Středa, Červenec 18

Jaderní developeři mají velké plány pro malé jaderné reaktory ve Velké Británii

Flotila malých jaderných elektráren by mohla Británii pomoci odvrátit hrozící energetickou krizi. Společnosti vyvíjející technologii malých modulárních reaktoru tvrdí, že malé reaktory by byly pro Británii vhodnější než stále se zpožďující projekty velkých jaderných elektráren, jako je například projekt Hinkley Point C v hodnotě 24 miliard dolarů.

NuScale
Jaderná elektrárna založená na technologii NuScale (zdroj: uxc.com)

Malé modulární reaktory využívají současné jaderné technologie zmenšené na malý zlomek velikosti konvenčních velkých energetických bloků. Tyto reaktory tak zpravidla dosahují oproti velkým energetickým reaktorům, jako mají být ty v Hinkley Point C, desetinového výkonu.

Malé jaderné elektrárny, které jsou v současné době ve vývoji, budou z velké části vyráběny v továrnách s moduly dostatečně malými na to, aby je šlo v celku transportovat na nákladních vozidlech a lodích až na místo určení, kde budou sestaveny ve fungující elektrárnu během zhruba šesti až dvanácti měsíců, což představuje desetinu potřebného času na postavení velké jaderné elektrárny.

„Hlavní devizou malých reaktorů je jejich modulárnost. Můžeme je tak vyrábět přímo v továrnách se standardizovaným designem za dodržení konzistentních norem a s předvídatelnými náklady a předvídatelným časovým harmonogramem,“ uvedl Anurag Gupta, ředitel poradenské společnosti pro energetickou infrastrukturu KPMG.

V jaderných elektrárnách se teplo získává za pomocí štěpení uranových jader. Různé reaktorové designy pak používají různé metody k ohřívání vody a vytvoření páry, která následně pohání turbogenerátory.

Díky výrobním pokrokům budou vývojáři malých modulárních reaktorů již během několika let schopni přenést reaktorové technologie z velkých reaktorů do menších měřítek, přičemž první provozuschopné malé modulární reaktory budou k dispozici v polovině 20. let.

„Z technického hlediska neexistuje jediný důvod, proč bychom neměli být schopni vyrobit malé verze v současné době komerčně provozovaných reaktorových technologií, jakou jsou například tlakovodní reaktory,“ uvedl Mike Tynan, ředitel britského výzkumného centra Nuclear Advanced Manufacturing Research Centre (NAMRC).

Po celém světě je v současné době v provozu více než sto jaderných elektráren využívajících technologii tlakovodních reaktorů. Společnost NuScale, jejíž majoritním vlastníkem je americká společnost U.S. Fluor Corp, vyvíjí malý modulární reaktor o výkonu 50 MWe založený právě na technologii tlakovodních reaktorů. Reaktory navrhované společností NuScale mohou být spojeny do elektrárny s až 12 reaktory s celkovým výkonem 600 MWe. Tyto 50MWe bloky budou na výšku měřit kolem 20 metrů, což je délka zhruba dvou autobusů, a jejich průměr bude dosahovat 2,7 metrů.

Společnost Rolls-Royce, která již nyní vyrábí komponenty pro jaderné ponorky s tlakovodními reaktory, je součástí konsorcia, které vyvíjí malý modulární reaktor o výkonu 220 MWe, který může být postaven i ve výkonnější 440MWe variantě.

Ředitel pro technický vývoj společnosti Rolls-Royce Paul Stein uvedl, že cena jednoho bloku o výkonu 440 MWe se bude pohybovat kolem 2,3 miliard dolarů, avšak ceny pravděpodobně ještě významně klesnou – v případě, že se podaří rozjet sériovou výrobu.

„Jednou z velkých výhod malých modulárních reaktorů je, že v porovnání s velkými konvenčními jadernými reaktory stojí významně méně a je tak jednodušší do projektu výstavby těchto reaktorů zapojit soukromé investory,“ uvedl Stein.

Cenová stránka otázkou

Kritici technologie malých modulárních reaktorů ale tvrdí, že vývojáři nebudou schopni snížit náklady na takovou úroveň, aby tyto reaktory byly konkurenceschopné velkým konvenčním jaderným blokům.

„Vývojáři malých modulárních reaktorů tvrdí, že tovární výroba ušetří velké množství nákladů, ale docílit toho, čemu říkají ekonomika sériové produkce, zabere hodně času a velké množství vyrobených bloků,“ uvedl Edwin Lyman, jaderný odborník z americké organizace Union of Concerned Scientists (UCS).

„Tovární výroba není všelékem. Jenom proto, že budou reaktory vyráběny v továrnách, neznamená, že se vyřeší problémy s překročením nákladů,“ podotkl.

