南非公司Stratek Global希望建設源自南非球床模塊化反應堆(Pebble Bed Modular Reactor，PBMR)項目的高溫模塊反應堆(HTMR-100)示范電站。
南非的PBMR是小型高溫氣冷反應堆(HTGR)，使用石墨涂層的球形鈾氧碳化物三層結構各向同性(TRISO)燃料，以氦氣作為冷卻劑，能夠提供工藝熱和發(fā)電。燃料的特性使反應堆具有高度的非能動(dòng)安全性，通過(guò)無(wú)需干預的系統物理特性實(shí)現固有安全性。
源于德國的技術(shù)，南非自1993年起就開(kāi)始進(jìn)行PBMR項目的研發(fā)，然而，在2010年，政府正式宣布決定不再投資該項目，該項目隨后被置于“維護”狀態(tài)，以保護其知識產(chǎn)權和資產(chǎn)。項目的幾位負責人加入了現在被稱(chēng)為X-energy xe-100 HTGR的項目，該項目目前由美國能源部資助開(kāi)發(fā)。
Stratek Global董事長(cháng)兼首席執行官、South African Nuclear Energy Corporation前董事長(cháng)Kelvin Kemm表示，借助PBMR項目的經(jīng)驗和遺產(chǎn)(該項目在暫停時(shí)正處于示范電站準備階段并雇傭了2000名員工)，這家總部位于南非Pretoria的公司希望先進(jìn)設計意味著(zhù)五年內可以建成HTMR-100首堆，他補充說(shuō)，該國還生產(chǎn)了將要使用的TRISO燃料。
他表示，35 MWe反應堆的體積相對較小，占地面積不到一個(gè)足球場(chǎng)，這意味著(zhù)它可以應用于多種場(chǎng)合，包括工業(yè)和其他應用，如工藝熱或海水淡化。TRISO球形燃料也“非常堅固，可以扔在混凝土地板上而不會(huì )產(chǎn)生任何影響。因此，該燃料易于長(cháng)距離和在粗糙道路上運輸”。
Kemm在訪(fǎng)問(wèn)倫敦期間會(huì )見(jiàn)了潛在投資者，他表示，該設計特別適合非洲，因為該類(lèi)型反應堆對冷卻水的需求較低，而且能夠為偏遠礦山和社區供電，而不需要長(cháng)距離的配電網(wǎng)線(xiàn)路。它還吸引了其他國家的興趣，包括那些位于雪地或沙漠條件下的國家。
他表示，該反應堆最初的目標市場(chǎng)是非洲大陸，遠期是環(huán)太平洋地區和亞洲。目前的重點(diǎn)是南非即將實(shí)施的2500 MW核能新項目開(kāi)發(fā)計劃，其中包括100 MW的小堆。
該公司表示，PBMR和HTMR-100之間有兩個(gè)主要區別：
首先，氣體出口溫度從940°C降至750°C。這將降低一些工程設計要求，以使反應堆建造更經(jīng)濟、更有競爭力。
第二個(gè)主要區別是PBMR使用直接氦氣循環(huán)通過(guò)反應堆并進(jìn)入氦氣輪機，HTMR-100則將熱量送入水熱交換器或蒸汽發(fā)生器，以產(chǎn)生用于常規蒸汽輪機的蒸汽或工藝熱。這一決定的要點(diǎn)是，熱交換器下游的所有設備都是成熟現成的，這大大減少了二回路設備的設計開(kāi)發(fā)時(shí)間和成本。”。
Eskom的兩機組Koeberg核電站是非洲唯一的核電站，據世界核協(xié)會(huì )(WNA)統計，其發(fā)電量約占南非總發(fā)電量的5%。電站的兩個(gè)900 MWe壓水堆機組于1984年(1號機組)和1985年(2號機組)并網(wǎng)，最初運行許可為40年。Eskom已向南非國家核監管機構申請將電站的運行壽命延長(cháng)20年至2045年。
南非礦產(chǎn)資源和能源部長(cháng)Gwede Mantashe上個(gè)月告訴南非國民議會(huì )(南非議會(huì )的上議院)，政府打算在今年第四季度發(fā)布采購2500 MW核能的提案請求，作為其電力采購計劃的一部分。
中國山東石島灣高溫氣冷堆示范工程項目是全球首座具有第四代核電技術(shù)主要特征的球床模塊式高溫氣冷堆核電站，于2022年12月達到初始滿(mǎn)功率，實(shí)現了“兩堆帶一機”模式下的穩定運行。
