Zašto će vodeno hlađeni SMR-ovi pobijediti u novom nuklearnom natjecanju

Ako nuklearna energija ima budućnost, vjerojatno će biti mala, modularna i vodeno hlađena, smatra stručnjak s globalnim referencama u nuklearnom istraživanju.

“Sada postoji mnogo tehnologija—50 različitih modela diljem svijeta. Jednom kada jedan od njih uđe u financijski održivu jednadžbu, to će zauzeti cijelo tržište,” rekao je Alfredo Caro, profesor istraživanja na Sveučilištu George Washington, “a mislim da će se to dogoditi s vodom hlađenim malim reaktorima.”

Ekonomski Prednosti malih modularnih reaktora (SMR) često se navode: tvornički proizvedeni i isporučeni na mjesta postavljanja, oni mogu izbjeći regulatorne labirinte, prekoračenja troškova i kašnjenja u izgradnji koja muče tradicionalne projekte reaktora.

50 dizajna i koncepata koji se razvijaju uključuje modele hlađene natrijem, olovom, plinom ili rastaljenom soli, ali Caro vjeruje da će vodeno hlađeni SMR-ovi imati dodatnu prednost: lekcije iz povijesti.

"Zašto? Jer postoji oko 20,000 reaktorskih godina radnog iskustva s vodom hlađenim reaktorima i gorivom za te reaktore,” rekao je u srijedu u predavanje čiji je domaćin Forum za sigurnost i održivost.

“Bilo bi vrlo teško izaći s nečim hlađenim natrijem, olovom, gorivom poput sfere, ekonomski konkurentnim u odnosu na tradicionalnu tehnologiju, tako da mislim da ćemo na kraju vidjeti sve dizajne koji su dostupni a koji su vodeno hlađeni, imati nišu", rekao je.

“Osobno vjerujem da će se to dogoditi. Bit će dosta malih reaktora, hlađenih vodom. Dakle, ista tehnologija koja tako dobro dominira danas, sa samo tri nesreće u čitavih 60 godina povijesti.”

Tri nesreće koje Caro spominje tri su velike nesreće koje su osakatile rast nuklearne industrije: Three Mile Island 1979., Černobil 1986. i Fukushima 2011.

Unija zabrinutih znanstvenika računa sedam “ozbiljne” nesreće, dodajući gore navedenima: djelomično topljenje u Michiganu 1966., eksplozija u Idahu 1961., djelomično topljenje u Los Angelesu 1959. i požar u Cumbriji, Ujedinjeno Kraljevstvo 1957.

Unatoč tome, nuklearni je blizu stopa smrtnosti za solarnu energiju i energiju vjetra, daleko ispod ugljena, nafte i plina, u smrtnim slučajevima po teravatsatu proizvedene električne energije.

"Nuklearna energija je daleko najsigurniji način za proizvodnju električne energije", rekao je Caro, iako njegova procjena nije uključivala sunce i vjetar. "Međutim, percepcija rizika je subjektivna."

Veća prepreka je trošak, rekao je: "U prosjeku je skuplji od bilo kojeg drugog izvora."

Obveznici u Ujedinjenom Kraljevstvu plaćat će tri puta više od prosječne cijene električne energije za 35 godina kako bi platili troškove izgradnje Točka Hinkley C nuklearne elektrane, što procjenjuje se da kasni 11 godina.

"Jasno je da je vrlo teško opravdati investiciju", rekao je Caro.

Najnoviji reaktor koji je pušten u rad, Olkiluoto 3 u Finskoj, izgradnja je trajala 17 godina. "Ne postoji način na koji možete imati ekonomsku jednadžbu koja je povoljna za investitora ako je vrijeme izgradnje 17 godina."

Ovo su izazovi za rješavanje SMR-ova.

“Povijest nam govori da su 60-ih i 70-ih godina kada je razvijena sadašnja nuklearna tehnologija testirane sve opcije iz generacije IV, a vodeno hlađeni reaktor je pobijedio jer je bio najjeftiniji. Jednom kada imate jednu tehnologiju koja pobjeđuje u gospodarskom natjecanju, ništa je ne može zaustaviti. Danas mislim da su svi komercijalni reaktori vodeno hlađeni. Mislim da će se isto dogoditi s malim modularnim reaktorom.”

Caro je upravljao Atomskim centrom i Institutom Balseiro u Argentini, a radio je i za mnoge druge programe uključujući Europski fuzijski program na Institutu Paul Scherrer u Švicarskoj, fuzijski program u Nacionalnom laboratoriju Lawrence Livermore i tim za znanost nuklearnih materijala i goriva u Nacionalnom laboratoriju u Los Alamosu. Također je radio kao programski direktor Nacionalne zaklade za znanost.