CPR-1000

إن مفاعل CPR-1000 ، أو CPR1000 (مفاعل الماء المضغوط الصيني)، هو مفاعل ماء مضغوط من الجيل الثاني+ ، يعتمد على تصميم الحلقة التبريدية الثلاثية الفرنسية بقدرة 900 ميجاوات (M310) الذي تم استيراده في الثمانينيات، وتم تحسينه لزيادة صافي إنتاج الطاقة قليلاً إلى 1000 ميجاوات (1080 ميجاوات إجمالية) وعمر تصميم يبلغ 60 عامًا.

يتم بناء وتشغيل مفاعل CPR-1000 من قبل مجموعة الصين العامة للطاقة النووية (CGNPG)، المعروفة سابقًا باسم شركة قوانغدونغ للطاقة النووية الصينية. وقد تم استخدام مكونات صينية الصنع بشكل متزايد في الوحدات؛ حيث احتوت الوحدة الثانية التي تم بناؤها على 70% من معداتها المصنعة في الصين، مع استهداف نسبة 90% من المكونات الصينية في الوحدات اللاحقة. ^{[ 1 ]}

في 15 يوليو 2010، تم ربط أول محطة طاقة نووية صينية من طراز CPR-1000، وهي محطة لينغ آو-3 ، بالشبكة، ^{[ 2 ]} بعد أن بدأت اختبارات الحرجية في 11 يونيو 2010. ^{[ 3 ]} وبدأت عملياتها التجارية في 27 سبتمبر 2010، ^{[ 4 ]} بينما بدأت محطة لينغ آو-4 عملياتها التجارية في 7 أغسطس 2011. ^{[ 5 ]}

تم بناء 18 مفاعلاً من طراز CPR-1000 حتى ديسمبر 2019. ^{[ 6 ]} بالإضافة إلى وحدتي لينغ آو 3 و4، تم إنشاء مفاعلات CPR-1000 في فانغتشنغقانغ (الوحدتان 1 و2)، وفانغجياشان (الوحدتان 1 و2)، وهونغيانخه (الوحدات من 1 إلى 4)، ونينغده (الوحدات من 1 إلى 4)، ويانغجيانغ (الوحدات من 1 إلى 4). ^{[ 7 ]}

استنادًا إلى المفاعل M310 ، طورت شركة CGN مفاعلًا محسّنًا من الجيل الثاني يعمل بالماء المضغوط يُسمى CPR-1000. ^{[ 8 ]} يشكل مفاعل CPR-1000 نسبة كبيرة من جميع المفاعلات التي تُبنى في الصين. ويعتمد تصميم المفاعل M310 على الوحدتين 5 و6 من محطة غرافلين للطاقة النووية في فرنسا. ^{[ 1 ]}

يتمتع مفاعل CPR-1000 بقدرة 1086 ميغاواط كهربائية، وتصميم ثلاثي الحلقات، و157 مجموعة وقود (طولها الفعال 12  قدمًا)، مخصبة بنسبة 4.5% من اليورانيوم-235. تصميم مجموعة الوقود هو 17x17 AFA 3G M5 من شركة AREVA، والذي يمكن تصنيعه في الصين. من بين الميزات الأخرى عمر تصميمي قد يمتد لأكثر من 40 عامًا، ودورة وقود مدتها 18 شهرًا. يحتوي المفاعل على نظام رقمي للأجهزة والتحكم، وهو مجهز بوحدات إعادة تركيب الهيدروجين ومضخات رش الاحتواء. ^{[ 9 ]}

تُعرف مفاعلات M310 الأصلية في خليج دايا ولينغ آو المرحلة 1 أحيانًا باسم CPR-1000، ولكنها تستند بشكل وثيق إلى التصميم الفرنسي 900 ميغاواط _{كهربائية} (M310)، مع صافي إنتاج طاقة أقل من 1000 ميغاواط _{كهربائية} ، وتستخدم في الغالب مكونات مستوردة. ^{[ 10 ]}

تحتفظ شركة أريفا ببعض حقوق الملكية الفكرية لمفاعل CPR-1000 ، مما يحد من إمكانات مبيعاته في الخارج. ^{[ 6 ]} ومع ذلك، ذكرت صحيفة فايننشال تايمز في عام 2010 أن أريفا كانت تدرس تسويق مفاعل CPR-1000 كتصميم أصغر وأبسط من الجيل الثاني للمفاعلات، إلى جانب مفاعل EPR الأكبر حجمًا ، وذلك للدول التي لا تزال حديثة العهد بالطاقة النووية. ^{[ 11 ] [ 12 ]} وفي يناير 2012، أبرمت شركة CGNPG اتفاقية شراكة مع أريفا وشركة EDF لتطوير مفاعل يعتمد على مفاعل CPR-1000، ^{[ 13 ]} والذي قد يُنتج تصميمًا مُقاربًا لتصميم مفاعل Atmea بقدرة 1000 ميغاواط من ميتسوبيشي وأريفا . ^{[ 14 ]}

CNP-1000 هو تصميم مشابه ذو 3 حلقات من تصميم CNNC ، ولكن مع قلب مفاعل مختلف.

