美开发出新可再生能源“核电池”
时间:2017-12-07

  科学网 - 美国开发新型可再生能源“核电池”

  分布式发电由数百个独立发电系统组成,以可再生能源和清洁能源为燃料。分布式发电系统的优点是发电系统靠近用户,降低了输电成本。因此,建设周期短,效率高,成本低。在可靠性方面,其优势在于一台发电机出现故障,不影响整个电力系统的稳定性。因此,许多人,尤其是那些支持环保的人,把分布式发电看作是可持续发电的未来。

  在不久的将来,分布式发电系统可能会迎来一个新的成员。新墨西哥州新罕布什尔州发电公司使用洛斯阿拉莫斯实验室许可的技术开发了一个小型核电厂,其使用寿命为5到10年,发电能力为25兆瓦,两万个家庭供电。海防公司表示,其核电装置的小型核设施。该公司计划以3000万美元的价格出售核电池产品,公司预计到2025年将售出4000台。

  海德拉核电池重约15吨,高约2米,大小不一。核电池技术基于TRIGA反应器的设计,TRIGA是培训,研究,同位素,通用,五原子英文字母的前缀。 TRIGA创立于40年前,主要用于学校教学,目前在世界各地还有23个TRIGA。 TRIGA使用低浓度铀氢化物作为燃料,不能用于武器生产,不会发生核溶解事故,所以反应堆不需要封闭的混凝土结构。

  氢化铀燃料的主要优点是可以自动冷却。当铀氢化物温度超过550℃时,氢气本身释放出氢原子,氢气可以从核心流出,留在反应器中特制的储存托盘中。当燃料失去氢原子时,燃料的温度自然降低。当燃料减少到一定程度时,燃料再次从存储盘中取回氢原子。整个反应过程是由自己控制的,不可能发生连锁反应。除了呼出和吸入的氢原子在呼气和吸入过程中保持反应器温度在一定范围内波动之外,反应堆在工作时像肺一样运行。

  与现有的商用核电站相比,加拿大重水堆的容量是现有商用核电站的48倍,而法国的法马玛龙压水堆的容量是现在的64倍,核电站的优势在于它不需要巨大的混凝土密闭建筑物,冷却塔和输变电设施,也不需要用水冷却,因此核电池在偏远地区如军事基地,岛屿,油砂开采等都有着更广泛的应用前景。

  目前,公司已订购了100个订单,确认订单价值200亿美元。根据“多伦多星报”的报道,加拿大的油砂采矿业是核电站装机的首要目标市场之一,油砂开采和炼油需要大量的电力,目前大量的温室气体主要由天然气发电产生的是油砂采矿业面临的最大的环境问题之一,核电池的使用将大大减少油砂矿开采的温室气体排放量,加拿大和法国的核电技术制造商一直在销售核电发电系统对油砂的影响,但由于其规模小,投资小,海防核电系统受油砂采矿业的青睐,据报东欧能源投资公司也签署了意向书与海普龙公司共同购买6个核电,并将陆续收购50多台在罗马尼亚和捷克共和国安装这些核电池。 HiPerron目前正在向美国核管理委员会申请制造许可证,并计划在2013年开始商业化生产。

  但是,也有人担心核电池。每个核电池产生的核废料等于一个足球尺寸。如何处理核废料?如何防止恐怖袭击?对此,海防公司认为,反应堆大规模生产是在安全的地方进行的,工厂关闭后,使用平板车将其运送到客户手中。该公司将在客户指定的地点将地下3米埋深的地下核电厂开始工作,而且很少需要人为干预。核电池上有许多传感器,公司可以对总部所有安装的核电池进行实时遥测监测。公司还拥有现场监控设施。根据用电量,电池可以在地下运行5到10年。直到其预期寿命结束,公司将运回中央工厂进行回收利用,如有可能,也可重复使用后加工。

  多伦多之星报道原文(英文)