Pagal reaktorių gamybos kartas

  1. Pirmosios kartos reaktoriai.

    Šiai kategorijai priklauso praėjusio amžiaus 5-ame dešimtmetyje naudoti pirmieji branduoliniai reaktoriai. Tuo metu jie gamino branduoliniams ginklams pagaminti reikalingą plutonį arba buvo naudojami moksliniams tyrimams.

  2. Antrosios kartos reaktoriai.

    Dažnai yra sunku nubrėžti ribą tarp I-os ir II-os kartos branduolinių reaktorių. Pavyzdžiui Magnox reaktorius turi ir vienos, ir kitos kartos reaktoriams būdingų bruožų. Ryškiausias skirtumas yra reaktorių paskirties pasikeitimas: II-os kartos reaktoriai gamino elektros energiją taikiems civiliniams tikslams. Šiai kartai priklauso suslėgto vandens (PWR) ir verdančio vandens (BWR) reaktoriai, kanadietiškasis CANDU, RBMK bei pažangusis dujomis aušinamas reaktorius AGR.

  3. Trečios kartos reaktoriai.

    Tai yra patobulinti II kartos reaktoriai. III kartos reaktorių atsiradimą ir jų patobulinimus iš dalies lėmė poreikis didinti atominių elektrinių saugą, sumažinti galimų avarijų, galinčių sukelti sunkių padarinių žmonėms ir aplinkai, pasireiškimo tikimybes. Pirmasis III kartos reaktorius pradėtas eksploatuoti Japonijoje 1996 m. (ABWR tipo), t.y., praėjus 10 metų po Černobylio AE avarijos. Kiti šios kartos reaktoriai statomi (pvz., EPR tipo Suomijoje, Olkiluoto AE, statybų pradžia – 2003 m., Prancūzijoje, Flammanville AE). III+ kartos reaktorių prototipų dar nėra. III (III+) kartos reaktoriai nuo II kartos reaktorių skiriasi tuo, kad III kartos reaktorių projektai yra nemažai patobulinti, įdiegtos pasyviosios saugos sistemos, kurioms nereikalinga aktyvi kontrolė arba papildomi reaktoriaus operatoriaus veiksmai, siekiant išvengti avarijų. Šių sistemų veikimas pagrįstas fizikiniais reiškiniais, t.y., natūralia gravitacija, natūralia konvekcija ar temperatūros ir slėgio skirtumais.
    III ir III+ kartos reaktoriams būdingos šios bendrosios savybės:
    • standartizuotas projektas kiekvienai technologijai siekiant paspartinti technologijos licencijavimą, sumažinti kapitalinius kaštus ir sutrumpinti statybos trukmę;
    • paprastesnis projektas, todėl paprastesnis eksploatavimas, mažesnis jautris eksploatavimo metu atsirandantiems nuokrypiams;
    • didesnis eksploatavimo naudingumo koeficientas ir ilgesnė eksploatavimo trukmė – tipinė eksploatavimo trukmė 60 metų;
    • mažesnė reaktoriaus aktyviosios zonos išsilydymo tikimybė įvykus avarijai;
    • mažesnis poveikis aplinkai eksploatavimo metu ir įvykus avarijoms;
    • didesnis branduolinio kuro išdegimo gylis siekiant sumažinti branduolinio kuro sunaudojimą ir radioaktyviųjų atliekų kiekio susidarymą;
    • išdegančių sugėriklių kure naudojimas, siekiant padidinti branduolinio kuro reaktoriuje panaudojimo trukmę.

    III(III+) kartos reaktoriai dar vadinami pažangiaisiais (advanced), kurie savo ruožtu skirstomi į evoliucinius (evolutionary) – III kartos, ir pasyviuosius (passive) – III+ kartos.
    Pvz., III kartos branduoliniams reaktoriams priskiriami:
    • Pažangusis verdančio vandens reaktorius (angl. ABWR - Advanced Boiling Water Reactor). Pirmasis toks reaktorius 1996m pradėjo veikti Japonijoje. Jo elektrinė galia yra 1350 MW.
    • System 80+ reaktorius yra projektuojamas JAV kompanijos Combustion Engineering. Dabar šis projektas vykdomas Westinghouse kompanijos vardu.
    • Europos suslėgtasis reaktorius (angl. EPR – European Pressurized Reactor). Tai yra III kartos suslėgto vandens reaktorius, pasiekiantis net 1600 MW elektrinę galią. EPR tipo reaktorių stato Suomija, Prancūzija. Nuo 2009 m. Kinijoje taip pat bus pradėti statyti 2 blokai.
    • EC-6 (Enhanced CANDU-6) reaktorius – suslėgtojo sunkiojo vandens reaktorius.

    Pvz., III+ kartai priklauso šie reaktoriai:
    • Pažangusis CANDU reaktorius (angl. ACR – Advanced CANDU Reactor).
    • AP600 reaktorius,. Tai palyginti nedidelis 600 MW elektrinės galios branduolinis reaktorius. Nors AP600 reaktorius buvo licencijuotas 1999 m., tačiau kol kas nė viena pasaulio valstybė neketina statyti šio reaktoriaus.
    • AP1000 reaktorius (pagrįstas AP600 reaktoriaus principu)
    • Ekonomiškasis supaprastintas verdančio vandens reaktorius ESBWR (angl. Economic Simplified Boiling Water Reactor). ESBWR reaktoriaus veikimas pagrįstas ABWR reaktoriaus veikimo principu.
    • APR-1400 (angl. Advanced PWR). Šis reaktorius yra Pietų Korėjos branduolinės energetikos vystymo programos dalis ir yra pagrįstas amerikietiškuoju System 80+ reaktoriaus principu.


  4. IV kartos reaktoriai.

    Šios kartos reaktoriai dar nėra statomi. Kol kas vyksta intensyvūs šių reaktorių projektų tyrimai. Pirmieji IV kartos reaktoriai turėtų pradėti veikti po 2030 m., išskyrus labai aukštos temperatūros reaktorių (angl. VHTR - Very High Temperature Reactor), kurio projektas gali būti užbaigtas anksčiau – iki 2021 m.