Введение

Nuclear Power Demonstration (или NPD) был первым канадским ядерным реактором и прототипом для конструкции реактора CANDU. Построенный компанией Canadian General Electric (ныне GE Canada) в партнерстве с Atomic Energy of Canada Limited (AECL) и Комиссией по гидроэлектроэнергии Онтарио (впоследствии Ontario Hydro, а ныне Ontario Power Generation), он состоял из одного реактора с тяжелой водой под давлением мощностью 22 МВт (PHWR), расположенного в Рольфтоне, провинция Онтарио, недалеко от лабораторий Chalk River, принадлежащих AECL. NPD принадлежал AECL и эксплуатировался Ontario Hydro. NPD являлся прототипом и испытательным полигоном для исследований и разработок, которые привели к коммерческому применению системы CANDU для выработки электроэнергии на атомной электростанции с использованием природного урана в качестве топлива, тяжелой воды в качестве замедлителя и теплоносителя в конфигурации с канальными тепловыделяющими элементами и возможностью загрузки топлива в процессе работы.

Описание

Станция NPD располагалась на западном берегу реки Оттава примерно в 225 км выше по течению от города Оттава. Она находилась вблизи исследовательского центра AECL в Чок-Ривер и гидроэлектростанции HEPC в Дес-Жоашим, провинция Онтарио. Максимальная непрерывная мощность станции составляла 22 МВт(э), что обеспечивало чистую выходную мощность станции в 19,5 МВт(э). Реактор был загружен диоксидом урана в форме керамических таблеток, заключенных в оболочки из труб Zircaloy 2. Топливо было разделено на девять сборок на канал, а замена топлива была спроектирована таким образом, чтобы осуществляться в процессе работы реактора дистанционно управляемыми машинами, которые проталкивают свежую сборку с одного конца канала и извлекают отработавшую сборку с другого конца – конструктивная особенность, которая была унаследована более поздними реакторами CANDU. Основной задачей NPD было служить прототипом для инженерных разработок CANDU. На протяжении многих лет станция использовалась в качестве полигона для испытаний новых видов топлива, материалов, компонентов и приборов. Не менее важным было то, что NPD являлся центром обучения и моделирования для поколений канадских и зарубежных специалистов, обслуживающих реакторы CANDU. Эта роль началась вскоре после начала эксплуатации, когда компания Ontario Hydro организовала программу обучения.

История

В декабре 1961 года основной этап строительства был завершен, и системные испытания шли полным ходом. Критичность была достигнута впервые 11 апреля 1962 года, а первый пар ядерного происхождения был получен 8 мая. Первая электроэнергия была подана в систему 4 июня, а 28 июня была достигнута первая полная выработка электроэнергии мощностью 20 МВт(э) брутто. NPD начала работу в 1962 году и эксплуатировалась до 1987 года, задолго до ввода в эксплуатацию гораздо более мощных и современных блоков CANDU. NPD произвела первую в Канаде электроэнергию, полученную в результате ядерной реакции, и служила прототипом, подтверждающим концепцию, для последующих разработок CANDU. Как и все коммерческие блоки CANDU, NPD работала на природном уране в горизонтальном реакторе с трубчатым каналом, использовала тяжелую воду в качестве замедлителя и теплоносителя, и могла заправляться во время работы. NPD была остановлена в 1987 году после достижения поставленных целей. По состоянию на 2006 год все ядерное топливо и неядерное оборудование были удалены с площадки, в то время как большая часть ядерного оборудования (реакторный сосуд, трубопроводы, резервуары и т.д., ставшее радиоактивным в процессе эксплуатации реактора) остается на месте. AECL планирует оставить потенциально активное или загрязненное оборудование на площадке еще на несколько десятилетий для обеспечения дальнейшего радиоактивного распада. На площадке была установлена историческая табличка с описанием истории эксплуатации и основных этапов работы станции. Однако, по соображениям безопасности и общественной безопасности, табличка установлена в трех километрах к западу от площадки на смотровой площадке у шоссе, и сама площадка не видна с места установки таблички. Другая бронзовая табличка и памятник, посвященные NPD, ранее находившиеся на площадке NPD, были перенесены в Школьный музей, расположенный примерно в трех километрах к востоку от площадки. В музее также представлена масштабная модель станции и другие исторические артефакты. За NPD последовала Дуглас-Пойнтская атомная электростанция мощностью 200 МВт(э), расположенная на берегу озера Гурон.