Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Små atomreaktorer dukker op som energimulighed, men risikerer at væve

En gengivelse af indgangen til en lille modulær reaktor-facilitet, som Rolls-Royce SMR håber at have operationel ved udgangen af ​​årtiet, ses i denne uddelingsgengivelse leveret af Rolls-Royce SMR fredag ​​den 9. september 2022. En global søgning for alternative kilder til russisk energi under krigen i Ukraine har atter rettet opmærksomheden mod mindre, lettere at bygge atomkraftværker, som fortalere siger, at de kunne give et billigere og mere effektivt alternativ til ældre model mega-anlæg, men modstandere advarer om øgede risici, bl.a. bortskaffelse af højradioaktive bølger og spøgelse af atomvåbenspredning.

En global søgning efter alternative kilder til russisk energi under krigen i Ukraine har atter rettet opmærksomheden mod mindre, lettere at bygge atomkraftværker, som fortalere siger, kunne give et billigere, mere effektivt alternativ til ældre model mega-anlæg.

U.K.-baserede Rolls-Royce SMR siger, at deres små modulære reaktorer, eller SMR'er, er meget billigere og hurtigere at køre end standardanlæg, og leverer den slags energisikkerhed, som mange nationer søger. Frankrig er allerede afhængig af atomkraft for størstedelen af ​​sin elektricitet, og Tyskland beholdt muligheden for at genaktivere to atomkraftværker, som det vil lukke ned i slutningen af ​​året, da Rusland skærer ned på naturgasforsyningen.

Mens Rolls-Royce SMR og dets konkurrenter har underskrevet aftaler med lande fra Storbritannien til Polen om at begynde at bygge stationerne, er de mange år væk fra driften og kan ikke løse den energikrise, der nu rammer Europa. Atomkraft udgør også risici, herunder bortskaffelse af højradioaktivt affald og at holde denne teknologi ude af hænderne på slyngellande eller ondsindede grupper, der kan forfølge et atomvåbenprogram.

Disse risici er blevet forstærket efter beskydningen omkring Europas største atomkraftværk i Zaporizhzhia, Ukraine, som har rejst frygt for potentiel atomkatastrofe.

I kølvandet på krigen har "afhængigheden af ​​gasimport og russiske energikilder imidlertid fokuseret folks sind på energisikkerhed," sagde Rolls-Royce SMR-talsmand Dan Gould.

En SMR's komponenter kan bygges på en fabrik, flyttes til et sted i traktortrailere og samles der, hvilket gør teknologien mere attraktiv for sparsommelige købere, sagde han.

"Det er ligesom at bygge Lego," sagde Gould. "At bygge i mindre skala reducerer risici og gør det til et mere investerbart projekt."

Nogle SMR'er er i det væsentlige trykvandsreaktorer, der er identiske med omkring 400 reaktorer på verdensplan, mens andre designs bruger natrium, bly, gas eller salt som kølemiddel i stedet for vand. De vigtigste fordele er deres størrelse - omkring en tiendedel så stor som en standardreaktor - den nemme konstruktion og prisskiltet.

En model af en lille modulær reaktor-facilitet, som Rolls-Royce SMR håber at have operationel inden udgangen af ​​årtiet, ses i denne uddeling, leveret af Rolls-Royce SMR fredag ​​den 9. september 2022. En global søgning efter alternative kilder til russisk energi under krigen i Ukraine har atter rettet opmærksomheden mod mindre, lettere at bygge atomkraftværker, som fortalere siger, at de kunne give et billigere og mere effektivt alternativ til ældre model mega-anlæg, men modstandere advarer om øgede risici, herunder bortskaffelse af højradioaktive bølger og spredning af atomvåben.

De anslåede omkostninger for en Rolls-Royce SMR er 2,2 milliarder til 2,8 milliarder pund (2,5 milliarder til 3,2 milliarder USD), med en anslået byggetid på 5 1/2 år. Det er to år hurtigere, end det tog at bygge et standard atomkraftværk mellem 2016 og 2021, ifølge Det Internationale Atomenergiagenturs statistikker. Nogle estimater anslår omkostningerne ved at bygge et 1.100 megawatt atomkraftværk til mellem $6 milliarder og $9 milliarder.

Rolls-Royce sigter mod at bygge sine første stationer i Storbritannien inden for 5 1/2 år, sagde Gould.

På samme måde underskrev Oregon-baserede NuScale Power aftaler sidste år med to polske virksomheder - kobber- og sølvproducenten KGHM og energiproducenten UNIMOT - for at undersøge muligheden for at bygge SMR'er til at drive tung industri. Polen ønsker at skifte fra forurenende, kuldrevet elproduktion.

