Welche Beziehung besteht (falls vorhanden) zwischen dem Kilopower-Projekt der NASA und ihrer Forderung nach 40-kW-Reaktorkonstruktionen?

Gizmodos NASA will einen Kernreaktor auf den Mond setzen beginnt

Die NASA arbeitet mit dem Idaho National Laboratory des US-Energieministeriums zusammen, um bis zum Jahr 2030 eine nicht-solare Energiequelle auf dem Mond zu entwickeln. Aber sie brauchen Hilfe bei den Details.

Eine Anfrage für Reaktordesigns im Auftrag der NASA und eines Auftragnehmers des DOE ist bis Mitte Februar offen . Die Anfrage folgt auf ein wiederbelebtes Mondprogramm. Die Artemis-Missionen werden zum ersten Mal seit fast 50 Jahren Menschen auf die Mondoberfläche zurückkehren sehen. Und mit dem wachsenden Ehrgeiz der Menschen jenseits der Erde wachsen auch die Pläne für eine menschliche Infrastruktur jenseits unseres blassblauen Punkts.

Der Reaktor soll auf der Erde zusammengebaut und dann zum Mond befördert werden. Die grundlegenden Anforderungen für jedes eingereichte Design sind, dass es sich um einen Uran-betriebenen Reaktor mit einem System handelt, das Atomkraft in Energie umwandelt, Temperaturregelungen hat, um den Reaktor kühl zu halten (der Mond ist nachts kalt, kann aber während der Tag) und über ein System verfügen, das über ein Jahrzehnt auf dem Mond mindestens 40 Kilowatt Dauerleistung liefern kann.

Es muss offensichtlich strukturell solide genug sein, um einen Start von der Erde und eine Mondlandung zu überstehen. Es muss in einen 12 Fuß breiten, 18 Fuß langen Zylinder passen und weniger als 13.200 Pfund wiegen, berichtet die Associated Press .

Ich erinnere mich an das Kilopower -Projekt der NASA :

Kilopower ist ein experimentelles Projekt zur Herstellung neuer Kernreaktoren für die Raumfahrt. Das Projekt begann im Oktober 2015 unter der Leitung der NASA und der National Nuclear Security Administration (NNSA) des DoE. Ab 2017 sollten die Kilopower-Reaktoren in vier Größen erhältlich sein und zwölf bis fünfzehn Jahre lang kontinuierlich zwischen einem und zehn Kilowatt elektrische Leistung (1-10 kWe) erzeugen können. Der Spaltreaktor verwendet Uran-235, um Wärme zu erzeugen, die mit passiven Natriumwärmerohren zu den Stirling-Konvertern transportiert wird. Im Jahr 2018 wurden positive Testergebnisse für den Demonstrationsreaktor Kilopower Reactor Using Stirling Technology (KRUSTY) bekannt gegeben.

Frage: Welche Beziehung besteht (falls vorhanden) zwischen dem Kilopower-Projekt der NASA und ihrer Forderung nach 40-kW-Reaktorkonstruktionen?

Ist dies etwas, auf das Unternehmen wie zum Beispiel Ultrasafe Nuclear Technologies bieten könnten? Müssen Designs vermeiden, das Kilopower-Design der NASA zu duplizieren, oder können sie darauf aufbauen, wenn sie möchten?

Antworten (1)

Kilopower ist für maximal 10 kW Leistung ausgelegt. Ich fragte Patrick McClure, den für das Kilopower-Projekt in Los Alamos (Humans to Mars Summit 2019) verantwortlichen Ingenieur, ob sie es auf 100 kW hochskalieren könnten. Sie schlugen vor, dass ein völlig neues Design bevorzugt würde, wenn dies der Fall wäre auf so viel Leistung skalieren. Daher scheint es höchst unwahrscheinlich, dass Kilopower auf 40 kW Leistung skaliert wird, ohne 4 Module mit der höchsten Leistung zu haben.

Im Allgemeinen ist es erlaubt, NASA-Patente zu verwenden, um NASA-Missionen zu bauen, also sollte es ihnen durchaus möglich sein, auf dieser Technologie aufzubauen, wenn das der Weg ist, den sie gehen wollen. Aber zumindest das Kilopower-Team scheint nicht wahrscheinlich.

+1"... kurz vor 4 Modulen ..." Vier Kilopower-Reaktoren mit den Vorteilen der Granularität (Sie können einen warten, während die anderen drei weiterlaufen) scheinen eine naheliegende, triviale und großartige Möglichkeit zu sein, von 10 kW auf 40 kW zu kommen ; vielleicht 40 kW ist die neue Etage (Minimum) und zukünftige Pläne werden auf mehreren 40+ kW-Einheiten aufbauen. Oder vielleicht war es nie möglich, 10 kW zu erreichen; es wurde nicht auf diesem Niveau demonstriert, oder?
@uhoh Machen Sie das tatsächlich 5 für Redundanz und Kapazitätsreserven. Und du hast Recht, die Diskussion ist wirklich surreal ("huh -- ja, wir haben 2000mAh-Akkuzellen, aber wir können sie wirklich nicht auf 10000mAh hochskalieren, das würde ein komplettes Redesign erfordern" !?)
Sie könnten den Reaktor auf größere Leistungen skalieren, aber es handelt sich entweder um 4 Kopien oder um eine Neugestaltung, um etwas Effizienteres für höhere Leistungen zu verwenden. Außerdem ist Kilopower in erster Linie ein 1-kW-System, eine Erweiterung auf 10 kW ist schon ein Stück weit.