Forklaret: Hvad er betydningen af Kakrapar-3?
KAPP-3, som opnåede kritik onsdag morgen, er Indiens første 700 MWe-enhed og den største oprindeligt udviklede variant af den tryksatte tungtvandsreaktor.

Den tredje enhed af Kakrapar Atomic Power Project (KAPP-3) i Gujarat opnået sin 'første kritikalitet' - et udtryk, der betegner initieringen af en kontrolleret, men vedvarende nuklear fissionsreaktion - kl. 9.36 onsdag. Premierminister Narendra Modi lykønskede Indiens atomforskere med denne præstation og beskrev udviklingen af den oprindelige reaktor som et lysende eksempel på Make in India og en banebryder for mange sådanne fremtidige resultater.
Hvorfor er denne præstation vigtig?
Dette er en skelsættende begivenhed i Indiens indenlandske civile atomprogram i betragtning af, at KAPP-3 er landets første 700 MWe (megawatt elektrisk) enhed og den største oprindeligt udviklede variant af Pressurized Heavy Water Reactor (PHWR).
PHWR'erne, der bruger naturligt uran som brændstof og tungt vand som moderator, er grundpillen i Indiens atomreaktorflåde. Indtil nu var den største reaktorstørrelse af indfødt design 540 MWe PHWR, hvoraf to er blevet indsat i Tarapur, Maharashtra.
Operationaliseringen af Indiens første 700MWe-reaktor markerer en betydelig opskalering i teknologi, både med hensyn til optimering af dets PHWR-design - den nye 700MWe-enhed adresserer spørgsmålet om overskydende termiske marginer - og en forbedring af stordriftsfordelene uden væsentlige ændringer til designet af 540 MWe-reaktoren. ('Termisk margin' refererer til, i hvilket omfang reaktorens driftstemperatur er under dens maksimale driftstemperatur.)
Fire enheder af 700MWe-reaktoren bygges i øjeblikket ved Kakrapar (KAPP-3 og 4) og Rawatbhata (RAPS-7 og 8). 700MWe-reaktorerne bliver rygraden i en ny flåde på 12 reaktorer, som regeringen har givet administrativ godkendelse og økonomisk sanktion til i 2017, og som skal sættes op i flådetilstand.
Kim Seok-Joong

Da Indien arbejder på at øge sin eksisterende atomkraftkapacitet på 6.780 MWe til 22.480 MWe inden 2031, vil kapaciteten på 700 MWe udgøre den største del af udvidelsesplanen. I øjeblikket udgør atomkraftkapaciteten mindre end 2 % af den samlede installerede kapacitet på 3.68.690 MW (ultimo januar 2020).

