{"id":46602,"date":"2019-10-22T19:19:52","date_gmt":"2019-10-22T18:19:52","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/was-ist-ein-uberkritischer-wasserreaktor-scwr-definition\/"},"modified":"2020-03-11T20:15:09","modified_gmt":"2020-03-11T19:15:09","slug":"was-ist-ein-uberkritischer-wasserreaktor-scwr-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/de\/was-ist-ein-uberkritischer-wasserreaktor-scwr-definition\/","title":{"rendered":"Was ist ein \u00fcberkritischer Wasserreaktor – SCWR – Definition?"},"content":{"rendered":"
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Der \u00fcberkritische Wasserreaktor ist ein Reaktor, der mit \u00fcberkritischem Wasser gek\u00fchlt wird.\u00a0Aufgrund seiner hohen Effizienz gilt es als vielversprechendes Reaktordesign.\u00a0W\u00e4rmetechnik<\/div>\n<\/div>\n
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\u00dcberkritischer Wasserreaktor – SCWR<\/h2>\n
\"Konzept<\/a>
Konzept des SCWR.
\nAutor (gemeinfrei): US Department of Energy<\/figcaption><\/figure>\n

Der\u00a0\u00fcberkritische Wasserreaktor (SCWR)<\/strong>\u00a0ist ein Konzept des Reaktors der Generation IV, der bei\u00a0\u00fcberkritischem Druck<\/strong>\u00a0(dh \u00fcber 22,1 MPa) betrieben wird.\u00a0Der Begriff \u00fcberkritisches in diesem Zusammenhang bezieht sich auf die thermodynamischen\u00a0kritischen Punkt von Wasser<\/strong><\/a>\u00a0(T\u00a0CR<\/sub>\u00a0= 374 \u00b0 C; p\u00a0CR<\/sub>\u00a0= 22,1 MPa), und darf nicht mit dem verwechselt werden\u00a0Kritikalit\u00e4t des Reaktorkerns<\/a>\u00a0, die Ver\u00e4nderungen in der beschreibt\u00a0Neutronenpopulation<\/a>\u00a0in der\u00a0Reaktorkern<\/a>\u00a0.<\/p>\n

Der\u00a0\u00fcberkritische Wasserreaktor<\/strong>\u00a0kann je nach Kernauslegung als\u00a0thermischer Reaktor<\/strong>\u00a0oder als\u00a0schneller Neutronenreaktor betrieben werden<\/strong><\/a>\u00a0.\u00a0Das Konzept des \u00fcberkritischen Wasserreaktors kann auf klassischen\u00a0Druckbeh\u00e4ltern<\/strong>\u00a0wie in handels\u00fcblichen\u00a0PWRs<\/a>\u00a0oder auf Druckrohren wie in\u00a0CANDU-Reaktoren<\/a>\u00a0basieren.\u00a0Das Druckbeh\u00e4lterdesign \u00fcberkritischer Wasserreaktoren wird haupts\u00e4chlich in der EU, den USA, Japan, Korea und China entwickelt, w\u00e4hrend das Druckkanaldesign haupts\u00e4chlich in Kanada und Russland entwickelt wird.\u00a0Die Konstruktion des Druckbeh\u00e4lters erm\u00f6glicht die Verwendung eines herk\u00f6mmlichen Hochdruckkreislaufs.\u00a0Die Konstruktion mit Druckkan\u00e4len erm\u00f6glicht die Hauptmerkmale der passiven W\u00e4rmeabfuhr nach Unf\u00e4llen und Zerfall durch Strahlung und Konvektion aus den verteilten Kan\u00e4len, auch wenn keine aktive K\u00fchlung und kein aktives Schmelzen des Brennstoffs erfolgt und die Verwendung von Mehrfachdurchlaufreaktorstr\u00f6men das Wiedererhitzen und \u00dcberhitzen erm\u00f6glicht.<\/p>\n

Sowohl f\u00fcr Druckbeh\u00e4lter- als auch f\u00fcr Druckrohrkonstruktionen wurde ein\u00a0Durchlauf-Dampfkreislauf<\/strong>\u00a0ins Auge gefasst, bei dem keine K\u00fchlmittelr\u00fcckf\u00fchrung im Reaktor erfolgt.\u00a0\u00c4hnlich wie in\u00a0Siedewasserreaktoren<\/a>\u00a0wird\u00a0Dampf<\/a>\u00a0direkt der Dampfturbine zugef\u00fchrt und das Speisewasser aus dem Dampfkreislauf wird wieder dem Kern zugef\u00fchrt.<\/p>\n

Ebenso kann der \u00fcberkritische Wasserreaktor\u00a0leichtes Wasser<\/strong>\u00a0oder\u00a0schweres Wasser<\/strong>\u00a0als\u00a0Neutronenmoderator verwenden<\/a>\u00a0.\u00a0Wie zu sehen ist, gibt es viele SCWR-Konstruktionen, aber alle SCWRs haben ein Schl\u00fcsselmerkmal, n\u00e4mlich die Verwendung von Wasser jenseits des thermodynamischen kritischen Punkts als prim\u00e4res K\u00fchlmittel.\u00a0Da mit dieser Funktion\u00a0die Spitzentemperatur erh\u00f6ht werden kann<\/strong>\u00a0, gelten die\u00a0\u00fcberkritischen Wasserreaktoren<\/strong>\u00a0aufgrund ihres\u00a0hohen thermischen Wirkungsgrads<\/strong>\u00a0(~ 45% gegen\u00fcber ~ 33% f\u00fcr aktuelle LWRs)\u00a0als vielversprechende Weiterentwicklung f\u00fcr\u00a0Kernkraftwerke<\/a> .<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Vorteile und Herausforderungen von SCWRs<\/span><\/h2>\n

\"Eigenschaften<\/a>Wie aus seinem Namen hervorgeht, ist das\u00a0Hauptmerkmal\u00a0des\u00a0<\/span>SCWR<\/span><\/strong>\u00a0die Verwendung von Wasser\u00a0<\/span>jenseits des thermodynamischen\u00a0<\/span>kritischen Punkts<\/span><\/a><\/strong>\u00a0(T\u00a0<\/span>CR<\/span><\/sub>\u00a0= 374 \u00b0 C; p\u00a0<\/span>CR<\/span><\/sub>\u00a0= 22,1 MPa) als prim\u00e4res K\u00fchlmittel.\u00a0SCWR-Designs weisen einzigartige Merkmale auf, die im Vergleich zu aktuellen Leichtwasserreaktoren (LWRs) viele Vorteile bieten.<\/span><\/p>\n