Gaz Soğutmalı Reaktörler

Yenilikçi reaktör tasarımlarından biri olan gaz soğutmalı reaktör çalışmaları 1950lerde başlamış, bazı başarılar sağlanmıştır (MAGNOX, AGR, AVR, THTR). Gaz soğutmalı reaktörlerde, nükleer yakıtlarda üretilen enerji gaz formundaki akışkan kullanılarak çekilir. Nötronların yavaşlatılması için grafit kullanılır. Malzeme ve Gaz türbini teknolojisindeki gelişmeler, bunları kullanan yenilikçi tasarımlarla yeniden cazip hale gelmiştir. Bu tasarımlar
  • Yüksek çalışma sıcaklığı,

Yüksek Verim
Proses ısısı üretimi

  • Geliştirilmiş güvenlik,

Kendiliğinden güvenli sistemler
Basitleştirilmiş güvenlik sistemleri

  • Çevre dostu tasarım,

    Kaynakların verimli kullanımı
    Daha az atık üretimi

  • Modüler tasarıma yatkınlık ve
  • Değişik yakıt çevrimlerine yatkınlık (Th, Pu) özellikleriyle dikkat çekmektedirler.

Gaz soğutmalı reaktör tasarımlarında yakıt elemanı olarak küresel veya prizmatik yakıt kullanılmaktadır. Küresel yakıt elemanlarında, çok küçük yakıt zerreleri halinde olan UO2, pirolitik karbon (düşük ve 2 adet yüksek yoğunluklu olmak üzere 3 katman) ve silikon karbid'den oluşturulan toplam 4 katman arasındadır (Şekil 1).

Şekil 1. Gaz Soğutmalı Reaktör Yakıtları - TRISO Parçacığı ve Küresel Yakıt

Prizmatik yakıt elemanları ise, yine çok küçük UO2 tanecikleri ile doldurulan silindir yakıt çubuğu, grafit bloklar içindeki kanallara yerleştirilerek yapılır (Şekil 2).

Şekil 2. Gaz Soğutmalı Reaktör Yakıtları - Prizmatik Yakıt

Gaz soğutmalı reaktörler modüler tasarım özelliklerine sahiptir. Böylece tesis bileşenlerinin fabrikasyon üretimi ve paralel kurulum imkanı sağlanmaktadır. Bileşenlerinin taşınma kolaylığı ve çabuk montaj avantajlarıyla birleşince bu özellikler gaz soğutmalı reaktörlere ekonomik avantajlar sağlamaktadır. Modüler tasarım özelliği, bu tesislerin uygun görülen yerlerde istenen miktarda kurulabilmesine ve bir modülün kurulumu devam ederken diğer modüllerde elektrik üretimi yapılabilmesine de imkan verir (Şekil 3).

Şekil 3. Modüler Tesis Yerleşim Planı