En tryckvattenreaktor (PWR) är en typ av lättvattenkärnreaktor. PWR utgör den stora majoriteten av världens kärnkraftverk (med anmärkningsvärda undantag är Storbritannien, Japan och Kanada).
I en PWR pumpas det primära kylmediet (vatten) under högt tryck till reaktorhärden där det värms upp av den energi som frigörs vid klyvning av atomer. Det uppvärmda högtrycksvattnet strömmar sedan till en ånggenerator, där det överför sin termiska energi till vatten med lägre tryck i ett sekundärt system där ånga genereras. Ångan driver sedan turbiner som snurrar en elektrisk generator. Till skillnad från en kokvattenreaktor (BWR) förhindrar trycket i den primära kylvätskekretsen vattnet från att koka inuti reaktorn. Alla lättvattenreaktorer använder vanligt vatten som både kylmedel och neutronmoderator. De flesta använder allt från två till fyra vertikalt monterade ånggeneratorer; VVER-reaktorer använder horisontella ånggeneratorer.
PWR:er designades ursprungligen för att fungera som marin atomdrivning för kärnubåtar och användes i den ursprungliga designen av det andra kommersiella kraftverket vid Shippingport Atomic Power Station.
PWR:er som för närvarande är verksamma i USA anses vara Generation II-reaktorer. Rysslands VVER-reaktorer liknar amerikanska PWR, men VVER-1200 anses inte vara generation II (se nedan). Frankrike driver många PWR för att generera huvuddelen av sin el.
Flera hundra PWR används för marin framdrivning i hangarfartyg, atomubåtar och isbrytare. I USA designades de ursprungligen vid Oak Ridge National Laboratory för användning som ett kärnubåtskraftverk med ett fullt fungerande ubåtskraftverk beläget vid Idaho National Laboratory. Uppföljningsarbete utfördes av Westinghouse Bettis Atomic Power Laboratory.
Det första rent kommersiella kärnkraftverket vid Shippingport Atomic Power Station designades ursprungligen som en tryckvattenreaktor (även om det första kraftverket som var anslutet till nätet var i Obninsk, USSR), på insisterande av amiral Hyman G. Rickover att en en livskraftig kommersiell anläggning skulle inte innehålla någon av de ”galna termodynamiska cyklerna som alla andra vill bygga”.
United States Army Nuclear Power Program drev tryckvattenreaktorer från 1954 till 1974. Three Mile Island Nuclear Generating Station drev initialt två tryckvattenreaktoranläggningar, TMI-1 och TMI-2. Den partiella härdsmältan av TMI-2 1979 avslutade i huvudsak tillväxten av nybyggnation av kärnkraftverk i USA under två decennier. Watts Bar unit 2 (en Westinghouse 4-loop PWR) kom online 2016 och blev den första nya kärnreaktorn i USA sedan 1996.
Tryckvattenreaktor har flera nya evolutionära konstruktioner av Generation III-reaktorn: AP1000, VVER-1200, ACPR1000+, APR1400, Hualong One, IPWR-900 och EPR. De första AP1000- och EPR-reaktorerna kopplades till elnätet i Kina 2018. 2020 blev NuScale Power det första amerikanska företaget att få regulatoriskt godkännande från Nuclear Regulatory Commission för en liten modulär reaktor med en modifierad PWR-design. Även 2020 introducerade Energy Impact Center projektet OPEN100, som publicerade ritningar med öppen källkod för byggandet av ett 100 MWelectric kärnkraftverk med en PWR-design.
REDAKTIONEN
Relaterat
Det finns inget bättre alternativ till kol än kärnkraft!
Vattenfall går vidare med förstudie om minireaktorer (SMR)
Förnybar energi kommer förhindra att efterfrågan minskar inom stålindustrin
S6G reaktorn tillhandahåller elproduktion och framdrivning av attackubåtar
Energikrisen är till stor del skapad av regeringen under lång tid