隨著全球加速向清潔能源轉型,小型模塊化反應堆(SMR)作為一種低碳、可靠的能源形式,正日益受到關注。其便于攜帶和部署的特點使其成為偏遠地區、災區及工業區供電的理想選擇。然而,如何確保這些微反應器的安全仍是亟待解決的關鍵問題。近日,德克薩斯A&M大學工程學院的一群工程專業學生迎難而上,提出了創新的解決方案。
SMR的移動性既是其優勢,也帶來了安全風險。在不穩定地區,核材料可能面臨盜竊、破壞或網絡攻擊等威脅。為此,洛斯阿拉莫斯國家實驗室向德克薩斯A&M大學的學生團隊發起挑戰,要求他們開發有效的安全解決方案。在眾多參賽隊伍中,名為Intrux的團隊憑借其尖端的安全框架脫穎而出,榮獲第一名。
Intrux團隊的創新之處在于其結合了多種技術,包括RFID跟蹤、AI監控和LiDAR傳感器等,構建了強大的保護系統。該系統旨在防止未經授權的訪問,保護寶貴的核燃料。他們的“保護能源的未來”標語彰顯了團隊致力于提升核電安全性的承諾。
Intrux的安全系統集成了RFID跟蹤以實時監控反應堆組件,熱像儀和標準攝像機用于檢測未經授權的活動,AI驅動的監控則能夠迅速識別潛在威脅。此外,六個LiDAR傳感器和門禁傳感器增強了系統的安全性,而通過衛星通信的GPS跟蹤則能夠及時通知遠程響應團隊。這種多層次的安全方法確保了系統的可靠性,避免了單一漏洞對整個系統的影響。
團隊成員、計算機科學研究生Vobugari Raja Karthik表示:“我們意識到許多現有的安全方法面臨環境限制、準確性權衡和可擴展性等問題。因此,我們采用了多層驗證、傳感器融合和實時適應性的方法,沒有依賴單一技術,而是探索了不同技術的結合,以提高可靠性和性能。”
除了技術創新,Intrux團隊還考慮了解決方案的商業可行性。他們提供了詳細的成本明細,并估計該系統僅需17,000美元即可實施,這使其成為一種經濟、實用的安全解決方案。團隊成員Alex Alcott表示:“Intrux以新穎的方式結合了現有技術,確保了適應性,并有可能顯著提高微反應器的安全性,同時擴大安全核能的獲取渠道。”