Typy reaktorů

Typy reaktorů

Jaderné energetické reaktory je možné rozdělit podle nejrůznějších hledisek, například na stacionární, ponorkové, družicové a podobně, nejčastější jejich rozdělení ve světové praxi vychází podle typu moderátoru a chladiva jaderného paliva.

Chladivo

Moderátor

Označení

Zkratka

Lehká voda

Lehká voda

Dvouokruhový tlakovodní lehkovodní reaktor; obohacené palivo na 235U

PWR
VVER

Lehká voda

Lehká voda

Jednookruhový lehkovodní varný reaktor; obohacené palivo na 235U

BWR
ABWR

Lehká voda

Grafit

Jednookruhový reaktor velkého výkonu kanálový; neobohacené nebo málo obohacené palivo na 235U

LWGR
RBMK

Těžká voda

Těžká voda

Dvouokruhový tlakovodní těžkovodní reaktor; neobohacené palivo

PHWR
CANDU

Lehká voda

Těžká voda

Dvouokruhový tlakovodní těžkolehkovodní reaktor; málo obohacené palivo na 235U

HWLWR

Oxid uhličitý

Grafit

Dvouokruhový plynem chlazený reaktor, ve Velké Británii zvaný Magnox, neobohacené nebo málo obohacené palivo na 235U

GCR
AGR

Helium

Grafit

Vysokoteplotní modulární jednookruhový heliem chlazený reaktor; středně obohacené oblázkové palivo na 235U

PBMR

Sodík

Moderátor není

Kapalným kovem chlazený, rychlý množivý reaktor; vysoce obohacené palivo na 235U a na 239Pu

LMFBR

Ve vývoji jsou ještě další typy jaderných energetických reaktorů IV. generace:

  • Plynem chlazené rychlé reaktory (GFR).
    Reaktory typu GFR mají uzavřený palivový cyklus, takže spotřebovávají i velmi radioaktivní aktinoidy. Jde o jednookruhový rychlý energetický reaktor chlazený heliem. Díky vysoké teplotě, na které pracuje, jej bude možné využít nejen k výrobě elektřiny ale i k výrobě vodíku termochemickou cestou.
  • Rychlé reaktory chlazené kapalným olovem nebo eutektickou slitinou olovo bismut (LMFR)
    Jako chladivo se používá kapalné olovo nebo kapalná eutektická směs olova a bismutu. Díky vhodným fyzikálním a korozním vlastnostem chladiva je reaktor bezpečný. Reaktory mohou sloužit k výrobě elektřiny i vodíku.
  • Reaktory chlazené tavenými solemi (MSR)
    Uranové palivo je rozpuštěno v tavenině solného chladiva, které pod nízkým tlakem cirkuluje v grafitovém jádru reaktoru. Sekundární chladící systém je využívaný na výrobu elektřiny, reaktor je možné využít i na výrobu vodíku. Reaktor je určen pro zpracovávání izotopů s dlouhým poločasem rozpadu – převážně plutonia a aktinoidů.
  • Reaktory chlazené vodou se superkritickými parametry (SCWR)
    Stejně jako většina dnešních reaktorů využívá k chlazení vodu, ovšem s teplotou až 550°C a pod tlakem 25 MPa. Voda s těmito parametry přímo pohání turbínu (není zde tedy klasický převod na páru), což zvyšuje tepelnou účinnost až na 44 % (tj. asi o třetinu vyšší než současné lehkovodní reaktory). Reaktor je určen na výrobu elektřiny a je vysoce ekonomický.