Опция ли са малките модулни реактори в борбата с климатичните промени?

Първите оператори на малки модулни реактори описват работата си като „дърпане на опашката на спящ дракон“ поради опасността, свързана с отключването на енергията в атомите.

Блоковете, построени преди повече от половин век в САЩ и Европа, генерират експлозии на топлина в рамките на части от секундата, като по този начин учените могат да анализират ядрените реакции. Въпросните реактори, носещи имена като Godiva, Viper и Super Kukla, никога не са захранвали електрически мрежи. Вместо това те служат за изследвания, полезни за програмите за ядрено оръжие и в по-малка степен за комуналните услуги, пише Джонатан Тирон за Bloomberg.

Днес ядрената индустрия отново обръща внимание на тази технология, подтиквана от политиците, включително новоизбрания президент на САЩ Джо Байдън и британския премиер Борис Джонсън. Те се стремят да решат следващото предизвикателство за изменението на климата: как да захранват с топлина индустриите без да замърсяват въздуха и околната среда. Половината от енергията в света отива за производство на топлина и то е отговорно за две пети от емисиите на въглероден двуокис в света, според анализ на Международната агенция по енергетика (МАЕ). Индустриите, като стоманодобивната промишленост, производството на цимент, стъкло и химикали, понякога се нуждаят от температури над 1000 градуса по Целзий и много-често изгарят изкопаеми горива, за да покрият нуждите си.

1

"Те просто се нуждаят от топлина", споделя Стив Трелфол, изпълнителен директор на производителя на ядрено гориво Urenco Ltd. Той смята, че само в Обединеното кралство съществува индустриален ядрен пазар на стойност 52 млрд. паунда, насочен към осигуряването на топлина за производството на керамика, нефтохимия и стомана. „Това е една много голяма пазарна ниша“, добавя Трелфол.

Малките модулни реактори привличат вниманието на политиците от САЩ и Европа поради гъвкавостта си. Те могат да доставят постоянен поток от енергия както под формата на топлина, така и на електричество. Мощността помага да се балансират непостоянните доставки на енергия от вятърните и слънчевите паркове. Топлината може да помогне за декарбонизиране на някои от най-силно замърсяващите индустрии в света. Борис Джонсън задели 500 млн. паунда за малки модулни реактори в програмата за зелена икономика в рамките на миналия месец, а Байдън заяви, че тези реактори са един от ключовите фактори за дългосрочната енергийна политика в САЩ.

Някои от най-големите инвеститори и индустриални компании се обявяват в подкрепа на технологията, като тук личат имената на Rolls-Royce Holdings Plc, подкрепената от Fluor Corp. NuScale Power LLC и Terrestrial Energy USA Inc., която привлече инвестиции от Бил Гейтс. Понастоящем има 67 уникални технологии за малки модулни реактори в различни етапи на развитие в световен мащаб, според Международната агенция за атомна енергия (МААЕ).

2

Засега има само един такъв реактор, който е в търговска експлоатация, инсталиран на кораб, който плава край арктическото крайбрежие на Русия. В същото време NuScale очаква одобрение за един от своите проекти още през следващия месец.

И докато развитието на технологията напредва бързо, икономиката на тези реактори остава недоказана.

Технологията все още е прекалено скъпа в сравнение с вятърната и слънчевата енергия, чиито разходи продължават да падат.

Остава и въпросът с мощността. Докато съвременните големи реактори обикновено генерират по 1500 мегавата или повече енергия, малките модулни реактори разполагат с мощност от по 300 мегавата или по-малко. Разликата между двата типа реактори е в това, че модулните са проектирани за масово производството и представляват стандартизирани блокове, което свива разходите за инсталиране.

Различните компании предлагат различни пътища за генериране на топлина от такива реактори. Някои компании като консорциума Urenco, вторият по големина производител на ядрено гориво в света, искат да направят малък модулен реактор, който да се охлажда с газ вместо с вода. Други, като Moltex Energy LLP и Terrestrial, използват разтопена сол за атомното деление. В същото време NuScale и Rolls-Royce се опитват да свият размерите на традиционните реактори с вода под налягане.

Според някои инженери малките модулни реактори могат ефективно да произвеждат водород, който се възприема като горивото на бъдещето.

Но малките модулни реактори могат да се сблъскат със същите проблеми, които засягат и техните по-големи аналози, като превишаването на разходите и закъсненията. Още по-голямо предизвикателство може да се окаже убеждаването на индустриите и компаниите за комунални услуги да се откажат от евтиния природен газ за сметка на ядрената енергия. Въпреки че индустриите в САЩ могат да осигурят достатъчно търсене на енергия за 4000 малки модулни реактора, те едва ли ще могат да си позволят големите предварителни инвестиции за изграждането на технологията, предупреждават от Националната академия на науките на САЩ.