EenRBMK-reactor is een bepaald typekernreactor: een metlicht water gekoelde en met grafietgemodereerde reactor. De afkorting RBMK staat voor hetRussische Реактор Большой Мощности Канальный (Reaktor Bolsjoj Mosjtsjnosty Kanalny), wat zoveel betekent als "reactor van groot vermogen met kanalen". Dit soort reactoren bevinden zich uitsluitend op het grondgebied van de voormaligeSovjet-Unie. De werking van deze reactor is zoals die van alle kernreactoren gebaseerd opkernsplijting.
De bekendste RBMK-reactor is reactorblok nummer vier van dekerncentrale Tsjernobyl. Deze reactor was van het type RBMK-1000. Het getal 1000 staat voor het hoogst haalbare elektrische vermogen van de reactor in megawatt (MW). Het thermische vermogen van de reactor is drie keer zo groot. De eerste RBMK-reactoren die gebouwd werden, staan in dekerncentrale Leningrad teSosnovy Bor. De grootste reactoren van deze soort, de RBMK-1500, bevonden zich in de Litouwsekerncentrale Ignalina en zijn inmiddels stilgelegd.
Het reactorontwerp bestaat uit twee koelmiddelkringlopen. Iedere kringloop verbruikt extreem veel koelmiddel (daarom worden kerncentrales met RBMK-reactors ook alleen maar gebouwd bij grote waterreservoirs, zoals meren en zeeën) en voert de warmte af van één helft van de reactor. De ongeveer 1660 brandstofstaven bevinden zich ieder in een eigen drukpijp en niet in een grootdrukvat, zoals bij andere kernreactors gebruikelijk is. In ieder brandstofkanaal wordt water in waterdamp omgezet. Hiermee worden in een directe kringloop deturbines aangedreven, die vervolgens weer eengenerator aandrijven, waardoor er stroom opgewekt wordt. Ieder drukkanaal wordt met een meetpunt bewaakt; de totale reactor komt daardoor zelfs op ervarenoperators heel onoverzichtelijk over.[1]
Dekettingreactie wordt met een massief grafietblokgemodereerd, met andere woorden: de prompteneutronen met splijtingsenergieën die variëren van 0,7 tot 2 MeV en meer, worden afgeremd tot op thermische energieniveaus (grootteorde van 0,02 eV), zodat ze weer nieuwe kernen kunnen splijten. Deze moderatie gebeurt omdat de kans (werkzame doorsnede) voor splijting op thermische energiegroottes vele groter is dan op fissie-energieën. Om de kettingreactie te regelen zijn bovendien nogregelstaven nodig. Door de hoogte van de controlestaven te regelen, verandert men de absorptieterm in de reactor, aangezien de controlestaven opgebouwd zijn uit sterk neutron absorberende materialen zoalsCadmium,Zilver,Indium. Wanneer de controlestaven zich onder de kritische hoogte bevinden, zal de reactiviteit van de reactor subkritisch zijn, en zullen de reacties uitdovend zijn. De ontwerpfout in RBMK reactoren zit hem in de positieve dampbelcoëfficient, die een extreem geval is van moderatortemperatuurseffecten. Omtrent veiligheid is het een vereiste om te werken met reactoren die beschikken over negatieve snelle reactiviteitseffecten met andere woorden, de temperatuur -en voideffecten.