في عام 2010، أعلنت شركة CGNPG عن تطوير تصميمها إلى الجيل الثالث ، وهو ACPR-1000 ، والذي سيحل محل المكونات ذات حقوق الملكية الفكرية المحدودة في CPR-1000. وكانت CGNPG تهدف إلى تسويق ACPR-1000 بشكل مستقل للتصدير بحلول عام 2013. ^{[ 15 ]} وقد أجرت CGNPG أعمال التطوير بالتعاون مع شركات Dongfang Electric و Shanghai Electric و Harbin Electric و China First Heavy Industries و China Erzhong . ^{[ 16 ]}

يتألف قلب مفاعل ACPR1000 من 157 مجموعة وقود (طولها الفعال 14  قدمًا) وعمره التصميمي 60 عامًا. ^{[ 9 ]} تشمل الميزات الأخرى ماسكًا للقلب ونظام احتواء مزدوج كإجراءات أمان إضافية ^{[ 17 ]} وعشرة تحسينات تقنية رئيسية مقارنةً بسابقه CPR-1000. كان أول مفاعل صيني مزود بنظام تحكم رقمي مطور محليًا. ^{[ 18 ]} تُصنف الوحدتان 5 و6 في محطة تيانوان للطاقة النووية ضمن فئة مفاعلات ACPR.

كان يانغجيانغ 5 أول بناء لمفاعل ACPR-1000، بدأ في أواخر عام 2013. ^{[ 19 ]} وبدأ التشغيل التجاري في يوليو 2018.

في أعقاب كارثة فوكوشيما النووية ، تم وصف تصميم مُعدّل سُمّي آنذاك ACPR-1000+ . وتشمل ميزاته نظام احتواء مزدوج للحماية من الانفجارات الخارجية والطائرات، وقدرة محسّنة على مقاومة الزلازل تصل إلى 0.3 جي، وزيادة في الهوامش الحرارية للقلب، وأنظمة تشغيل مُحسّنة. ^{[ 20 ]} وقد زادت القدرة الإجمالية المُنتجة للطاقة إلى 1150  ميغاواط. ^{[ 21 ]} وكان من المُخطط تصدير ACPR-1000+ ابتداءً من عام 2014. ^{[ 13 ]}

منذ عام 2011، دأبت شركة CNNC على دمج تصميم محطة الطاقة النووية ACP-1000 ^{[ 22 ]} مع تصميم محطة CGN ACPR-1000 ، مع السماح ببعض الاختلافات، وذلك بتوجيه من هيئة تنظيم الطاقة النووية الصينية. كلا التصميمين ثلاثي الحلقات، ويستندان في الأصل إلى تصميم M310 الفرنسي المستخدم في محطة دايا باي ، والذي يضم 157 مجموعة وقود، لكنهما مرا بمراحل تطوير مختلفة (يتميز تصميم ACP-1000 التابع لشركة CNNC بأنه أقرب إلى التصميم المحلي ويضم 177 مجموعة وقود، بينما يُعد تصميم ACPR-1000 التابع لشركة CGN نسخةً أدقّ منه ويضم 157 مجموعة وقود). ^{[ 23 ]} في أوائل عام 2014، أُعلن عن انتقال التصميم المدمج من مرحلة التصميم الأولي إلى مرحلة التصميم التفصيلي. سيبلغ إنتاج الطاقة 1150 ميغاواط، مع عمر تصميمي يبلغ 60 عامًا، وسيستخدم مزيجًا من أنظمة الأمان السلبية والفعالة مع نظام احتواء مزدوج. وقد تم الإبقاء على تصميم CNNC الذي يضم 177 مجموعة وقود.

كان من المقرر في البداية تسمية التصميم المدمج بـ ACC-1000، ^{[ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]} ولكن في النهاية سُمّي Hualong One . في أغسطس 2014، صنّفت لجنة مراجعة هيئة تنظيم الطاقة النووية الصينية التصميم كتصميم مفاعل من الجيل الثالث ، مع حقوق ملكية فكرية مستقلة. ^{[ 27 ] [ 28 ]} نتيجةً لنجاح عملية الدمج، لم يعد تصميما ACP-1000 وACPR-1000 متوفرين.

• مفاعل الجيل الثاني
• مفاعل الجيل الثالث
• الطاقة النووية
• الطاقة النووية في الصين

• تصميم CPR1000، أداء السلامة وقابلية التشغيل ، ستيفن لاو، شركة دايا باي لتشغيل وإدارة الطاقة النووية، 5 يوليو 2011.
• تقنية العلامة التجارية الخاصة بالطاقة النووية الصينية 1000 ميجاوات - CPR1000 ، الدكتور شاو تشانغ تسوي، رئيس شركة تصميم الطاقة النووية الصينية، ISSNP 2008.
• اجتاز مشروع "هوالونغ 1" الصيني المرحلة الأولى من عملية GDA في المملكة المتحدة ، إيوان ميرنز / آندي داوسون، شؤون الطاقة، 24 نوفمبر 2017.