(Pebble Bed Modular Reactor, PBMR)
Güney Afrika'da ESKOM ve Integrators of Systems Technology (IST) tarafından çakıl yatak teknolojisine dayalı bir yüksek sıcaklık reaktörü geliştirilmesi için çalışmalar yapılmaktadır. PBMR (Pebble Bed Modular Reactor - Modüler Çakıl Yataklı Reaktör) adı verilen bu reaktör (Şekil 6, 7 ve 8) yüksek sıcaklığa dayanıklı seramiklerden ve grafit yakıt elemanlarından oluşan yapısıyla geleneksel bir reaktörün kalbini tamamen eritecek kaza koşullarında bile radyoaktif salınıma izin vermemektedir. Bu nedenle pahalı güvenlik sistemlerine de ihtiyaç duyulmamaktadır. Temel özellikleri şöyledir:
- Helyum soğutucu
- Grafit yavaşlatıcı
- Yüksek sıcaklığa dayanıklı seramik grafitten yapılmış reaktör kabı
- Grafit ve TRISO parçacıklarından yapılmış küresel yakıt elemanları
- Doğrudan çevrim (Gaz türbini, Brayton çevrimi)
- Modüler tasarım
Tablo 3 . PBMR Genel Tasarım Parametreleri
Isıl/elektrik güç |
265/116 MW |
Termodinamik verim |
% 45,3 |
He giriş/çıkış sıcaklığı |
536/900oC |
Kalpten He Akış Hızı |
140 kg/s |
Kalbe girişte He basıncı |
7,0 MPa |
Yakıt değişimi |
sürekli |
Uranyum zenginliği |
%7,8-8,3 |
Yakıt küresi sayısı (günlük/toplam) |
370/380000 |
Şekil 6. PBMR Tasarımının Kesiti ve Bileşenleri
Şekil 7. PBMR Tasarımının 3 Boyutlu Görüntüsü
Şekil 8. PBMR Basitleştirilmiş Akış Şeması
Tablo 4 . PBMR Ekonomik Parametreleri
Isıl/Elektrik Güç |
265/116 MW |
Yük faktörü |
% 93 |
Santral Ömrü |
35-40 yıl |
Tasarım ve Geliştirme |
55 milyon USD |
Yatırım maliyeti |
125-150 milyon USD |
Yakıt üretimi yatırım maliyeti |
20 milyon USD |
Yıllık işletme maliyeti |
33 milyon USD |
Yakıt maliyeti |
3,5 milyon USD/yıl |
Üretim Maliyeti |
1,7 - 3,3 US cent/kWh |