Kanıtlanmış iki teknoloji üzerine inşa edilmiştir, en yaygın kullanılan güç üreten reaktörler olan LWR'ler ve yine geniş kullanımda olan aşırı ısıtılmış fosil yakıtla çalışan kazanlar.SCWR'ler, BWR ve LWR'lerin buhar patlaması ve radyoaktif buhar salımı tehlikelerinin yanı sıra son derece pahalı olan ağır basınçlı kap, boru, valf ve pompalara olan ihtiyacı paylaşır. Bu problemler, daha yüksek sıcaklıkları nedeniyle SCWR'ler için doğal olarak daha şiddetlidir.Geliştmekte olan bir tasarım, çift girişli ve 0,95 üreme oranına sahip bir Rus SCWR olan VVER -1700/393'tür (VVER-SCWR veya VVER-SKD)[14]. Hızlı reaktörler fizyon nötronlarını moderatörsüz kullanabilen bir reaktörlerdir. Hızlı reaktörler, tüm aktinitleri "yakacak" veya parçalayacak şekilde yapılandırılabilir ve yeterli zaman verilirse, bu nedenle mevcut dünya termal nötron hafif su reaktörleri filosu tarafından üretilen kullanılmış nükleer yakıttaki aktinit fraksiyonunu büyük ölçüde azaltabilir ve yakıt döngüsünü kapatabilir. Alternatif olarak, farklı şekilde yapılandırılırsa tükettiklerinden daha fazla aktinit yakıtı üretebilirler.
    2.e) Gaz soğutmalı hızlı reaktör (GFR)
Gaz-soğutmalı hızlı reaktör (GFR)[8] hızlı nötron spektrumu ve kapalı yakıt döngüsüne sahiptir.
 Reaktör helyum soğutmalı ve çıkış sıcaklığı 850 °C dir. Çok yüksek sıcaklık reaktörünü (VHTR) daha sürdürülebilir bir yakıt döngüsüne taşır. Yüksek termal verimlilik doğrudan bir Brayton çevrimi gaz türbiniyle sağlanır. 
    Çeşitli yakıt formları değerlendirilmektedir: kompozit seramik yakıt, gelişmiş yakıt parçacıkları veya seramik kaplı aktinit bileşikleri. Çekirdek konfigürasyonlar, pim veya plaka tabanlı yakıt tertibatları veya prizmatik blokları içerir.
    2.f) Sodyum soğutmalı hızlı reaktör (SFR)
Sodyum Soğutmalı Hızlı Reaktör Sistemi Ar-Ge SFR Açıklaması Sodyum Soğutmalı Hızlı Reaktör (SFR) sistemi, hızlı spektrumlu bir reaktör (Şekil 2.5) gösterilmiştir) ve kapalı yakıt geri dönüşüm sistemine sahiptir. SFR'nin birincil görevi, yüksek seviyeli atıkların ve özellikle plütonyum ve diğer aktinitlerin yönetimidir. Sermaye maliyetini azaltmaya yönelik yeniliklerle, sodyum reaktörlerinin termal spektrum sistemlerinde kullanılan %1'e kıyasla doğal uranyumdaki enerjinin neredeyse tamamını kullanma yeteneği göz önüne alındığında, görev elektrik üretimine kadar genişletilebilir. SFR için, birkaç yüz MWe'lik modüler sistemlerden 1500-1700 MWe'lik büyük tekli reaktörlere kadar çeşitli tesis boyutu seçenekleri mevcuttur. Sodyum çekirdek çıkış sıcaklıkları tipik olarak 530- 550oC'dir. Birincil soğutma sistemi, bir havuz düzeninde (tüm birincil sistem bileşenlerinin tek bir kapta barındırıldığı yaygın bir yaklaşım) veya Japonya'da tercih edilen kompakt bir döngü düzeninde düzenlenebilir. Her iki seçenek için de birincil soğutucunun nispeten büyük bir termal ataleti vardır. Soğutucunun çok kararlı olması güvenliği sağlamak açısından çok büyük bir avantaj sağlar. Bir diğer önemli güvenlik özelliği ise birincil sistemin esasen atmosferik basınçta çalışması ve yalnızca sıvıyı hareket ettirmek için gereken ölçüde basınçlandırılmasıdır. Sodyum, hava ve suyla kimyasal olarak reaksiyona girebilme özelliğine sahip olduğundan bu reaktörlerin tasarımında dikkat etmek gerekir. 
    Güvenliği artırmak için ikincil bir sodyum sistemi, birincil sistemdeki radyoaktif sodyum ile geleneksel Rankine diye bilinen bir çevrim, enerji santralinde bulunan buhar veya su arasında bir tampon görevi görür. Bir sodyum-su reaksiyonu meydana gelirse, radyoaktif bir salınım içermez. 
    SFR için iki yakıt seçeneği vardır: 
   (1) MOX ve (2) karışık uranyum-plütonyum-zirkonyum metal alaşımı (metal). MOX yakıtıyla ilgili deneyim, metalle olduğundan önemli ölçüde daha kapsamlıdır. SFR'ler, avantajlı aktinit yönetimi ve yakıt kullanım özelliklerini etkinleştirmek için kapalı bir yakıt çevrimi gerektirir. 
    İki temel yakıt çevrimi teknolojisi seçeneği vardır: 
    (1) gelişmiş bir sulu işlem ve (2) pirometalurjik işlem teriminden türetilen piroişlem. Her iki işlemin de benzer hedefleri vardır: (1) aktinitlerin %99,9'unun geri kazanılması ve geri dönüştürülmesi, (2) ürünün doğası gereği düşük dekontaminasyon faktörü, onu oldukça radyoaktif hale getirir ve (3) hiçbir aşamada plütonyumun asla ayrılmaması. Bu yakıt çevrimi teknolojileri uyarlanabilir olmalıdır
  Şekil 2.5) Sodyum soğutmalı hızlı reaktör (SFR)
Birçok ülkede sodyum soğutmalı (SCFR') hızlı reaktörler 1980'lerden beri işletilmektedir.
Devamı Yarın...