Чому SMR з водяним охолодженням переможуть у новому ядерному конкурсі

Якщо ядерна енергетика має майбутнє, вона, ймовірно, буде невеликою, модульною та з водяним охолодженням, за словами експерта з глобальними повноваженнями в ядерних дослідженнях.

«Зараз існує багато технологій — 50 різних моделей по всьому світу. Як тільки один із них потрапить у фінансово життєздатне рівняння, це захопить увесь ринок, — сказав Альфредо Каро, професор-дослідник Університету Джорджа Вашингтона, — і я думаю, що це станеться з малими реакторами з водяним охолодженням».

Економічна Переваги Часто згадуються невеликі модульні реактори (SMR): виготовлені на заводі та доставлені до місць встановлення, вони можуть уникнути нормативних лабіринтів, перевитрати коштів і затримок у будівництві, які є проблемою традиційних проектів реакторів.

50 проектів і концепцій, що розробляються, включають моделі, що охолоджуються натрієм, свинцем, газом або розплавленою сіллю, але Каро вважає, що SMR з водяним охолодженням матимуть додаткову перевагу: уроки історії.

«Чому? Тому що існує близько 20,000 XNUMX реакторо-років досвіду експлуатації реакторів з водяним охолодженням і палива для цих реакторів», — сказав він у середу в лекції організований Форумом безпеки та сталого розвитку.

«Було б дуже важко створити щось із натрієвим охолодженням, свинцевим охолодженням, сферичне паливо, економічно конкурентоспроможне проти традиційної технології, тому я думаю, що врешті-решт ми побачимо всі доступні конструкції з водяним охолодженням, вони мати нішу", - сказав він.

«Я особисто вірю, що це станеться. Буде багато малих реакторів з водяним охолодженням. Тож та сама технологія, яка так добре домінує сьогодні, лише з трьома нещасними випадками за всю 60-річну історію».

Три аварії, про які згадує Каро, є трьома великими аваріями, які завадили розвитку ядерної промисловості: Три-Майл-Айленд у 1979 році, Чорнобиль у 1986 році та Фукусіма у 2011 році.

Союз небайдужих науковців має значення сім «серйозні» аварії, додавши до наведених вище: часткове розплавлення в Мічигані в 1966 році, вибух в Айдахо в 1961 році, часткове розплавлення в Лос-Анджелесі в 1959 році та пожежа в Камбрії, Великобританія, в 1957 році.

Незважаючи на це, ядерні ранги близькі до Рівень смертності від сонячної та вітрової енергії набагато нижчий від вугілля, нафти та газусмертності на терават-годину виробленої електроенергії.

«Атомна енергія, безумовно, є найбезпечнішим способом виробництва електроенергії», — сказав Каро, хоча його оцінка не включала сонце та вітер. «Однак сприйняття ризику суб’єктивне».

За його словами, більшою перешкодою є вартість: «В середньому це дорожче, ніж будь-яке інше джерело».

Платники ставок у Великій Британії платитимуть у три рази більше середньої ставки за електроенергію протягом 35 років, щоб погасити вартість будівництва Hinkley Point C атомної електростанції, яка, за оцінками, відстає від графіка на 11 років.

«Очевидно, що дуже важко виправдати інвестиції», — сказав Каро.

Останній реактор, який підключено до мережі, Олкілуото 3 у Фінляндії, будівництво тривало 17 років. «Немає способу отримати економічне рівняння, яке б закривалося на користь інвестора, якщо час будівництва становить 17 років».

Саме ці виклики покликані вирішити SMR.

«Історія говорить нам, що в 60-х і 70-х роках, коли розроблялася сучасна ядерна технологія, всі варіанти IV покоління були випробувані, і реактор з водяним охолодженням став переможцем, тому що він був найдешевшим. Якщо у вас є одна технологія, яка виграє економічну конкуренцію, ніщо не зможе її зупинити. Сьогодні я вважаю, що всі комерційні реактори охолоджуються водою. Я думаю, що те саме станеться з малим модульним реактором».

Каро керував Атомним центром та Інститутом Бальсейро в Аргентині, а також працював у багатьох інших програмах, включаючи Європейську програму термоядерного синтезу в Інституті Пауля Шеррера в Швейцарії, Програму термоядерного синтезу в Ліверморській національній лабораторії імені Лоуренса та команду науки про ядерні матеріали та паливо. в Національній лабораторії Лос-Аламоса. Він також працював програмним директором Національного наукового фонду.

Джерело: https://www.forbes.com/sites/jeffmcmahon/2023/01/13/why-water-cooled-smrs-will-win-the-new-nuclear-competition/