| Technische informatie | RBMK-1000[2][3][4][5] | RBMK-1500[5][6] | RBMKP-2400[7] |
|---|---|---|---|
| Thermisch vermogen | 3200 MWth | 4800 MWth | 6500 MWth |
| Elektrisch vermogen | 1000 MW | 1500 MW | 2400 MW |
| Koelmiddeldruk | 6,9 tot 6,2 MPa | 7,5 tot 7,0 MPa | - |
| Koelmiddeldebiet | 48.000 t/h | - | 39.300 t/h |
| Koelmiddeltemperatuur | 284 °C | 177 tot 190 °C | - |
| Stoomproductiecapaciteit | 5.600 t/h | - | 8.580 t/h |
| Brandstofverrijking | 2,0 % tot 2,4 % | 2,0 % | 1,8 % tot 2,3 % |
| Aantal brandstofelementen | 1.550 tot 1.580 | - | - |
| Aantal drukpijpen | 1661 tot 1693 | 1661 | 1920 (960 voor deoververhitter) |
| Aantal regelstaven | 191 tot 211 | 235 | - |
| Hoogte van de reactor | 7 meter | 7 meter | 7 meter |
| Diameter van de reactor | 11,8 meter | 11,8 meter | 7,5x27 meter |
| Locatie[9] | Reactorsoort | Status | Netto capaciteit (MW) | Bruto capaciteit (MW) |
|---|---|---|---|---|
| Tsjernobyl-1 | RBMK-1000 | stilgelegd in 1996 | 740 | 800 |
| Tsjernobyl-2 | RBMK-1000 | stilgelegd (1991 na een ongeval) | 925 | 1000 |
| Tsjernobyl-3 | RBMK-1000 | stilgelegd in 2000 | 925 | 1000 |
| Tsjernobyl-4 | RBMK-1000 | verwoest in 1986 | 925 | 1000 |
| Tsjernobyl-5 | RBMK-1000 | bouw stopgezet in 1988 | 950 | 1000 |
| Tsjernobyl-6 | RBMK-1000 | bouw stopgezet in 1988 | 950 | 1000 |
| Ignalina-1 | RBMK-1500 | stilgelegd in 2004 | 1185 | 1300 |
| Ignalina-2 | RBMK-1500 | stilgelegd in 2009 | 1185 | 1300 |
| Ignalina-3 | RBMK-1500 | bouw stopgezet in 1988 | 1380 | 1500 |
| Ignalina-4 | RBMK-1500 | plan stopgezet in 1988 | 1380 | 1500 |
| Kostroma-1 | RBMK-1500 | bouw stopgezet in de jaren 80 | 1380 | 1500 |
| Kostroma-2 | RBMK-1500 | bouw stopgezet in de jaren 80 | 1380 | 1500 |
| Koersk-1 | RBMK-1000 | stilgelegd in 2021 | 925 | 1000 |
| Koersk-2 | RBMK-1000 | operationeel | 925 | 1000 |
| Koersk-3 | RBMK-1000 | operationeel | 925 | 1000 |
| Koersk-4 | RBMK-1000 | operationeel | 925 | 1000 |
| Koersk-5 | RBMK-1000 | bouw stopgezet in 2012 | 925 | 1000 |
| Koersk-6 | RBMK-1000 | bouw stopgezet in 1993 | 925 | 1000 |
| Leningrad-1 | RBMK-1000 | stilgelegd in 2018 | 925 | 1000 |
| Leningrad-2 | RBMK-1000 | stilgelegd in 2020 | 925 | 1000 |
| Leningrad-3 | RBMK-1000 | stilgelegd in 2025 | 925 | 1000 |
| Leningrad-4 | RBMK-1000 | operationeel | 925 | 1000 |
| Obninsk | Prototype | stilgelegd 2002 | 5 | 6 |
| Smolensk-1 | RBMK-1000 | operationeel | 925 | 1000 |
| Smolensk-2 | RBMK-1000 | operationeel | 925 | 1000 |
| Smolensk-3 | RBMK-1000 | operationeel | 925 | 1000 |
| Smolensk-4 | RBMK-1000 | bouw stopgezet in 1993 | 925 | 1000 |
·
·
| Generatie: | Generatie I ·Generatie II ·Generatie III ·Generatie IV |
| Reactortype: | Lichtwaterreactor ·Zwaarwaterreactor ·Grafietreactor ·Kweekreactor |
| Lichtwaterreactor: | Drukwaterreactor ·Kokendwaterreactor ·Advanced boiling water reactor |
| Zwaarwaterreactor: | CANDU-reactor |
| Grafietreactor: | Magnox-reactor ·Geavanceerde gasgekoelde reactor ·RBMK-reactor ·Hogetemperatuurreactor |
| Kernongelukken: | Kernramp van Tsjernobyl(1986) ·Kernramp van Fukushima(2011) ·Kernongeval van Three Mile Island(1979) |