Rolls-Royce SMR sagde i sidste måned, at det underskrev en aftale med det hollandske udviklingsselskab ULC-Energy om at undersøge etableringen af ​​SMR'er i Holland.

En anden partner er Tyrkiet, hvor Rusland bygger Akkuyu-atomkraftværket på den sydlige kyst. Miljøforkæmpere siger, at regionen er seismisk aktiv og kan være et mål for terrorister.

Indførelsen af ​​"ubevist" atomkraftteknologi i form af SMR'er falder ikke i god jord hos miljøforkæmpere, som hævder, at spredning af små reaktorer vil forværre problemet med, hvordan man bortskaffer højradioaktivt atomaffald.

"Desværre er Tyrkiet styret af en inkompetent administration, der har forvandlet det til en 'prøveseng' for virksomheder," sagde Koray Dogan Urbarli, en talsmand for Tyrkiets Grønne Parti.

"Det opgiver suveræniteten i en bestemt region i mindst 100 år for Rusland at bygge et atomkraftværk. Denne inkompetence og lobbymagt gør Tyrkiet til et let mål for SMR'er," sagde Koray og tilføjede, at hans parti undgår teknologi med en "uvis fremtid."

En model af en lille modulær reaktor-facilitet, som Rolls-Royce SMR håber at have operationel inden udgangen af ​​årtiet, ses i denne uddeling, leveret af Rolls-Royce SMR fredag ​​den 9. september 2022. En global søgning efter alternative kilder til russisk energi under krigen i Ukraine har atter rettet opmærksomheden mod mindre, lettere at bygge atomkraftværker, som fortalere siger, at de kunne give et billigere og mere effektivt alternativ til ældre model mega-anlæg, men modstandere advarer om øgede risici, herunder bortskaffelse af højradioaktive bølger og spredning af atomvåben.

Gould sagde, at en Rolls-Royce SMR ville generere atomaffald på størrelse med en "tennisbane stablet 1 meter høj" i hele anlæggets 60-årige levetid. Han sagde i første omgang, at affald ville blive opbevaret på stedet ved de britiske anlæg og i sidste ende vil blive overført til et langsigtet bortskaffelsessted udvalgt af den britiske regering.

M.V. Ramana, professor i offentlig politik og globale anliggender ved University of British Columbia, citerer forskning, der tyder på, at der "ingen påvist måde" er til at sikre, at nukleart affald opbevaret på, hvad myndighederne anser for at være sikre steder, ikke vil undslippe i fremtiden.

Den konstante varme, der genereres af affaldet, kan ændre klippeformationer, hvor det er lagret, og tillade vandudsivning, mens fremtidige mineaktiviteter kan kompromittere et atomaffaldssteds integritet, sagde Ramana, der er specialiseret i international sikkerhed og atomenergi.

Skeptikere rejser også risikoen for muligvis at eksportere sådan teknologi i politisk tumultariske regioner. Gould sagde, at Rolls-Royce er "fuldstændig kompatibel" med britiske og internationale krav til eksport af sin SMR-teknologi "kun i territorier, der har underskrevet de nødvendige internationale traktater om fredelig brug af atomkraft til energiproduktion."

Ramana sagde dog, at der ikke er nogen garanti for, at nationer vil følge reglerne.

"Ethvert land, der anskaffer atomreaktorer, forbedrer automatisk sin kapacitet til at fremstille atomvåben," sagde han og tilføjede, at hver SMR kunne producere "omkring 10 bomber til en værdi af plutonium hvert år."

Rolls-Royce SMR kunne vælge at stoppe med at levere brændstof og andre tjenester til alle, der tilsidesætter reglerne, men "hvis et land skulle vælge at gøre det, kan det simpelthen bede Det Internationale Atomenergiagentur om at stoppe inspektioner, som Iran har gjort f.eks. " sagde Ramana.

Selvom brugt brændsel normalt gennemgår kemisk oparbejdning for at generere den slags plutonium, der bruges i atomvåben, sagde Ramana, at en sådan oparbejdningsteknologi er almindeligt kendt, og at et meget sofistikeret oparbejdningsanlæg ikke er nødvendigt for at producere den mængde plutonium, der er nødvendig til våben. + Udforsk yderligere

Undersøgelse af NuScale Power-data tyder på, at små modulære reaktorer sandsynligvis vil producere mere affald end større reaktorer

© 2022 The Associated Press. Alle rettigheder forbeholdes. Dette materiale må ikke offentliggøres, udsendes, omskrives eller videredistribueres uden tilladelse.




Varme artikler