US-amerikanischer Westinghouse eVinci-Mikroreaktor erreicht Kritikalitätstest

de.wedoany.com-Bericht: Am 24. August führte Westinghouse am Nevada National Security Site in den USA den Nullleistungs-Kritikalitätstest des eVinci-Mikroreaktors durch und verifizierte damit die physikalischen Reaktormodelle sowie die zentralen Annahmen des Kernauslegung. Der Test wurde um 10:39 Uhr Ortszeit im National Criticality Experiments Research Center (NCERC) durchgeführt, wobei das Los Alamos National Laboratory und das Idaho National Laboratory an den Tests beteiligt waren.

Dieser Test brachte den eVinci-Kern in einen kritischen Zustand, in dem eine selbsterhaltende nukleare Kettenreaktion aufrechterhalten werden kann, jedoch ohne Übergang in den Stromerzeugungsbetrieb. Die gewonnenen Daten dienen hauptsächlich der Kalibrierung der Kernberechnungsmodelle, der nuklearen Auslegungsparameter sowie der anschließenden Prototypenauslegung. In der nächsten Phase wird Westinghouse die Systemleistung, Betriebsfähigkeit und Fertigbarkeit durch Prototypentests und Demonstrationsarbeiten weiter verifizieren.

Der eVinci nutzt Wärmerohr-Kühltechnologie und ist kommerziell mit einer thermischen Leistung von 15 MW und einer elektrischen Leistung von bis zu 5 MW ausgelegt. Er verwendet TRISO-Brennstoff, Graphit-Kernmaterialien und eine Steuertrommel-Struktur. Der Reaktor kann nach einer einzigen Brennstoffbeladung mehr als acht Jahre lang ununterbrochen mit voller Leistung betrieben werden. Das Gesamtkonzept setzt auf werksseitige Fertigung und Montage und kann zum Projektstandort transportiert und dort eingesetzt werden. Die Zielanwendungen umfassen abgelegene Gebiete, Minen, Industrieanlagen, Rechenzentren sowie Verteidigungseinrichtungen.

Über diesen Nullleistungs-Kritikalitätstest hinaus treibt Westinghouse auch das Experiment zum beheizten eVinci-Reaktor voran. Das National Reactor Innovation Center (NRIC) hat den eVinci in das DOME-Mikroreaktor-Testplattformprojekt am Idaho National Laboratory aufgenommen. Der Testreaktor verwendet ein Design im Maßstab von etwa einem Fünftel mit einer thermischen Leistung von 3 MW und einer elektrischen Leistung von etwa 1 MW, um die Schlüsseltechnologien der kommerziellen Version des eVinci zu verifizieren. Die DOME-Anlage wurde im März 2026 fertiggestellt und kann Experimente mit beheizten Reaktoren mit einer thermischen Leistung von bis zu 20 MW aufnehmen.

Die Arbeiten an der Genehmigung für die kommerzielle Inbetriebnahme schreiten ebenfalls parallel voran. Bis August 2026 führt die US-amerikanische Nuclear Regulatory Commission den eVinci weiterhin als Vorantrags-Prüfprojekt für fortgeschrittene Reaktoren. Die Aufsichtsbehörde hat zuvor die Prüfung der wichtigsten technischen Dokumente wie der Hauptauslegungskriterien abgeschlossen, jedoch hat der eVinci noch keine Genehmigung für den Bau oder Betrieb eines kommerziellen Kernkraftwerks erhalten. Daher ist dieser Kritikalitätstest als technischer Forschungs- und Designverifikations-Meilenstein einzustufen und nicht als Inbetriebnahme einer kommerziellen Einheit.

Westinghouse und die Pennsylvania State University treiben einen weiteren Umsetzungsplan für den eVinci voran. Die Universität hat eine Absichtserklärung bei der US-amerikanischen Nuclear Regulatory Commission eingereicht, um auf dem University-Park-Campus eine neue nukleare Forschungseinrichtung zu errichten und einen eVinci-Mikroreaktor mit 15 MW thermischer Leistung zu installieren. Die bestehenden Projektdokumente zielen auf eine Inbetriebnahme des Reaktors in den Jahren 2028–2029 ab, jedoch befindet sich das Projekt noch in der Genehmigungs- und Vorentwicklungsphase.

Nach Abschluss dieses Nullleistungs-Kritikalitätstests hat der eVinci die Phase der Einzelverifikation von Wärmerohren, Materialien und Komponenten verlassen und ist in die Phase der physikalischen Verifikation des Brennstoffkerns eingetreten. Die anschließenden DOME-Brennstoffreaktorexperimente, der Fortschritt der behördlichen Genehmigungen sowie der Baufortschritt des Projekts in Pennsylvania werden die wichtigsten Meilensteine für den Übergang von der Forschungsplattform zur kommerziellen Inbetriebnahme darstellen.