Managing multi-hazard risks hindering smr deployment in the Canadian North
管理阻碍加拿大北部小型模块化反应堆部署的多重灾害风险
基本信息
- 批准号:580460-2022
- 负责人:
- 金额:$ 8.74万
- 依托单位:
- 依托单位国家:加拿大
- 项目类别:Alliance Grants
- 财政年份:2022
- 资助国家:加拿大
- 起止时间:2022-01-01 至 2023-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Small modular reactors (SMRs) are considered a key priority that can meet special needs of Canada, particularly for the North that is rich in natural resources but low in population density. In addition to providing reliable power for remote heavy industry (such as mining and resource extraction) aiding local economic developments, Canada has also recommitted its focus on empowering over 200 remote northern communities as part of its clean energy transition. The Canadian government's SMR Action Plan and the several provincial government's Strategic Plan for the Deployment of Small Modular Reactors highlight how SMRs can provide safe, reliable and zero-emissions energy to power our growing economy and population as well as create new opportunities to export Canadian knowledge and expertise around the world. Owing to their smaller footprint, SMRs can be housed in compact containment structures, operate safely with less shielding, and can be sited on locations not suitable for larger nuclear power plants. These features allow more flexible deployment of SMRs (including remote Canadian North), but also face new challenges and potential knowledge gaps that need to be addressed for the deployment and safe operation of SMRs. This research focuses on three areas with identified knowledge gaps: (1) multi-hazard risk analysis of deeply buried SMRs to develop risk-based resilience-guided maps for SMR deployment; (2) safety of buried SMRs in permafrost regions considering the impact of seasonal temperature variation and climate change; and (3) radionuclide transport monitoring for safe and secure SMR operation and long-term nuclear waste storage. Special attention will be placed on the interaction of SMRs with permafrost, as well as the migration of radionuclide in permafrost, by taking into account the thermal-hydro-mechanical coupling in the systems. The finding and developed tools are crucial to support regulatory decision-making and increase capacity to regulate SMRs, particularly for the deployment of SMRs in Canadian North.
小型模块化反应堆(SMR)被认为是能够满足加拿大特殊需求的关键优先事项,特别是对自然资源丰富但人口密度低的北部地区。除了为偏远的重工业(如采矿和资源开采)提供可靠的电力以帮助当地经济发展外,加拿大还重新承诺将重点放在向200多个偏远的北部社区提供电力,作为其清洁能源过渡的一部分。加拿大政府的SMR行动计划和几个省政府的小型模块化反应堆部署战略计划强调了SMR如何提供安全、可靠和零排放的能源,为我们不断增长的经济和人口提供动力,并创造新的机会,将加拿大的知识和专业知识输出到世界各地。由于占地面积较小,SMR可以安装在紧凑的安全壳结构中,以较少的屏蔽安全运行,并且可以安装在不适合更大的核电站的位置。这些功能允许更灵活地部署SMR(包括偏远的加拿大北部),但也面临新的挑战和潜在的知识差距,需要为SMR的部署和安全运行解决这些问题。这项研究集中在三个已发现知识差距的领域:(1)深埋SMR的多危害风险分析,为SMR部署制定基于风险的复原力指导图;(2)考虑季节性温度变化和气候变化的影响,在多年冻土区埋藏SMR的安全性;以及(3)为安全可靠的SMR作业和长期核废料储存进行放射性核素运输监测。将特别注意SMR与多年冻土的相互作用,以及放射性核素在多年冻土中的迁移,同时考虑到系统中的热-水-机械耦合。这些发现和开发的工具对于支持监管决策和提高监管SMR的能力至关重要,特别是对于在加拿大北部部署SMR。
项目成果
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