Kāpēc ar ūdeni dzesējami SMR uzvarēs jaunajā kodolenerģijas konkursā?

Ja kodolenerģijai ir nākotne, tā, visticamāk, būs maza, modulāra un ar ūdeni dzesējama, norāda eksperts ar globālu kodolpētniecības pilnvarām.

“Tagad ir daudz tehnoloģiju — 50 dažādi modeļi visā pasaulē. Tiklīdz viens no tiem nonāks finansiāli dzīvotspējīgā vienādojumā, tas aptvers visu tirgu," sacīja Džordža Vašingtonas universitātes pētnieks profesors Alfredo Karo, "un es domāju, ka tas notiks ar ūdens dzesēšanas mazajiem reaktoriem."

Ekonomiskā priekšrocības Mazo moduļu reaktori (SMR) bieži tiek minēti: rūpnīcā ražoti un nosūtīti uz uzstādīšanas vietām, tie var izvairīties no regulējuma labirintiem, izmaksu pārsniegšanas un būvniecības aizkavēšanās, kas apgrūtina tradicionālos reaktoru projektus.

50 izstrādes stadijā esošie modeļi un koncepcijas ietver modeļus, kas atdzesēti ar nātriju, svinu, gāzi vai kausētu sāli, taču Karo uzskata, ka ar ūdeni dzesējamiem SMR būs papildu priekšrocība: vēstures mācības.

“Kāpēc? Tā kā ir aptuveni 20,000 XNUMX reaktoru gadu ilga ekspluatācijas pieredze ar ūdeni dzesējamiem reaktoriem un šo reaktoru degvielu,” viņš trešdien sacīja. lekcija rīko Drošības un ilgtspējības forums.

"Būtu ļoti grūti iznākt ar kaut ko ar nātrija dzesēšanu, ar svinu dzesētu, degvielu, piemēram, sfērisku, ekonomiski konkurētspējīgu ar tradicionālo tehnoloģiju, tāpēc es domāju, ka galu galā mēs redzēsim visus pieejamos dizainus, kas ir ar ūdeni dzesējami. ir sava niša," viņš teica.

"Es personīgi ticu, ka tas notiks. Būs daudz mazo reaktoru, ar ūdens dzesēšanu. Tātad tā pati tehnoloģija, kas tik labi dominē šodien, un tikai trīs avārijas visā 60 gadu vēsturē.

Trīs avārijas, uz kurām atsaucas Karo, ir trīs lielās avārijas, kas ir kropļojušas kodolenerģijas nozares izaugsmi: Three Mile Island 1979. gadā, Černobiļa 1986. gadā un Fukušima 2011. gadā.

Norūpēto zinātnieku savienība tiek skaitīta septiņi “nopietni” negadījumi, pievienojot iepriekšminētajiem: daļējs sabrukums Mičiganā 1966. gadā, sprādziens Aidaho 1961. gadā, daļējs sabrukums Losandželosā 1959. gadā un ugunsgrēks Kambrijā, Apvienotajā Karalistē 1957. gadā.

Pat ja tā, kodolieroču ieņem tuvu saules un vēja enerģijas mirstības līmenis, kas ir daudz zemāks par ogļu naftu un gāzi, nāves gadījumu skaitā uz saražotās elektroenerģijas teravatstundu.

"Kodolenerģija līdz šim ir drošākais veids, kā ražot elektroenerģiju," sacīja Karo, lai gan viņa novērtējumā nebija iekļauta saules un vēja enerģija. "Tomēr riska uztvere ir subjektīva."

Lielāks šķērslis ir izmaksas, viņš teica: "Vidēji tas ir dārgāks nekā jebkurš cits avots."

Likmes maksātāji Apvienotajā Karalistē 35 gadus maksās trīs reizes lielāku elektrības vidējo likmi, lai segtu būvniecības izmaksas Hinkley Point C atomelektrostaciju, kas tiek lēsts par 11 gadiem no grafika.

"Skaidrs, ka ir ļoti grūti attaisnot ieguldījumu," sacīja Karo.

Jaunākais reaktors, kas ir pieejams tiešsaistē, Olkiluoto 3 Somijā, celtniecība aizņēma 17 gadus. "Nekādā gadījumā nevar izveidot ekonomisko vienādojumu, kas investoram ir labvēlīgs, ja būvniecības laiks ir 17 gadi."

Šīs ir problēmas, kurām SMR ir izstrādātas.

“Vēsture stāsta, ka 60. un 70. gados, kad tika izstrādāta pašreizējā kodoltehnoloģija, visas IV paaudzes iespējas tika pārbaudītas, un ūdens dzesēšanas reaktors kļuva par uzvarētāju, jo tas bija lētākais. Kad jums ir viena tehnoloģija, kas uzvar ekonomiskajā konkurencē, nekas to nevar apturēt. Šodien es domāju, ka visi komerciālie reaktori ir ar ūdeni dzesējami. Es domāju, ka tas pats notiks ar mazo moduļu reaktoru.

Karo ir vadījis Atomu centru un Balseiro institūtu Argentīnā, kā arī strādājis daudzās citās programmās, tostarp Eiropas kodolsintēzes programmā Pola Šerera institūtā Šveicē, kodolsintēzes programmā Lorensa Livermoras Nacionālajā laboratorijā un Kodolmateriālu un degvielas zinātņu komandā. Los Alamos Nacionālajā laboratorijā. Viņš arī strādāja par Nacionālā zinātnes fonda programmu direktoru.