sCO2-HeRo

Supercritical CO₂ heat removal system - Wärmeabfuhrsystem mit überkritischem CO₂ als Wärmeträger

Das mit überkritischem CO₂ betriebene Nachwärmeabfuhrsystem, „sCO2-HeRo“, führt die Nachzerfallswärme von Kernbrennstoffen sicher, zuverlässig und effizient, und vor allem ohne die Notwendigkeit von externen Stromquellen ab, was insbesondere für den Fall eines Station Blackout bei gleichzeitigem Verlust der Hauptwärmesenke von Interesse ist. Dieses System kann daher als eine ausgezeichnete Back-up-Lösung für die Kühlung des Reaktorkerns oder eines Lagers mit abgebranntem Brennstoff angesehen werden. sCO2-HeRo ist ein sehr innovatives Sicherheitskonzept: Autark, selbst-startend, sehr kompakt und auf einem mit überkritischem Kohlendioxid operierenden Joule-Kreislauf basierend, sodass es die Sicherheit der bestehenden und fortschrittlichen Siede- (SWR) und Druckwasserreaktoren (DWR) verbessern kann. Da dieses System durch die Nachzerfallswärme selbst angetrieben wird, bietet es unter Umständen die Möglichkeit, auch auslegungsüberschreitende Unfälle in Leichtwasserreaktoren zu beherrschen.

Mit Hilfe numerischer Werkzeuge, wie fortschrittlicher numerischer Simulation (CFD) und kleiner Experimente, die dazu dienen die Leistung der Komponenten der kompakten Wärmetauscher und des Turbomaschinensatzes zu bestimmen, soll die wissenschaftliche und praktische Reife dieses Systems nachgewiesen werden. Um die Anwendbarkeit des Systems zu demonstrieren, wird eine kleine Demonstrationsanlage am Glasmodell der „Gesellschaft für Simulatorforschung“ (GfS) installiert und betrieben. Weiterhin wird das Potential dieses Systems, auf Störfälle und auslegungsüberschreitende Unfälle zu reagieren, mit Hilfe des deutschen Schwerstörfallcodes ATHLET bestimmt.

Gefördert durch: Europäische Union (Horizon 2020), Förderkennzeichen: 662116

Laufzeit: September 2015 - August 2018