Участник:AdmiralHood/EBR-I
EBR-I (Experimental Breeder Reactor I, Экспериментальный реактор-размножитель I) — выведенный из эксплуатации исследовательский реактор на быстрых нейтронах и национальный исторический памятник США, расположенный в пустыне в 30 км к юго-востоку от Арко, штат Айдахо. Это был первый в мире реактор-размножитель. [1] Впервые дал электроэнергию 20 декабря 1951 года 13.50, в качестве полезной нагрузки использовались четыре 200-ваттных лампочки. Реактор стал одной из первых в мире атомных электростанций. [2] [3] В дальнейшем EBR-I снабжал электроэнергией здание, в котором находился, и использовался в экспериментальных целях. Выведен из эксплуатации в 1964 году. Музей открыт для посетителей с конца мая до начала сентября.
История
[править | править код]Строительство EBR-I началось в конце 1949 года на Национальной реакторной испытательной станции (с 2005 года — Национальная лаборатория Айдахо). Реактор был спроектирован и построен командой под руководством Уолтера Зинна из Аргоннской национальной лаборатории [4] в Айдахо, известной как Аргонн-Вест. На ранних стадиях своего существования реакторная установка называлась Чикагской кучей 4 (Chicago Pile-4, CP-4) и Адской кучей Зинна (Zinn's Infernal Pile). [5] Установка реактора EBR-I состоялась в начале 1951 года, а на мощность он вышел 24 августа 1951 года. 20 декабря того же года реактор впервые выработал электрическую энергию. Тепловая мощность реактора составила 1,4 МВт, электрическая — 200 кВт. [6]
Целью проекта EBR-I была проверка теоретических положений ядерной физики, которые предполагали возможность создания реактора-размножителя. В 1953 году эксперименты показали, что реактор в процессе работы может производить производить дополнительное топливо, тем самым подтвердив гипотезу. 29 ноября 1955 года во время испытания системы охлаждения активная зона реактора частично расплавилась. Испытание проводилось с целью выяснения причин противоречащего теории влияния изменения потока теплоносителя на работу реактора. Впоследствии реактор был отремонтирован, и дальнейшие эксперименты показали, что причиной неожиданного поведения реактора было тепловое расширение тепловыделяющих элементов (твэлов) и толстых пластин, поддерживающих твэлы. [7]
Несмотря на то, что EBR-I сам производил электрическую энергию, близлежащий город Арко получал энергию от BORAX-III, кипящего водо-водяного реактора, также спроектированного и построенного Аргоннской национальной лабораторией. В 1955 году Арко стал первым городом, энергоснабжение которого обеспечивалось исключительно ядерной энергией. [8]
Помимо того, что EBR-I был одним из первых в мире реакторов, производящих электроэнергию (первым в сентябре 1948 года стал графитовый реактор Х-10 в Ок-Риджской национальной лаборатории), он стал также первым в мире реактором-размножителем и первым реактором, использующим плутоний (см. также ядерный реактор Клементина). Первоначальной целью EBR-I было доказать предложенный Энрико Ферми принцип воспроизводства топлива, согласно которому ядерный реактор в процессе работы может производить дополнительное топливо в результате ядерных реакций превращения U-238 в плутоний.[9]
Конструкция
[править | править код]В EBR-I использовалось металлическое урановое топливо, а в качестве теплоносителя — натрий-калиевый сплав. [10] Такую же конфигурацию первоначально имел более поздний реактор на быстрых нейтронах Дунрей, который впервые достиг критической реакции в 1959 году.
Вывод из эксплуатации и наследие
[править | править код]EBR-I был выведен из эксплуатации в 1964 году и заменен новым реактором, EBR-II.
