W Chinach udało się osiągnąć trwałą reakcję łańcuchową w pierwszym z dwóch wysokotemperaturowych rektorów typu HTR-PM. Pierwszy chłodzony gazem reaktor HTR-PM w duecie ze swoim bratem bliźniakiem ma być podłączony do generatora energii elektrycznej jeszcze w tym roku.
Chińskie, państwowe przedsiębiorstwo wytwarzające energię elektryczną China Huaneng poinformowało, że w pierwszym z dwóch reaktorów osiągnięto masę krytyczną w dniu 12 września 2021 roku o godz. 9.35. Stan ten wystąpił w 23 dni od rozpoczęcia załadunku paliwa jądrowego.
Chińscy energetycy informują, że na razie reaktor będzie pracował z zerową mocą, w celu przeprowadzenia testów działania rdzenia i mechanizmu sterującego. Sprawdzeniu będą też podlegać systemy monitorowania pracy reaktora. China Huaneng podaje, że będzie kontynuować prace standaryzacyjne, aby jeszcze w tym roku wykorzystać nowe reaktory do produkcji energii elektrycznej.
Budowę pokazowej elektrowni bazującej na reaktorach HTR-PM rozpoczęto w 2012 roku. Zaplanowano w niej pracę dwóch małych reaktorów, które zasilają jedną turbinę o mocy 210 MWe. China Huaneng to jeden z głównych chińskich operatorów energetycznych i największa firma w konsorcjum, które buduje w Chinach pokazowe elektrownie. Oprócz China Huaneng, w zjednoczeniu podmiotów bierze udział China Nuclear Engineering Corporation (CNEC) i Instytut Technologii Jądrowych i Nowych Energii Uniwersytetu Tsinghua.
Reaktor HTR-PM – nowatorskie podejście do wytwarzania energii elektrycznej
Ilość zainstalowanego wyposażenia w elektrowni HTR-PM to obecnie 93,4 proc. Główny element dzieła China Huaneng to pierwszy na świecie wysokotemperaturowy, modułowy reaktor chłodzony gazem wyposażony w tzw. złoże żwirowe. W omawianym projekcie zainstalowano ponad 2 tys. kompletów wyposażenia oraz ponad 600 nowatorskich urządzeń, w tym niespotykaną w innych konstrukcjach, chłodzoną gazem spiralną wężownicę z wytwornicą pary. Chiński reaktor HTR-PM wyposażono także w unikalne wysokotemperaturowe ułożyskowanie głównego wentylatora helu oraz największy na świecie zbiornik ciśnieniowy.
Na jesieni 2020 roku w dwóch reaktorach zakończono testy instalacji „na zimno”, które miały za zadanie sprawdzenie szczelności i wytrzymałości rurociągów. Testy gorące, które symulowały temperatury i ciśnienia występujące w takim układzie podczas normalnej eksploatacji rozpoczęto w styczniu 2021 r.
Operator elektrowni HTR-PM otrzymał zezwolenie na eksploatację swoich reaktorów w dniu 20 sierpnia 2021 roku, a dzień później rozpoczął ładowanie do nich paliwa.
Na czym polega innowacyjność reaktora HTR-PM?
Omawiany tu reaktor ma wiele cech korzystnych dla środowiska naturalnego, modułową konstrukcję ułatwiającą eksploatację oraz dużą zdolność do przystosowania do małych i średnich sieci energetycznych. Innym jego zastosowaniem jest wspólne z wytwarzaniem energii elektrycznej generowanie ciepła technologicznego.
W Chinach ma powstać następne 18 reaktorów HTR-PM dla firmy Shidaowan. Podobną do HTR-PM konstrukcją jest trochę większy reaktor HTR-PM600, który posiada sześć reaktorów HTR-PM zasilających turbinę o mocy 650 MWe. Prace nad wdrożeniem HTR-PM600 kontynuowane są w kilku chińskich prowincjach.