Reattori nucleari di IV Generazione: Reattore nucleare ad acqua supercritica (SCWR)

Il reattore nucleare ad acqua supercritica (SuperCritical Water Reactor) utilizza l’acqua supercritica come fluido di lavoro.

I SCWR sono principalmente reattori ad acqua leggera (LWR – Light Water Reactor) funzionanti a temperature e pressioni maggiori ai dati critici (374 C°, 22.1 MPa).

Schema del SCWR

Questi reattori lavorerebbero quindi con un ciclo diretto, simile a quello dei reattori ad acqua bollente BWR (Boiling Water Reactor), ma dal momento che impiegano come fluido termodinamico acqua oltre le condizioni di pressione e temperatura critiche, questa si presenterebbe in una unica fase, come nel reattore ad acqua pressurizzata PWR (Pressurized Water Reactor).

Per definizione, opererebbero a temperature molto più elevate rispetto agli attuali PWR e BWR.

I reattori refrigerati con acqua supercritica (SCWR) sono sulla carta dei sistemi avanzati molto promettenti, perché avrebbero un maggiore rendimento termico (circa il 45% contro il 33% degli attuali LWR) e permetterebbero una notevole semplificazione dell’impianto.

Il principale compito dei reattori nucleari SCWR potrà essere la produzione di elettricità.

Questi reattori derivano dai reattori LWR, più comunemente impiegati nel mondo, e dalle caldaie a temperatura/pressione supercritica operanti con combustibili fossili, che sono impiegate in Giappone ed Europa.

Al momento, i principi fondamentali dei reattori SCWR sono approfonditi da 32 organizzazioni in 13 paesi.