В 1965 году реактор был объявлен национальным историческим памятником [11] . На церемонии открытия, состоявшейся 25 августа 1966 года, присутствовали президент Линдон Джонсон и выдающийся физик-ядерщик Гленн Сиборг. [12] В 2004 году он также был объявлен «IEEE Milestone», вехой в развитии электротехники согласно американской ассоциации IEEE. [13]
Галерея
[править | править код]-
Мемориальные доски на месте установки EBR-I
-
Сборка активной зоны EBR-I в 1951 году
-
Четыре электрических лампочки, подключённые к EBR-I, 20 декабря 1951 года
-
В центре — здание, где был установлен EBR-I. Слева на переднем плане — два реактора проекта «Ядерный авиационный двигатель»
-
EBR-I, вид с автомобильной стоянки
См. также
[править | править код]
- Аргоннская национальная лаборатория.
- Обнинская АЭС мощностью 5 МВт, первый ядерный реактор, обеспечивающий электроэнергию в энергосистему.
- Колдер-Холл, Англия, первая атомная электростанция, поставляющая электроэнергию в коммерческих количествах.
- Проект ядерной силовой установки для самолетов
- Национальная лаборатория Айдахо
- Список национальных исторических достопримечательностей Айдахо
- Национальный реестр списков исторических мест в округе Бьютт, штат Айдахо
Примечания
[править | править код]- Цитаты
- ↑ (англ.) https://www.britannica.com/technology/breeder-reactor.
{{cite encyclopedia}}
:|title=
пропущен или пуст (справка) - ↑ EBR-I (Experimental Breeder Reactor-I) . Argonne National Laboratory.
- ↑ Rick Michal. Fifty years ago in December: Atomic reactor EBR-I produced first electricity . Nuclear News. American Nuclear Society (ноябрь 2001).
- ↑ "Nuclear Reactors Built, Being Built, or Planned in the United States as of June 30, 1970". U.S. Department of Energy, Office of Scientific and Technical Information. October 31, 1970. doi:10.2172/4115425.
{{cite journal}}
: Cite journal требует|journal=
(справка) - ↑ Argonne’s Nuclear Science and Technology Legacy: Chicago Pile reactors create enduring research legacy part of the Argonne National Laboratory Highlights in the period 1942–1949
- ↑ Nuclear energy for peace: the birth of nuclear energetics . Дата обращения: 21 июля 2009. Архивировано из оригинала 26 июля 2011 года.
- ↑ The Story of the Borax Nuclear Reactor and the EBR-I Meltdown — Ray Haroldsen ISBN 978-1-56684-706-3
- ↑ AEC Press release for BORAX-III lighting Arco, Idaho . U.S. Department of Energy, Argonne National Laboratory (1999). Дата обращения: 26 июля 2012.
- ↑ Experimental Breeder Reactor I . ASME. Дата обращения: 18 декабря 2017.
- ↑ Experimental Breeder Reactor I . ASME. Дата обращения: 28 октября 2019.
- ↑ Experimental Breeder Reactor No. 1 . National Historic Landmark summary listing. National Park Service. Дата обращения: 6 февраля 2008. Архивировано из оригинала 10 января 2008 года.
- ↑ EBR-I now open to the public for tours . Idaho National Laboratory (26 мая 2016). Дата обращения: 18 декабря 2017.
- ↑ Milestones:Experimental Breeder Reactor I, 1951 . IEEE Global History Network. IEEE. Дата обращения: 3 августа 2011.
- Библиография
- Argonne National Laboratory EBR-1 – The EBR-1 reactor was designed, built, and operated by Argonne National Laboratory.
- Page about EBR-1 at INL web site
- IEEE History Center: EBR-I
- INL EBR-1
- ANS EBR-I History Архивировано 25 июня 2008 года.
- Essay by Matthew Croson
- Atomic Heritage Foundation
Внешние ссылки
[править | править код]- Официальный сайт
- Zinn, Feasibility Report: Fast Neutron Pile for a Test of Conversion, ANL-4356, 1949, A detailed description of the reactor
- "Reactor Makes Electricity". Popular Mechanics. 97 (3): 105. March 1952.
- KncekYvqyWs "Nuclear Pioneers: Creation of the Experimental Breeder Reactor 1" на YouTube How the reactor was developed through interviews with the original researchers . Idaho National Lab (INL) (13 апреля 2011).
- ERB-1 Core Disassembly