SMR reaktorok az energia szolgálatában


SMR reaktorok az energia szolgálatában
Olvasási idő: 3 perc

Az atomenergetikában mindig is volt igény kisebb teljesítményű típusokra, blokkokra, ez az igény pedig napjainkra erősödni látszik.

A következő évtizedekben elképzelhetetlen mennyiségű tiszta áramra lesz szükség globálisan. Nem csak azért, mert növekszik az emberiség energiaigénye, hanem azért is, mert a régi termelő kapacitásokat ki kell váltani. Az úgynevezett kis moduláris nukleáris reaktorok (SMR) kulcsfontosságúak lehetnek a villamosenergia-termelés szénmentesítéséhez és a kibocsátáscsökkentési célok eléréséhez.

Több ország is van, amely a régi széntüzelésű és nukleáris erőműveket leállítja a jövőben, ezért számukra az energia pótlása egyre sürgetőbb problémát jelent. De a megújuló energiaforrások időjárásfüggő jellege és az energiatároló megoldások éretlensége miatt megújulókból egyedül nem tudják majd fedezni a szükségleteket. 

Az SMR-ek (Small Modular Rectors) olyan kisebb kapacitású, önállóan is üzemelni képes reaktorok, amelyek sokoldalú szolgáltatást képesek nyújtani és akár egymás mellé is telepíthetnek, hogy nagyobb egységeket tudjanak létrehozni. A moduláris arra utal, hogy ezek a reaktorok önmagukban is működőképes, kisebb egységek. Egy telephelyre több reaktort is telepíthetnek egyidejűleg, így skálázható a kívánt teljesítményt. Az ilyen reaktorok kapacitása jellemzően nem haladja meg a 300 megawattot. Vannak olyan források, amelyek azt mondják, hogy az új generációs reaktorok 400-450 megawatt energiát termelnének. Egyik sem működik még szárazföldön (csak az oroszok atomjégtörői és úszó atomerőműve), de mintegy 150 terv van folyamatban világszerte. (Építés alatt talán a Carem-25 kis moduláris reaktor van Argentínában.)

De ne tessék tévedésbe esni! A kisméretű atomerőmű nem egy mini napelempark a ház tetején!

Az SMR hálózattól távoli vidékeken is telepíthető, vagy speciális igények, például magas hőmérsékletű ipari hőszükséglet kielégítésére, sótalanításra is alkalmas. 

A Rolls-Royce vezetésével a brit nukleáris iparban konzorcium jött létre az SMR technológia fejlesztésére és gyártására; céljuk a minden stádiumában saját gyártás megteremtése a szigetországban. Emellett számos más országban, például Oroszországban, Kínában, Franciaországban, de akár Argentínában is folynak a fejlesztési munkálatok.

A Rolls-Royce egy olyan reaktort tervez, amely 4,5 méter, hogy a brit útmagassági határ, azaz 4,95 méter alá essen. A gyárban épített terméket teherautóval vagy hajóval szállítanák az ügyfelek számára. A Rolls-Royce reaktor mérete 11,3 és 4,5 m lenne, és a teljes üzem körülbelül egy kis irodapark nagyságú. A cég úgy tűnik, használni fogja az ismert Roszatom-technológia védelmi elemei (szökőár, földrengés, repülőgép-rázuhanás) mellett a szintén Roszatom-újítást az úgynevezett olvadékcsapdát.

A nagy acéltartály, a zárt reaktortérben, közvetlenül a rektortartály alatt helyezkedik el, és annak esetleges megolvadása esetén felfogja az olvadékot. A benne lévő kompozitanyag nem engedi egy helyi kritikus tömeg kialakulását, megakadályozva, hogy az olvadékban új magreakciók induljanak be. Egy esetleges balesetnél így összegyűjtött olvadék nem kerülhet ki a környezetbe, ahogy a hűtésére használt víz sem.

A Rolls-Royce becslése szerint az ausztráliai kis reaktorok iránti kereslet elérheti a 2000 megawatt kapacitást, ami több mint Kanadában, Mexikóban vagy Délkelet-Ázsiában. Annak érdekében, hogy az egyik reaktor gyártása 2030-ban megkezdődjön, a társaság azt akarja, hogy a brit kormány 7 gigawatt villamosenergia-igényt rendeljen el a kis reaktorokhoz, ami Nagy-Britannia teljes kapacitásának körülbelül 10 %-a.

A kanadai Ultra Safe Nuclear Corp azt állítja, hogy 2025-ig elkezdi értékesíteni a nagyon kicsi reaktorokat bányák és a távoli, elszigetelt városok számára. A több reaktor mindegyike beépíthető a szabványos rendszerbe és összevonható egyetlen erőművé, amelyet 15-30 ember üzemeltetne. A költség az előállított villamos energia alapján hasonló lenne a napelemekhez (ezt azért nehéz elhinni). A technológia akkor lesz igazán kiforrott, ha majd a gyártás költségeit kellően leszorítják.

Tudomásunk szerint az orosz SMR-ek jégtörőkön és az év vége felé üzembe álló első úszó atomerőművön  már működnek (RITM200 és KLT-40). 

Az orosz SMR-alapú úszó és part menti atomerőműveket (amelyek teljesítménye 300 MW-nál kevesebb). Úgy tervezték, hogy a nehezen elérhető területek, a kisebb hálózatok és a hálózaton kívüli létesítmények számára biztosítsák a villamosenergia-ellátást. Ezek a kis atomerőművek képesek a háromtól öt évig tartó, megszakítás nélküli üzemelésre, üzemanyag feltöltése nélkül. Így jelentősen csökkentik a villamosenergia-ellátás költségét. Míg a megújuló energiát használó létesítményeknek, mint a szél- és a napenergiának, drága és környezetszennyező dízel háttérre vagy drága energiatárolókra van szükségük, a kis atomerőművek folyamatos villamosenergia-ellátást biztosítanak még az energiaigényes felhasználók számára is.

A reaktorok különösen jól működhetnek olyan térségekben, ahol hosszabbak a partszakaszok, akadozik az áramellátás és korlátozott a villamos energiához való hozzáférés. Az erőmű a part bármelyik pontjába eljuttatható, ahol kapcsolódni tud a meglévő villamos hálózathoz.



Previous Növényvédőszerek az étkezésünkben
Next Az emlékek kialakulásának folyamata

No Comment

Leave a reply

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.