Noile cercetări din Iran arată că instalațiile fotovoltaice legate de stocarea bateriilor pot ajuta la prevenirea accidentelor și la creșterea siguranței centralelor nucleare, acționând ca o sarcină de urgență. Oamenii de știință au propus un design de sistem care ia în considerare atât factorii tehnici, cât și cei economici.
Un grup de oameni de știință de la Universitatea Islamică Azad în Iran a investigat modul în care PV poate fi utilizat ca sarcină de urgență pentru a crește siguranța Reactorului de Cercetare Teheran (TRR) - un reactor de cercetare cu apă ușoară de tip bazin de 5 MW care funcționează la Centrul de Cercetare Nucleară din Teheran din 1967.
În studiul „Proiectarea sistemului de energie solară de urgență adiacent centralei nucleare pentru a preveni accidentele nucleare și pentru a crește siguranța," publicat în Analiza nucleară, cadrele universitare au prezentat o procedură de proiectare bazată pe utilizarea PVSYST și RetScreen software.
„Scopul principal al acestei cercetări este de a folosi sisteme solare pentru a furniza energie de urgență centralelor nucleare în cazul în care rețeaua electrică este oprită și alte sisteme de urgență, cum ar fi generatoarele diesel și bateriile, nu funcționează”, au explicat ei.
Cercetătorii au remarcat că sarcina de urgență la instalația TRR este furnizată în prezent de un generator diesel de 450 kW situat în partea de nord a clădirii reactorului și de un generator diesel de 50 kW ca a doua sursă de rezervă care ar putea fi folosită dacă 450 Sistemul kW este deteriorat sau în reparație.
Echipa de cercetare și-a propus să instaleze un sistem fotovoltaic de 100 kW conectat la rețea pe o suprafață de 627 m.2 zonă. Sistemul este planificat să se bazeze pe module policristaline de 305 W și 5 invertoare cu o putere de 20 kW fiecare. Se așteaptă ca capacitatea anuală de producție finală să fie de 166,2 MWh. Oamenii de știință au presupus, de asemenea, că matricea fotovoltaică va fi conectată la un sistem de baterii de 400 kWh care poate furniza o sarcină de urgență de 50 kW timp de 8 ore.
The solar plant is intended to back up the 50 kW generator to supply electricity to the nuclear plant’s water pumps in case of emergency. “As the first priority, the plant charges the battery pack and discharges excess energy to the power grid,” the group explained. “The system is capable of both charging battery bank and transferring excess energy to the grid, simultaneously.”
Potrivit oamenilor de știință, această tipologie de proiect este fezabilă din punct de vedere tehnic și economic dacă instalația solară are dreptul să vândă energie electrică rețelei în cadrul unei scheme de tarif de alimentare (FiT) sau a unui regim de contorizare netă, care ar asigura o rentabilitate semnificativă atunci când matricea este nu este utilizat pentru încărcare de urgență.
Assuming the FiTs awarded by Iranian authorities, the scientists found the system’s payback time is around 4.5 years.
„Prin evaluarea tuturor schemelor și a datelor economice, se ajunge la concluzia că construcția acestei centrale conduce la îmbunătățirea măsurilor de siguranță ale reactoarelor nucleare susținute de centrale solare care sunt capabile să genereze energie pentru sarcini de urgență pentru reactoarele nucleare”, au concluzionat aceștia. „Această centrală este o rezervă sigură pentru reactoarele nucleare, care previne dezastre precum dezastrul nuclear de la Fukushima Daiichi.”