Jaderné reaktory IV. generace přicházejí. Americká komise Nuclear Regulatory Commission (NRC) schválila design prvního modulárního štěpného reaktoru. Jeho tvůrcem je společnost NuScale, která slibuje bezpečnou a čistou jadernou energii, společně s radikálně nižšími náklady, potřebnou plochou půdy i dobou instalace.
Jde o teprve 7. design jaderného reaktoru schválený touto komisí od jejího zřízení v roce 1974 a 1. design nové generace reaktorů, s nimiž se pojí velká očekávání. Mimo jiné je to velmi pádná odpověď na problémy s plynem a ropou, které se budou v dnešním neklidném světě zřejmě spíše prohlubovat než naopak.
Klíčové výhody těchto malých modulárních lehkovodních reaktorů spočívají právě ve velikosti a modularitě. Takový reaktor není nutné stavět přímo na místě jeho použití. NuScale počítá s tím, že je bude vyrábět masově a hotové je posílat do celého světa. Když dorazí na místo určení, bude je možné relativně snadno a rychle zapojit a spustit.
Každý modul lehkovodního reaktoru společnosti NuScale představuje válec o výšce cca 20 metrů a průměru 2,7 metrů. Výkon jednoho takového modulu činí 77 MW. Podle konceptu NuScale mohou tyto moduly pracovat v sestavách po 4 až 12, ponořené ve vodní lázni. Výsledný výkon elektrárny s reaktory NuScale by tedy mohl být 308 až 924 MW. Jaderné elektrárny tohoto typu by mohly vhodně doplňovat rozvodné sítě založené na obnovitelných zdrojích, v nichž by tlumily jejich výkyvy. Podle NuScale jsou náklady o tolik nižší, že obstojí v konkurenci i s některými technologiemi založenými na fosilních palivech.
Jak je u designů reaktorů IV. generace obvyklé, i tento modulární reaktor disponuje pasivními bezpečnostními opatřeními, které zajistí, že se v případě problémů sám vypne, dokonce bez zásahu operátora a není k tomu nutná žádná energie. V případě naprosté katastrofy je dalším bezpečnostním opatřením nádrž s vodou a betonovým krytem, který odolá i silnému zemětřesení nebo pádu letadla. Společně s malou plochou potřebnou k vybudování elektrárny je modulární jaderná energetika až překvapivě zelená.
První jaderná elektrárna s reaktory NuScale by měla začít dodávat energii v roce 2029. Bude mít 6 modulárních reaktorů, které by měly být všechny online v roce 2030. Jde o projekt Carbon Free Power Project a nachází se v areálu amerických laboratoří Idaho National Laboratory. Plný výkon elektrárny by měl být 462 MW a většina vyrobené elektřiny půjde po dobu 40 let k zákazníkům.
Video: The Carbon Free Power Project (CFPP)
Literatura
Jádro vrací úder: Startup NuScale vyvíjí převratný malý reaktor
Autor: Stanislav Mihulka (16.12.2019)
Malé modulární reaktory slibují ekonomickou produkci vodíku
Autor: Stanislav Mihulka (16.12.2020)
Pokrok v oblasti malých modulárních reaktorů v roce 2020
Autor: Vladimír Wagner (18.01.2021)
Diskuze:
Carbon Free Power Project
Zdenek Svindrych,2022-08-05 05:57:10
Tak jako NMR (nuclear magnetic resonance) se nesmí říkat "nuclear", tak malým jaderným reaktorům se bude říkat "Carbon Free Modular Power Plant". Je to sice směšné, ale jestli tenhle trik vyřeší onen prastarý NIMBY (not in my back yard) problém, budiž.
A že to bude dražší než velké bloky? Si za to můžeme sami, zrovna jako se spalovacími motory - brzo budou stát dest milionů, když chceme výkon čtyřlitru s emisemi 50 g CO2/km...
Úkrok stranou
František Zahálka,2022-08-02 10:40:13
Osobně si myslím, že SMR jsou takým úkrokem stranou. Velká jaderná energetika se dostala do krize, protože se 30 let prakticky nestavělo a dnes je tak stavba klasického bloku jednak náročná finančně a personálně, ale hlavně naráží na to, že nikdo není schopný dělat strategická rozhodnutí na desítky let dopředu.
SMR na přechodnou dobu vyřeší, že se začne vůbec něco stavět. Něco co nebude oslňovat tak šílenými cenami. Ale časem si každý spočítá, že než blok s 12 SMR vyjde levněji klasický blok.
Tím neříkám, že SMR nenajdou uplatnění:
1. Energetika nemůže být založená jen na velkých blocích
2. Využití ve specifických situacích - izolovaná místa, odsolování, technologické teplo, centrální vytápění
Re: Úkrok stranou
Libor Zak,2022-08-02 12:15:09
Já si zase myslím, že decentralizace a nízké riziko bude v budoucnu daleko větší devizou, než zranitelné centralizované zařízení. Tím zranitelné nemyslím jen, co se týká případné havárie. Své může hrát politika, válečné konflikty, vzdálenost od míst potřebných k vykrytí. Ekonomika. Jeden vlastník a obchodník s energií je vždy velké riziko. Jak ukazuje nejen Ukrajina, ale i třeba náš ČEZ.
Re: Úkrok stranou
Libor Zak,2022-08-02 12:16:35
A ve skutečnosti jsou modulární reaktory taky levnější. Zdaleka nepotřebují takové zabezpečení a infrastrukturu. Navíc se snadněji opravují jednotlivé moduly bez nutnosti odpojit celý blok.
Re: Úkrok stranou
Petr Pavlata,2022-08-02 16:06:15
S tou ekonomikou to nemusí být tak jednoznačné. Pokud se dostaneme do trochu rozumných čísel (větší stovky kusů/rok) cena za jednotku prudce propadne.
Re: Úkrok stranou
Igor Němeček,2022-08-03 15:10:30
Taky si myslím, že je to z nouze cnost, ale jakýkoli posun v této oblasti je potřeba. Demagogie v tomto oboru napáchala velikou škodu. Obecně nepochybuji o trendu decentralizace, právě k tomu by měl technologický pokrok vést, alespoň podle mého mínění. Více lidí si pak může k výsledkům pokroku přičichnout a mít z něj prospěch. K podobným situacím dochází v mnoha oborech. Dříve jen stát, dnes plně konkurenční prostředí. Pro mě srdcovou záležitostí je příklad SpaceX. Před 20 lety mu to rozmlouvali, že zkrachuje, smáli se mu, že přistávat na stojáka nejde, ... a dnes realizuje víc startů, jak všechny ostatní kosmické agentury dohromady. Samozřejmě tomu napomohla ruská bojůvka, ale bylo to jen urychlení nevyhnutelného. Nad přístupem SpaceX smekám. Už si vybudovalo pozici, kdy se už nemusí podbízet a stejně má stále bezkonkurenčně nejnížší cenu dopravy, nemá problém vynášet satelity, které přímo konkurují jeho projektu, nechce ztrácet čas nějakými soudními tahanicemi ohledně patentů, ... Nápady typu znovupoužitelnosti raket nebo použití nerezové oceli pro nové rakety, mně právě připomínají přístup NuScale.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
