In den Vereinigten Staaten werden veraltete Kernkraftwerke modernisiert und ihre Lebensdauer verlängert



    In einem so großen Land wie die USA werden etwa 20% des gesamten Stroms in Kernkraftwerken erzeugt. Atomkraft macht etwa 50% des sogenannten "kohlenstoffarmen Stroms" aus. Aber jetzt haben die Staaten Probleme damit - Tatsache ist, dass die große Mehrheit der Atomkraftwerke in den 70er und 80er Jahren des letzten Jahrhunderts gebaut wurde.

    Der einzige Reaktor, der in den 90er Jahren installiert wurde, sodass er als "jung" angesehen werden kann. Alle anderen sind moralisch und physisch veraltet. Zwar herrscht hier Veralterung vor, da die Amerikaner versuchen, veraltete Geräte zu ersetzen.

    Es scheint, dass die Entscheidung des Problems nicht von Beamten gefunden wurde, sondern von Wissenschaftlern - Experten des Oak Ridge National Laboratory (übrigens haben sie ein anderes Problem gelöst - das Fehlen eines Plutoniumisotops, das als Brennstoff für thermoelektrische Raumfahrzeuggeneratoren verwendet wird). Wissenschaftler haben eine umfassende Methodik zur Modellierung von KKW-Ausrüstung entwickelt, einschließlich der Fähigkeit, die Leistung der aktualisierten Infrastruktur zu bewerten.

    Eine der Abteilungen von Oak Ridge, CASL genannt, befasst sich mit diesem Problem. Seine Aufgabe ist es, die Effizienz amerikanischer KKW auf das Maximum zu steigern. Zu diesem Zweck sollen die veralteten Komponenten der Reaktoren durch neue ersetzt werden, damit die Reaktoren selbst weiterarbeiten.

    Der Programmmanager verglich die Aktionenseine Einheit mit den Aktionen moderner Handwerker, die beauftragt werden, das Haus der viktorianischen Ära zu aktualisieren. Das Gebäude ist immer noch stark, nichts gefährdet es. Es ist jedoch notwendig, das Design zu ändern, Elektrizität zu leiten und andere für den modernen Bürger notwendige Kommunikation und Systeme hinzuzufügen. Nach der Renovierung wird das Gebäude noch viele Jahre treu dienen.

    Mit der Modellierung von VERA können Sie herausfinden, wie effektiv die Arbeit der einzelnen Elemente der Infrastruktur und des Netzes nach der Modernisierung ist. Darüber hinaus ermöglicht das Modell die Überprüfung verschiedener Schemata für die Integration von KKW in die Energienetze des Landes. Zum Beispiel wird in einigen Regionen am Nachmittag eine große Menge Energie von Solar- und Windgeneratoren erzeugt. Diese Energie wird jedoch verschwendet, weil sich die Stromerzeugung in Atomkraftwerken nicht ändert und die Verbraucher nicht mehr werden.

    Die Simulation wird zeigen, wann die Aktivität von Kernkraftwerken sicher reduziert werden kann, sodass die durch alternative Quellen erzeugte Energie nicht verschwindet. Darüber hinaus können Sie mit der Simulation die Sicherheit des gesamten Systems oder seiner einzelnen Elemente nachverfolgen. „Dies ist notwendig, um unser Ziel zu erreichen - das Fehlen von Arbeitsunfällen“, sagt einer der Programmteilnehmer. In einigen Fällen können wir die Energieerzeugung in Kernkraftwerken von 100% auf 50% reduzieren und diese gegebenenfalls erhöhen.

    Mit dem System können Sie nicht nur die Aktivität einzelner KKW oder ihrer Reaktoren überwachen, sondern auch jede Brennstoffzelle überwachen und wissen, wo und was zu einem bestimmten Zeitpunkt passiert.

    CASL hofft, dass die entwickelte Technologie die Möglichkeit bietet, Kernkraftwerke und Elemente des Netzes schrittweise zu verbessern, damit das gesamte System so effizient wie möglich arbeitet.

    Das VERA-Computersystem verfügt über ziemlich gute Fähigkeiten, die auf dem 1000-Core-Computercluster des Idaho National Laboratory basieren. Unternehmen, die mit VERA arbeiten müssen, erhalten ihre eigenen Konten im System und können aus der Ferne arbeiten.

    Experten zufolge kann die Arbeit von CASL die Wirksamkeit der Maßnahmen von Aufsichtsbehörden in der Nuklearindustrie erhöhen. Sie werden oft kritisiert, weil sie nicht schnell genug sind.

    Die Hauptaufgabe der Experten besteht nun darin, die Lebensdauer des KKW zu maximieren, ohne das Sicherheitsniveau zu beeinträchtigen.



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