新的3D打印反应堆芯可以确保最佳,可靠的能源系统

能源部的橡树岭国家实验室的研究人员正在完善其设计3D打印的核反应堆核心的设计,扩大了建造它所需的添加剂制造过程,并开发了确认其印刷组件的一致性和可靠性的方法。

转型挑战反应堆演示计划在制造,材料,核科学,核工程,高性能计算,数据分析和相关领域中,核能的前所未有的方法利用了ORNL的进步。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球

该实验室的目的是在2023年之前打开首个反应堆。该计划在19日期期间一直保持其激进的时间表,并使用远程工作来继续设计和分析工作。[[TCR视频这是给予的

“核工业在思考我们的设计,建立和部署核能技术的方式方面仍然受到限制,”ORNL董事托马斯·扎卡里亚(Thomas Zacharia)说。“ DOE启动了该计划,以寻求一种新的方法来快速,经济地开发可靠,清洁能源的变革型能源解决方案。”

反应堆的开发和部署传统上依赖于1950年代和60年代开创的材料,燃料和技术,而在过去20年中,高成本和数十年的建筑时间限于美国仅欧洲杯足球竞彩建造一个新的核电站。

TCR将引入新的高级材料,并使用集成的传感器和控件,从而提供高度优欧洲杯足球竞彩化,高效的系统,以降低成本,依靠科学进步,潜力有可能在反应堆设计,制造,许可和操作中塑造新的道路。

TCR计划已经完成了几项基础实验,包括选择核心设计,以及三个月的“ Sprint”,该实验证明了增材制造技术的敏捷性,以快速生产原型反应堆核心。

现在,研究人员将专注于完善所选的设计以及将确保最佳和可靠的能源系统的过程。监视技术不断评估制造过程,提供实时数据流,以实时通过人工智能对印刷材料和性能分析进行实时资格。该团队还进行了广泛的后构建测试,以评估组件性能,并在每个唯一部分的行为与其实时制造数据之间建立联系。

“在过去的几个月中,我们一直在积极发展使该计划成为现实的能力,我们的努力证明,这项技术已准备好展示3D打印的核反应堆核心,”TCR技术总监Kurt Terrani说。“目前的核局势是可怕的。这是一项基本努力,可以为核心社区快速创新开放闸门。”

作为部署3D打印的核反应堆的一部分,该计划还将创建一个数字平台,该平台将有助于将技术移交给行业,以快速采用加性核能技术。

“由于增材制造过程技术的重大进展,因此成为了整个TCR概念,”特拉尼说。“通过使用3D打印,我们可以使用核能社区在过去几十年中无法利用的技术和材料。这包括用于近自动控制的欧洲杯足球竞彩传感器和数据库以及一种新的和加速的合格方法受益于整个核能社区。”

通过TCR计划,ORNL正在寻求解决令人不安趋势的解决方案。尽管核电站提供了近20%的美国电力,但根据当前的许可到期日,将在20年内退休,其中超过一半的美国反应堆将在20年内退休。

“ TCR计划将为高级核能系统的加速部署提供新的模型,”Zacharia说。“如果在不久的将来没有解决成本和施工时间,美国最终将失去其最大的无排放能力来源。”

Ornl与Argonne和Idaho国家实验室合作,并与行业互动,以迅速采用商业用途。

转型挑战反应堆建立在ORNL在核科学技术开发领域的77年历史上。欧洲杯线上买球该实验室最初是世界上第一个连续运行的反应堆的所在地,其科学家和工程师在原子时代的头几十年中开创了技术和专业知识。

如今,该实验室运营着高通量同位素反应堆,这是科学用户设施的DOE办公室,为各种研究提供了世界领先的中子来源,并为医学,工业和空间探索提供了同位欧洲杯线上买球素。TCR将是由ORNL构建和操作的第14个反应堆。

“自从其作为X-10石墨反应堆的故乡以来,ORNL一直处于核科学与工程的最前沿,”欧洲杯线上买球Zacharia说。“今天,我们的专业知识和无与伦比的科学工具创造了一个机会,以绘制核场的新课程。”

TCR得到了DOE核能办公室的支持。

UT-Battelle管理DOE科学办公室的ORNL,这是美国物理科学基础研究的最大支持者欧洲杯线上买球。科学办公室正在努力应对我们这欧洲杯线上买球个时代最紧迫的挑战。

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