Paliwo reaktora — roczne zapotrzebowanie na wzbogacanie

Artykuły: HALEU i wymagania paliwowe, SWU i praca separacyjna.

Kalkulator łączy zwykły rachunek energetyczny reaktora z cywilnym bilansem wzbogacania. Z mocy elektrycznej, współczynnika wykorzystania, sprawności i burnupu wyznacza masę świeżego paliwa potrzebną w skali roku, a następnie przelicza ją na feed, ogony, `SWU`, masę `UF6`, koszt uranu, konwersji i usługi separacyjnej. Narzędzie jest przeznaczone do dydaktyki cyklu paliwowego: nie liczy geometrii rdzenia, harmonogramu przeładunków, liczby wirówek, mocy hali ani konfiguracji kaskady.

Moc oddawana do sieci. Dla dużego bloku PWR typowy przykład dydaktyczny to 1000 MWe.

Procent roku, w którym blok pracuje z mocą równoważną pełnej mocy netto.

Przelicza energię elektryczną na energię cieplną w rdzeniu. Dla klasycznych LWR często używa się około 33%.

Ile energii cieplnej przypada na tonę uranu ciężkiego w paliwie. Wyższy burnup zmniejsza roczne zapotrzebowanie masowe.

Zakres obejmuje paliwo LEU i HALEU poniżej 20% U-235.

Niższa wartość zmniejsza zużycie uranu naturalnego, ale zwykle zwiększa SWU.

Dla uranu naturalnego wpisz około 0,72% U-235.

Efektywny wskaźnik energetyczny technologii wzbogacania. Nie jest to moc konkretnej hali.

Syntetyczny koszt do ćwiczeń; nie jest bieżącą ceną rynkową.

Uproszczony koszt przygotowania materiału do usługi wzbogacania.

Cena jednostkowa pracy separacyjnej używana tylko do rachunku dydaktycznego.

Resetuj

✓ Model zweryfikowany — szczegółowa walidacja

Blok 1000 MWe przy 90.0% wykorzystania mocy potrzebuje orientacyjnie 22,121 tU świeżego paliwa rocznie. Dla paliwa 4.500% U-235 daje to 136 416 SWU/rok i 221,212 tU feedu wejściowego. Wynik opisuje cywilne zapotrzebowanie paliwowe, nie parametry instalacji wzbogacania.
Roczne zapotrzebowanie paliwowe
Roczna produkcja elektryczna7,884 TWh
Roczna energia cieplna w rdzeniu995 455 MWd(th)
Świeży uran wzbogacony22,121 tU/rok
Feed naturalny / wejściowy221,212 tU/rok
Ogony199,091 tU/rok
Praca separacyjna136 416 SWU/rok
Feed jako UF6327,149 t UF6/rok
Produkt jako UF632,715 t UF6/rok
Energia elektryczna wzbogacania6 820,8 MWh/rok
Koszt uranu naturalnego39,818 mln USD/rok
Koszt konwersji5,530 mln USD/rok
Koszt SWU21,827 mln USD/rok
Razem przed fabrykacją paliwa67,175 mln USD/rok

Audyt modelu: Paliwo reaktora

Kalkulator łączy roczną produkcję energii reaktora, sprawność i burnup z cywilnym bilansem wzbogacania. Wynik pokazuje świeże paliwo, feed, ogony, UF6, SWU, energię usługi i koszt przed fabrykacją paliwa.

Najważniejsze uproszczenia

  • Nie liczy geometrii rdzenia, harmonogramu przeładunków ani kampanii paliwowej konkretnego bloku.
  • Nie przelicza liczby wirówek, czasu pracy instalacji, mocy hali ani konfiguracji kaskady.
  • Zakres wzbogacenia produktu jest ograniczony do LEU/HALEU poniżej 20% U-235.

Co można liczyć dokładniej

  • Dodać osobne presety LWR/SMR/reaktor zaawansowany z jawnie opisanymi źródłami.
  • Dodać wariant porównujący koszt wzbogacania z energią wyprodukowaną z paliwa.
  • Dodać eksport wyniku do ćwiczeń o cyklu paliwowym.