trykkvannreaktorer

Trykkvannreaktorer (PWR) er den mest brukte typen kommersielle kjernekraftverk. I en PWR brukes vann som både kjølevæske og moderator i kjernen, og vannet i primærkretsen holdes under høyt trykk slik at det ikke koker ved driftstemperatur. Varmen fra kjernen overføres til en sekundær krets gjennom dampgeneratorer; dampen i sekundærkretsen driver turbiner og produserer elektrisitet. Denne atskillelsen mellom primærkrets og sekundærkrets gir en radioaktiv barrierer og reduserer risiko for lekkasjer til turbiner og andre deler av anlegget.

Den typiske konstruksjonen består av en primærkrets som sirkulerer vann under høyt trykk gjennom kjernen, og en sekundærkrets som genererer damp. For å regulere driften opprettholdes trykket i primærkretsen av en trykkreguleringsenhet, og sirkulasjonen skjer ved hjelp av kjølevannspumper. Varmeoverføringen skjer i dampgeneratorene, hvor varme fra primærkretsen omdannes til damp i sekundærkretsen.

Sikkerheten er basert på helhetlig design og redundante systemer: reaktoren er omkranset av en tett containment, og det finnes kontrollstaver (bor) som kan redusere eller stanse kjernereaksjonen. I tillegg finnes flere kjølingssystemer og nødtiltak for å opprettholde kjøling under uventede hendelser. Mange PWR-design inkluderer passive sikkerhetselementer og separerte strømforsyninger.

Historisk og globalt: PWR ble utviklet i USA i 1950- og 1960-årene av selskaper som Westinghouse og Babcock & Wilcox. Designene ble raskt tatt i bruk i flere land og i dag utgjør PWR en stor del av verdens eksisterende kjernekraftverk, spesielt i USA, Frankrike, Kina, Russland og Japan.

Fordeler og utfordringer: PWR har høy termisk kapasitet og robust varmeavlastning på grunn av store kjølevæskemengder, samt en tydelig inndeling mellom reaktor og turbin. Ulempene inkluderer komplekst og kostbart primærkrets- og trykksystem, og behov for omfattende sikkerhetstiltak og vedlikehold.