ロシア国営原子力会社（Rosatom）は、ソビエト金鉱における初の陸上小型モジュール炉施設の投資証明（Obosnovanie Investitsiy）段階を完了しました。この行政的な検証は技術経済評価を完了し、極東地域での製造および構造展開のための規制経路を確立しました。報道によると、現地のサイト調査は進行中であり、核燃料の強度試験段階はすでに完了しています。建設は2027年に開始され、炉は2030年に稼働し、2032年には完全商業運転を開始する予定です。
Rosatomの最高経営責任者アレクセイ・リハチョフ（Alexey Likhachev）は、「Shelf-Mは60年間で10MWの電力と35MWの熱を生成できる」と述べました。現在、SNPP建設計画が策定され、展開サイトの工学調査が開始され、核燃料の耐久性試験段階も完了しています。」この施設の技術構成はShelf-Mミニ炉を中心に、運転モードは統合された加圧水システムです。主循環システム全体、すなわち炉心、制御機構、および蒸気発生コンポーネントは、単一の円筒形鋼殻内に封入されています。
Shelf-M炉の設計と運用特性
Rosatomは、「Shelf-Mは長さ11メートル、直径8メートルで、完全に組み立てられた状態で370トンの重さがあります。これには炉システムが含まれます。」と指摘しています。この特定のサイズにより、全モジュールは集中工場で製造され、現場での建設を避けることができます。その構造外殻は、北極環境でのバージや重機による輸送時のストレスに耐えられるように設計されており、60年間の運用寿命内に他の工業地点に移動することが可能です。Shelf-Mの内部物理構造は、海洋核破氷船からの運用パラメータに基づいて設計されたチャネル型コア構造に基づいています。
この炉は従来の粒状燃料棒を使用せず、分散マトリックス配置を採用しています。Rosatomは、「Shelf-Mは水冷却、水調整の炉であり、アルミニウムシリコン合金（シリュミン）マトリックスに分散された二酸化ウランを燃料として使用します。」と補足しています。これらの燃料棒は、標準的な円柱形ではなく、交差形の幾何学的プロファイルを持っています。交差形の断面は、熱伝導に利用できる特定の表面積を増加させ、コアから冷却剤への熱伝導率を向上させます。
この機関は、「試験炉の燃料棒は、以前にテストされ、検証されたコンポーネントで作られています。例えば、被覆材料は時間の試練に耐えたクロム-ニッケル合金42KhNMであり、交差形燃料棒の幾何学的形状はSM-3およびPIK研究炉で使用されている燃料棒に類似しています。」と述べています。この受動的対流回路により、炉は予備のディーゼル発電機や外部電網に依存せずに、最大30%の定格熱出力を生成しながら安全な熱放散を維持できます。Rosatomは、「Shelf-Mは約30%の定格出力で自然な主冷却剤循環モードで運転可能です。」とまとめています。
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さらに、緊急冷却回路と残余熱除去システムは重力と熱学の法則にのみ依存しており、完全な停電の状況でも炉心を安定した熱平衡状態に保つことができます。