапе мы этого не ищем. Моя цель в проекте «Пеле» — не построить самый совершенный реактор, а построить микрореактор, отвечающий тем требованиям, которые мы изначально намеревались реализовать.