Ångvattenreaktorer

Ångvattenreaktorer (BWR, boilling water reactor) är en typ av ljusvattenreaktor där kärnkärnan värmer vatten som kokar i reaktortanken. Den producerade ångan driver ångturbinen direkt, vilket gör att det inte finns någon separat ånggenerator eller ångkrets i samma hus som reaktorn.

I en typisk BWR kokar vattnet i reaktortanken och fungerar samtidigt som moderator och kylmedel. Ångan som bildas leds till turbinen och driver generatorn. Vattnet återförs efter turbinen till ett kondensorsystem och pumpas tillbaka till återcirculationskretsen. Styrstavar av boronhaltiga material reglerar reaktionshastigheten och placeras oftast i kärnan från reaktorn nedifrån enligt kontrollerna. Kyl- och återcirkulationssystem är utformade så att bränslets energi alltid kan tas upp av vattnet.

Säkerhetssystemen i BWR inkluderar ett robust kapslingssystem (containment) med redundanta nödkylsystem (ECCS), system för tryck- och flödesreglering samt anläggningar för hantering av vatten och avgas. I händelse av kylfel kan vattenförsörjningen och hydrauliska väggar användas för att avsvalna kärnan. Upproderingen av väte som kan uppstå vid överhettning hanteras med åtgärder som väterecombinersystem.

Bränslet består vanligtvis av lågt berikat uran i UO2-pellets placerade i bränslestavar. Den termiska verkningsgraden för BWR ligger ofta omkring 32–34 procent. Historiskt utvecklades BWR av General Electric på 1950-talet och blev en vanlig kärnkraftsdesign i flera länder, särskilt i USA och Japan.