Eksperter giver udtryk for sikkerhedsbekymringer om nye atomreaktorer med småsten

Forskere råder til forsigtighed, da en atomreaktor i kommerciel skala kendt som HTR-PM forbereder sig på at blive operationel i Kina. Reaktoren er en rullesten, højtemperatur gaskølet reaktor (HTGR), et nyt design, der tilsyneladende er mere sikkert, men som forskere i USA og Tyskland advarer om, eliminerer ikke muligheden for en alvorlig ulykke. Deres kommentar, udgivelse 23. august i tidsskriftet Joule , anbefaler fortsat forskning, yderligere sikkerhedsforanstaltninger, og en udvidet opstartsfase, der ville give mulighed for bedre overvågning.

"Der er ingen grund til nogen form for panik, men nuklear teknologi har en risiko under alle omstændigheder, " siger førsteforfatter Rainer Moormann, en nuklear sikkerhedsforsker med base i Tyskland. "En realistisk forståelse af disse risici er afgørende, især for operatører, og derfor opfordrer vi til forsigtighed og en ånd af videnskabelig undersøgelse i driften af ​​HTR-PM."

Ud over at generere elektrisk strøm mere effektivt, HTGR'er med småsten, såsom HTR-PM, undgår nogle af de sikkerhedsudfordringer, som tidligere reaktorkonstruktioner stod over for. De bruger grafit- og keramikbelagte korn af uranbrændsel, der kan modstå kernens meget høje temperaturer og passive kølesystemer, hvilket tilsammen skulle eliminere muligheden for en kernesmeltning. "Småstensreaktorer er blevet beskrevet af deres tilhængere som 'fri for katastrofer' og 'gå sikkert væk,' '" han siger.

Hvad betyder det i praksis, imidlertid, er, at den snart i drift HTR-PM er blevet bygget uden de sikkerhedsforanstaltninger, som nukleare reaktorer i drift i dag normalt er udstyret med:den har ikke et højtryk, lækagetæt indeslutningsstruktur til at tjene som backup i tilfælde af utilsigtet frigivelse af radioaktivt materiale. Det har heller ikke et redundant aktivt kølesystem.

"Ingen reaktor er immun mod ulykker. Fraværet af kernesmeltningsulykker betyder ikke, at en farlig hændelse ikke er mulig, " siger Moormann. Han og hans medforfattere, Scott Kemp og Ju Li fra Massachusetts Institute of Technology, hævde, at med ny teknologi, der er altid en større chance for brugerfejl. Og prototype HTGR'er har tidligere overrasket deres operatører ved at danne lokale hot spots i kernen og uventet høje niveauer af radioaktivt støv. Småsten-designet producerer også en større mængde radioaktivt affald, som er udfordrende at opbevare eller behandle.

Moormann anerkender potentialet i HTGR'er og støtter yderligere forskning i dem. "HTGR-design med det, der er kendt som en prismatisk kerne, ser ud til at være mindre problematisk end den med småsten, så udviklingsarbejdet bør koncentreres om det, " han siger.

Men for at reducere risikoen, han og hans kolleger går ind for adskillige forholdsregler, herunder strenge, løbende overvågning, installation af indeslutnings- og kølesystemer, og en udvidet opstartsfase for at tillade, at reaktoren kan observeres og overvåges, når den kommer til temperatur. De anbefaler også at undersøge mere sikre langsigtede opbevaringsmuligheder for brændstofaffaldet, som i øjeblikket vil blive opbevaret i overjordiske dunke, der potentielt er sårbare over for miljøbelastninger og terrorisme.

"Der var allerede en vis kontrovers om HTGR'er med småsten, men mit indtryk var, at mange problemer af dem ikke var tilstrækkeligt offentliggjort og derfor ikke kendte af nogle af mine kolleger, " siger Moormann. "Jeg håber, at fordele og ulemper bliver diskuteret bredt."