WWER-1500

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WWER-1500
Grundlegende Informationen
Entwicklungsland Sowjetunion
Entwicklungsjahr 1990er
Entwickler Gidropress
Auslegung
Reaktortyp Druckwasserreaktor
Bauart Druckbehälter
Moderator Wasser
Kühlmittel Wasser
Reaktivitätskoeffizient Fairytale down.png negativ
Brennstoff
Brennstoff UO2
Form Pellets
Geometrie Hexagonal
Wechsel Im abgeschalteten Zustand

Der WWER-1500 (russisch ВВЭР-1500 anhörenBeschreibungsseite der Audiodatei mit Lizenzangaben) wurde seit den 1990er angedacht, analog zum WWER-1300.[1] Ein erstes festes Konzept ist nach 2010 geplant. Der Reaktor soll vier Kühlschleifen besitzen, in denen sich jeweils ein liegender Dampferzeuger und eine Speisewasserpumpe befindet. Das Speisewasser wird im Kern, der aus 241 Brennelementen besteht, erhitzt und unter einem Druck von 15,7 MPa zu den Dampferzeugern weitergeleitet. Dort können rund 8270 Tonnen Dampf pro Stunde erzeugt werden. Bisher gibt es lediglich eine Version dieses Reaktors.[2]

Version 448

Technische Daten Version 488[2]
Ersteinsatz TBA
Thermische Leistung 4250 MW
Elektrische Leistung 1500 MW
Kühlmitteltemperatur Ein-/Austritt 297,6 °C/ 330,0 °C
Anzahl der Steuerstäbe 118
Druckbehältermeterial 15Х2NMFA Stahl der Klasse 1
Länge des Reaktors 12500 Millimeter
Innerer Durchmesser des Reaktors 4960 Millimeter
Geplante Einsatzdauer 50 Jahre

Die Version 488 ist die erste und bisher einzige Version des WWER-1500. Die Entwicklung des Reaktors war nach 2000 hohe Bedeutung zugekommen, da ab 2010 rund 40 GW an konventionellen Kraftwerken vom Netz gehen würden. Man entschied sich einen großen Teil durch Kernenergie zu ersetzen. Allerdings sind die WWER-1000 relativ leistungsschwach, weshalb der WWER-1500 entwickelt wurde, um bei etwa gleichem Bauaufwand mehr Kapazität zu erreichen. Entworfen wurde die Version 488 unter der Leitung von Gidropress. Die Version ist so ausgelegt worden, dass passive Sicherheitssysteme neben aktiven Sicherheitssystemen arbeiten können. So ist es möglich bei einem vollständigen Blackout im Kernkraftwerk die Kühlung durch natürliche Zirkulation aufrecht zu erhalten. Der Druckbehälter hat eine Länge von 12500 Millimeter, einen inneren Durchmesser von 4960 Millimeter und einen äußeren Durchmesser von 5600 Millimeter. Insgesamt sind acht Öffnungen mit einem Durchmesser von 850 Millimeter vorhanden, um die Leitungen des Primärkreislaufes mit dem Reaktordruckbehälter zu verbinden. Weitere vier Bohrungen mit einem Durchmesser von 350 Millimeter dienen für die Verbindung mit dem Kernnotkühlsystem. Der Deckel des Reaktordruckbehälters besitzt 118 Bohrungen für die Steuerstäbe, 26 Bohrungen für Messinstrumente und eine weitere Bohrung für ein Abblaseventil. Die Steuerstäbe werden mit elektromagnetischen Motoren, die eine Einsatzdauer von 30 Jahren haben, bewegt. Motoren dieses Typs kommen bereits in WWER-1000 zum Einsatz. Die Betriebsdauer des Reaktors liegt bei 60 Jahren.[2]

Der Kern der Version 488 baut auf dem WWER-1000 auf und den Brennstoffverbesserungen für diesen. Da man die Leistung des Kerns reduziert hat, wird mit einem geringeren Abbrand gerechnet von 22 bis 65 Megawatttagen pro Kilo Uran, was einen Brennstoffwechsel nur noch zwischen zehn und 24 Monaten nötig macht. Die im Kern erzeugte Wärme wird nach Austritt aus dem Reaktordruckbehälter an die Dampferzeuger weitergeleitet. Jeder hat eine Länge von 15,62 Meter. Der äußere Durchmesser liegt bei 5,11 Meter. Das Volumen liegt bei 195 m3 und die Größe der wärmeübertragenden Fläche liegt bei 9490 m2. Die Einsatzdauer eines Dampferzeugers liegt bei 50 Jahren. Die Pumpen mit denen das Wasser umgewälzt wird basieren auf den Entwicklungen der WWER-1000-Pumpensysteme. Eine Neuerung ist, dass die Lager wassergekühlt sind und den Einsatz von Öl überflüssig machen. Jeder Motor soll eine Leistung von 7500 kW haben und mit Dreiphasenwechselstrom bei einer Spannung von 10 kV betrieben werden. Der Motor kann in zwei Geschwindigkeitsstufen, 1000 und 1500 Umdrehungen pro Minute, betrieben werden. Die Fördermenge soll bei 27100 m3 liegen.[2]

Die wichtigsten Sicherheitssysteme der Version 448 sind:[2]

  • Hochdruckboriersystem
  • Notboriersystem
  • Primärkreislauf- und Brennstoffbeckenkühlsystem
  • Kernnotkühlsystem (Passives System)
  • Zusätzliches Kernflutungssystem (Passives System)
  • Notdruckabbausystem für den Primärkreislauf
  • Wärmeabfuhrsystem (Passives System)

Einzelnachweise

  1. Izvestiya Akademii Nauk, u.a.: Scientific Session of the Division of Physical Chemistry and Technology of Inorganic Materials of the Russian Academy of Sciences, the Division of General and Technical Chemistry of the Russian Academy of Sciences, and Interdepartmental Scientific Council on Radiochemistry affiliated with the Presidium of the Russian Academy of Sciences and the Ministry of Nuclear Industry of the Russian Federation. In: Russ. Chem. Bull., Vol. 45, No. 4, April, 1996. Plenum Publishing Corporation, 1996. (PDF)
  2. a b c d e Kurakov Yu.A., Dragunov Yu.G.: Status and perspectives of light water reactors in russia. In: 10th Meeting IAEA Technical Working Group on the advanced technologies for light water reactors. TWG-LWR, 2002. (PDF)

Siehe auch