Efterhånden som den civile atomsektor gør sig klar til den næste grænse - at bygge en 900 MWe trykvandsreaktor (PWR) af indfødt design - vil erfaringen med at udføre det større 700MWe reaktordesign være nyttig, især med hensyn til den forbedrede kapacitet til at lave store Trykbeholdere. Dette er sideløbende med isotopberigelsesanlæg, der udvikles til at levere en del af det nødvendige berigede uranbrændsel til at drive disse nye generationers reaktorer i løbet af det næste årti eller deromkring, har embedsmænd fra Department of Atomic Energy sagt.
Hvornår startede arbejdet med dette 700 MWe-projekt?
Den første hældning af beton skete i november 2010, og denne enhed forventedes oprindeligt at blive taget i brug i 2015.
Statsejet Nuclear Power Corporation of India Ltd (NPCIL) havde tildelt reaktorbygningskontrakten for både KAPP-3 og 4 til Larsen & Toubro til en oprindelig kontraktværdi på Rs 844 crore. De oprindelige omkostninger for to 700 MWe-enheder var fastgjort til Rs 11.500 crore, og taksten pr. enhed blev oprindeligt beregnet til at være Rs 2,80 per enhed (kWh) i 2010-priser (en pris på ca. Rs 8 crore per MWe). Disse omkostninger forventes at have set en vis eskalering.
Kapitalinvesteringen til disse projekter finansieres med et gældsforhold på 70:30, hvor egenkapitaldelen finansieres af interne ressourcer og gennem budgetstøtte.
Express Forklareter nu tændtTelegram. Klik her for at deltage i vores kanal (@ieexplained) og hold dig opdateret med det seneste
Hvad betyder det at opnå kritik?
jack ma højde
Reaktorer er hjertet i et atomkraftværk, hvor der finder en kontrolleret nuklear fissionsreaktion sted, der producerer varme, som bruges til at generere damp, der derefter roterer en turbine for at skabe elektricitet. Fission er en proces, hvor kernen i et atom opdeles i to eller flere mindre kerner og normalt nogle biproduktpartikler. Når kernen spalter, overføres fissionsfragmenternes kinetiske energi til andre atomer i brændstoffet som varmeenergi, som til sidst bruges til at producere damp til at drive turbinerne. For hver fissionsbegivenhed, hvis mindst én af de udsendte neutroner i gennemsnit forårsager en anden fission, vil en selvopretholdende kædereaktion finde sted. En atomreaktor opnår kritikalitet, når hver fissionsbegivenhed frigiver et tilstrækkeligt antal neutroner til at opretholde en igangværende række af reaktioner.
Tillykke til vores nuklear videnskabsmænd for at opnå kritikalitet af Kakrapar Atomic Power Plant-3! Denne oprindeligt designede 700 MWe KAPP-3 reaktor er et lysende eksempel på Make in India. Og en banebryder for mange sådanne fremtidige præstationer!
— Narendra Modi (@narendramodi) 22. juli 2020
Hvad er milepælene i udviklingen af Indiens PHWR-teknologi?
PHWR-teknologi startede i Indien i slutningen af 1960'erne med konstruktionen af den første 220 MWe-reaktor, Rajasthan Atomic Power Station, RAPS-1 med et design svarende til Douglas Point-reaktoren i Canada, under det fælles indo-canadiske atomkraftværk. operation. Canada leverede alt det vigtigste udstyr til denne første enhed, mens Indien beholdt ansvaret for konstruktion, installation og idriftsættelse.
For den anden enhed (RAPS-2) blev importindholdet reduceret betydeligt, og der blev foretaget indigenisering for større udstyr. Efter tilbagetrækningen af canadisk støtte i 1974 efter Pokhran-1 afsluttede indiske atomingeniører konstruktionen, og anlægget blev gjort operationelt med et flertal af komponenter, der blev fremstillet i Indien.
Fra den tredje PHWR-enhed (Madras Atomic Power Station, MAPS-1) og fremefter begyndte udviklingen og indigeniseringen af designet. De første to enheder af PHWR, der bruger lokalt udviklet standardiseret 220 MWe-design, blev sat op på Narora Atomic Power Station.
Dette standardiserede og optimerede design havde adskillige nye sikkerhedssystemer, der var blevet indbygget i fem yderligere atomkraftværker med to enheder med en kapacitet på to 220 MWe-enheder placeret ved Kakrapar, Kaiga og Rawatbhata.
For at realisere stordriftsfordele blev designet af 540 MWe PHWR efterfølgende udviklet, og to sådanne enheder blev bygget i Tarapur. Yderligere optimeringer blev gennemført, da opgraderingen til 700 MWe kapacitet blev foretaget, med KAPP-3 den første enhed af denne art.
Gå ikke glip af Explained | Hedebølger, oversvømmelser, tørke: fremskrivninger for Indien i de kommende årtier
Markerer 700MWe enheden en opgradering med hensyn til sikkerhedsfunktioner?
PHWR-teknologien har flere iboende sikkerhedsfunktioner. Den største fordel ved PHWR-designet er brugen af tyndvæggede trykrør i stedet for de store trykbeholdere, der bruges i reaktorer af trykbeholdertypen. Dette resulterer i fordeling af trykgrænser til et stort antal trykrør med lille diameter, og sænker dermed sværhedsgraden af konsekvensen af et utilsigtet brud af trykgrænsen.
George Harrison nettoværdi
Derudover har 700 MWe PHWR-designet øget sikkerheden gennem et dedikeret 'Passive Decay Heat Removal System', som kan fjerne henfaldsvarme (frigivet som følge af radioaktivt henfald) fra reaktorkernen uden at kræve nogen operatørhandlinger. Dette er på linje med lignende teknologi, der blev vedtaget for Generation III+-fabrikker for at ophæve muligheden for en ulykke af Fukushima-typen, der skete i Japan i 2011.
700 MWe PHWR-enheden, som den, der er installeret i KAPP, er udstyret med en stålforet indeslutning for at reducere eventuelle lækager og et spraysystem til indeslutning for at reducere indeslutningstrykket i tilfælde af tab af kølevæske.
Del Med Dine Venner: