Το Πανεπιστήμιο Tsinghua της Κίνας παρουσίασε τον πρώτο στον κόσμο «πυρηνικό σταθμό παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που είναι ανθεκτικός στην πυρηνική κατάρρευση», σύμφωνα με δημοσίευμα της εφημερίδας The Independent.

Ο σχεδιασμός αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό βήμα προς τα εμπρός για την πυρηνική ασφάλεια και θα μπορούσε να αποτρέψει τις καταστροφές που προκύπτουν από την ακραία θερμότητα που παράγεται από την πυρηνική σχάση. Η υπερθέρμανση μπορεί να οδηγήσει σε έκρηξη και απελευθέρωση επικίνδυνης ακτινοβολίας, εάν δεν γίνει σωστή διαχείριση.

Το κινεζικό εργοστάσιο χρησιμοποιεί έναν καινοτόμο σχεδιασμό που ονομάζεται «αντιδραστήρας με βότσαλα» για να μειώσει τον κίνδυνο κατάρρευσης. Τα παλαιότερα σχέδια αντιδραστήρων, όπως οι αντιδραστήρες πεπιεσμένου νερού (PWR), απαιτούν ενεργή παρέμβαση για να κλείσουν σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης, ενώ τα συστήματα ασφαλείας τους απαιτούν εξωτερική πηγή ενέργειας για τη λειτουργία των αντλιών που κυκλοφορούν τα ψυκτικά μέσα.

Όμως οι αντιδραστήρες βοτσαλωτής κλίνης είναι μοναδικοί επειδή οι ράβδοι καυσίμου τους δεν ψύχονται από την κυκλοφορία νερού. Αντ’ αυτού, ο αντιδραστήρας είναι ουσιαστικά μια μεγάλη μη υπό πίεση χοάνη γεμάτη με σφαιρικά βότσαλα που αποτελούνται από στρώματα καυσίμου εμπλουτισμένου ουρανίου, άνθρακα που λειτουργεί ως ρυθμιστής και επίστρωση καρβιδίου του πυριτίου.

Αυτές οι σφαίρες σε μέγεθος μπάλας μπιλιάρδου παρέχονται από τη γερμανική εταιρεία SGL Group και είναι πολύ ανθεκτικές στη θερμότητα. Το ψυκτικό μέσο είναι αέριο ήλιο, το οποίο είναι χημικά ουδέτερο και θα παραμείνει αέριο σε οποιαδήποτε θερμοκρασία.

Σύμφωνα με μια άλλη έκθεση τα βότσαλα είναι σε θέση να αντέξουν θερμοκρασίες «έως και 1.600°C». Η θερμότητα των βότσαλων προκαλεί τη φυσική κυκλοφορία του ηλίου όταν οι αντλίες είναι απενεργοποιημένες. Λόγω της υψηλής αναλογίας επιφάνειας προς όγκο των βότσαλων, η απώλεια θερμότητας υπερβαίνει την παραγωγή θερμότητας.

Οι Κινέζοι ερευνητές δοκίμασαν τους αντιδραστήρες συνδέοντάς τους με έναν ατμοστρόβιλο 210 MWe, ο οποίος μετρίασε τις πυρηνικές αντιδράσεις και διατηρήθηκαν ασφαλείς θερμοκρασίες, με τον πυρήνα να κλείνει σε λίγα λεπτά και τόσο η αντίδραση όσο και η θερμοκρασία να σταθεροποιούνται σε περίπου 35 ώρες.