- Hualong One 2.0 erhöht die Sicherheit von Kernkraftwerken und reduziert die Komplexität beim Bau.
- Das Design ermöglicht es den Bedienern, den Reaktor nach einem Unfall bis zu 72 Stunden ohne Eingriff zu betreiben.
- Der Automatisierungsgrad der Betriebsvorgänge wurde um 66 % erhöht, wodurch die Reaktionszeit des Systems präziser reguliert wird.
- Schlüsselausrüstung verfügt über eine 100%ige Lokalisierungsfähigkeit, was die Unabhängigkeit der Lieferkette erhöht.
China hat kürzlich Hualong One 2.0 vorgestellt, eine aktualisierte Version der dritten Generation der verstärkten Kernkrafttechnologie, die darauf abzielt, die Sicherheit der Reaktoren zu erhöhen und gleichzeitig die Komplexität beim Bau, den Bedarf an Ausrüstung und den Arbeitsaufwand im Betrieb zu verringern. Die Technologie wurde am 7. September auf dem CGN 2026 Sustainability Conference enthüllt. Sie basiert auf dem bestehenden Hualong One Design und ersetzt nicht vollständig die bestehende Reaktorarchitektur. Eine der größten Veränderungen ist die Zeitspanne, in der das Kernkraftwerk nach einem Unfall ohne externe Eingriffe weiterbetrieben werden kann.
Das Design von Hualong One 2.0 ermöglicht es den Bedienern, den Reaktor nach einem Unfall bis zu 72 Stunden ohne Eingriff zu betreiben und bietet eine Selbsthaltungskapazität für sieben Tage im Falle eines Unfalls.
Designverbesserungen und erhöhte Sicherheit
Das aktualisierte Design verbessert auch die physische Komplexität des Reaktorgebäudes. Die Länge der Rohrleitungen wurde um etwa 31 % reduziert, während die Anzahl der Prozessventile um etwa 25 % verringert wurde. Das Volumen des Reaktorgebäudes wurde um 21 % reduziert, während das Installationsvolumen um etwa 33 % gesunken ist. Im Bereich der Sicherheit behält die Architektur die Tiefenverteidigungsstrategie von Hualong One bei und optimiert gleichzeitig 14 Sicherheitsfunktionen und verbessert neun wichtige Sicherheitsindikatoren. Diese Änderungen zielen darauf ab, den Bau und Betrieb des Reaktors zu vereinfachen und gleichzeitig seine Fähigkeit zur Bewältigung von Störfällen zu stärken.
Automatisierung ist ein weiterer wichtiger Aspekt dieser Aktualisierung. Der Automatisierungsgrad der Betriebsvorgänge wurde um 66 % erhöht, wodurch das System präziser reguliert werden kann und die Reaktionszeit möglicherweise verkürzt wird. "Dies ist keine Technologie, die von Grund auf neu entwickelt wurde, sondern eine systematische Qualitäts- und Effizienzverbesserung auf der Grundlage eines ausgereiften Designs, die Sicherheit, Baufortschritt, Kapitalkosten, Betrieb und Wartung sowie den Umweltschutz in fünf Dimensionen umfasst", erklärte Niu Wenhua, der leitende Experte von Hualong One 2.0, auf der Pressekonferenz.
Die Entwicklung dieser Technologie zielte auch auf die Unabhängigkeit der Lieferkette ab, und laut CGN verfügt die Schlüsselausrüstung über eine 100%ige Lokalisierungsfähigkeit. Diese Aktualisierung basiert auf jahrelanger Erfahrung im Betrieb von Hualong One. Derzeit sind in China und im Ausland zehn Hualong One Reaktoren in kommerziellem Betrieb, und weitere 37 wurden genehmigt und befinden sich im Bau. CGN erklärte, dass das Hualong One Entwicklungsprogramm die Erfahrungen aus groß angelegten Bau- und Betriebsaktivitäten integriert hat und dass das Entwicklungsteam in Zusammenarbeit mit Industriepartnern fast 100 Designoptimierungen vorgenommen hat, um die Version 2.0 zu entwickeln.
Steigerung der Bauleistung
Diese Änderungen zielen auch darauf ab, die Bauleistung des Kernkraftwerks zu steigern. Die Reduzierung von Rohren, Ventilen und des Installationsvolumens kann das Reaktorgebäude vereinfachen und potenziell den Arbeitsaufwand beim Bau verringern. Die Entwicklung dieser Technologie basiert auf jahrzehntelanger Erfahrung des chinesischen Kernenergieprogramms. Die Kernkraftbasis Daya Bay in Shenzhen verfügt derzeit über sechs Reaktoreinheiten, die auf die Kernkraftwerke Daya Bay und Ling Ao verteilt sind, und ihre kumulierte Stromerzeugung hat 1.000 TWh überschritten. Die Betriebstage eines Ling Ao Reaktors haben sogar 7.200 Tage überschritten, was den Weltrekord für den längsten sicheren Betriebszyklus eines Kernkraftwerks dieser Art darstellt.
Hualong One 2.0 bewegt sich nun auf sein erstes Demonstrationsprojekt zu. Die ständige Sitzung des Staatsrats der chinesischen Regierung genehmigte am 31. Juli acht Kernkrafteinheiten, wobei das dritte Bauprojekt des Kernkraftwerks Guangdong Taipingling von CGN als Demonstrationsprojekt für die aktualisierte Technologie ausgewiesen wurde. Dies bietet China die Möglichkeit, zu testen, ob die Versprechen des Designs in Bezug auf Sicherheit, Bau, Automatisierung und Kosten von der technischen Optimierung in die groß angelegte Kernenergieentwicklung umgesetzt werden können.
Der Einfluss von Hualong One 2.0 auf die Kernkraftentwicklung
Die Einführung von Hualong One 2.0 spiegelt den kontinuierlichen technologischen Fortschritt und die Innovationen Chinas in der Kerntechnik wider. Diese Technologie betont nicht nur die Sicherheit, sondern optimiert auch die Komplexität beim Bau, was die Reife und das Selbstvertrauen Chinas im Bereich der Kernenergie zeigt. Die Erhöhung des Automatisierungsgrades wird dazu beitragen, die Betriebseffizienz zu steigern und das Risiko menschlicher Fehler zu verringern. Darüber hinaus kann das Design der lokalisierten Lieferkette die Fähigkeit zur eigenständigen Forschung und Entwicklung fördern, was für die zukünftige Entwicklung von Kernkraftprojekten von entscheidender Bedeutung ist. Insgesamt steht Hualong One 2.0 für die wichtige Position Chinas auf dem globalen Kernenergiemarkt und bietet eine solide Grundlage für die zukünftige Kernkraftentwicklung.