Právě stavební náklady jsou velmi citlivou záležitostí a je to jeden z aspektů, který mohl mít vliv na to, že se britská vláda rozhodla znovu projednat projekt na výstavbu jaderné elektrárny Hinkley Point C v hodnotě 24 miliard dolarů. Jaderná elektrárna Hinkley Pont C, kterou chce v Británii postavit francouzská společnost EDF ve spolupráci s čínskou firmou China General Nuclear, se má sestávat ze dvou bloků s tlakovodními reaktory typu EPR.

Velká Británie bude muset do roku 2030 nahradit až polovinu svých energetických kapacit. Hlavním důvodem jsou stárnoucí jaderné elektrárny, které se blíží ke konci svého provozního života a snahy na omezení uhelné energetiky s cílem omezit emise.

Dva nové bloky JE Hinkley Point C mají pokrývat až 7 % britských energetických potřeb, čímž by značně pomohly adekvátně nahradit dosluhující zdroje. Jaderní developeři jsou přesvědčeni, že malé modulární reaktory by mohly být v Británii ve velkém zprovozňovány už ke konci 20. let, tedy v pravý čas, aby pomohly nahradit odstavené energetické bloky.

Studie provedená národními laboratořemi National Nuclear Laboratory naznačuje, že ve Velké Británii by do roku 2035 mohla být postavena flotila malých modulárních reaktorů s celkovým výkonem až 7 GWe, což je více než dvojnásobek výkonu jaderné elektrárny Hinkley Point C.

Protijaderné skupiny – jako je například Greenpeace – ale tvrdí, že s pokroky v technologiích obnovitelných zdrojů, jako jsou například mořské větrné elektrárny, by Británie žádné nové jaderné elektrárny nepotřebovala.

Tento týden britská vláda schválila plány společnosti Dong Energy na rozšíření námořní větrné elektrárny v Severním moři, která by nakonec mohla zabírat plochu dvakrát větší, než má Londýn. Maximální výkon této elektrárny pak bude dosahovat 4 GWe, což je více, než bude mít jaderná elektrárna Hinkley Point C.

Obhájci jaderné energetiky ale říkají, že přerušovaný charakter dodávek z obnovitelných zdrojů a neexistující možnost skladování energie v dostatečném měřítku znamená, že jaderná energie bude zásadní pro zajištění stabilních dodávek elektřiny, pokud tedy stát bude chtít i nadále plnit cíle v oblastech redukce emisí skleníkových plynů.

„Ve spolupráci s obnovitelnými zdroji poskytuje jaderná energetika spolehlivý nízkoemisní zdroj elektřiny potřebný k vyrovnání nepravidelné výroby solárních a větrných elektráren,“ uvedl Tom Greatrex, výkonný ředitel asociace Nuclear Industry Association.

Bezpečnost

Ředitel společnosti NuScale pro Velkou Británii a Evropu Tom Mundy uvedl, že by první blok tohoto typu mohl být v Británii zprovozněn v roce 2026. Nejdříve však musí jejich technologie získat všechna potřebná regulační povolení.

Všechny jaderné projekty v Británii musí získat povolení od místního regulačního úřadu Office for Nuclear Regulation (ONR) a musí projít procesem posouzení designu Generic Design Assessment (GDA), který zkoumá bezpečnost všech reaktorových technologií. Samotný proces GDA může zabrat až dva roky.

Proces GDA je považován za zlatý světový standard, uvedl ředitel poradenské společnosti pro energetickou infrastrukturu KPMG Gupta.

Jaderné reaktory mohou být v Británii postaveny pouze na vládou licencovaných lokalitách. První malé modulární reaktory by tak mohly vyrůst v lokalitách současných jaderných elektráren, nebo v lokalitách odstavených jaderných elektráren, na kterých bude současně probíhat likvidace.

Britská vláda v tomto roce uvedla, že malé modulární reaktory by mohly v energetické budoucnosti země sehrát významnou roli. Do jejich výzkumu tak hodlá investovat 250 milionů liber. Do těchto investic se řadí také provedení výběrového řízení na zvolení nejvhodnější technologie malých modulárních reaktorů pro Velkou Británii.

Společnosti NuScale, Rolls-Royce a Westinghouse, který je součástí skupiny Toshiba, byly mezi dalšími 33 společnostmi, které byly identifikovány jako způsobilé pro výběrové řízení. Ministerstvo obchodu, energetiky a průmyslových strategií ale zatím žádné další detaily k budoucnosti britských malých modulárních reaktorů neposkytlo.

Zdroj: Voanews.com

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.