Další přírůstek do rodiny kapesních reaktorů

Martin Tůma  |  Věda

Současná situace na energetickém trhu nepřeje projektům s vysokou investiční náročností a nízkými provozními náklady, jako jsou například atomové elektrárny. Jednou z cest, jak snížit počáteční náklady jsou modulární reaktory vyráběné v továrně ve velkých sériích.

Jsou to zařízení, která se dají vyrobit v továrně a poté přepravit na místo instalace. Uvažují o nich jak velcí výrobci technologických celků pro jadernou energetiku, jako je například Toshiba či Babcock&Wilcox, tak startupy typu Gen4Energy (dříve Hyperion Power).

Další startup do této oblasti vyslala univerzita MIT – projekt Transatomic Power. Ve svých plánech navazuje na testovací reaktor provozovaný v 60. letech v Národní laboratoři v Oak Ridge, který byl chlazen směsí rozpuštěných solí. Transatomic plánuje vývoj a stavbu reaktoru označovaného jako WAMSR, což je zkratka pro Waste Anihilated Molten Salt Reactor. Překládáme volně: Reaktor spalující nukleární odpad a chlazený kapalnými solemi.

Tři zakladatelé Transatomic Power: Russ Wilcox, Leslie Dewan a Mark Massie
Tři zakladatelé Transatomic Power: Russ Wilcox, Leslie Dewan a Mark Massie

Malý. Ale výkonný

Ambice Transatomicu jsou velké. Zatímco konkurence plánuje stavbu zařízení maximálně do 120 MW výkonu elektrické energie, WAMSR má být bumbrlíček produkující až 500 MW. Kromě toho má snížit na polovinu investiční náklady nutné pro pořízení elektrárny.

Toho se má dosáhnout výrobou reaktoru v továrně a jeho následnou dopravou na místo. Práce v továrně jsou mnohem levnější než vyslání pracovníka na místo stavby, jak je tomu zvykem u současných velkých elektráren. Dále větší počet reaktorů snižuje náklady schvalovacího procesu na jeden reaktor. A nezanedbatelné mají být i úspory na instalaci, kdy se předpokládá mnohem méně betonu a oceli.

O bezpečnost provozu se má postarat systém založený na chlazení rozpuštěnou solí. Ta má teplotu tání mnohem vyšší, než je teplota tání paliva. A čím více je roztaveného chladiva, tím více se „brzdí“ reakce v reaktoru. Pokud by přesto došlo k fatálnímu selhání, směs chladiva a paliva se automaticky vypustí do bezpečnostní nádoby pod reaktorem, kde chladivo ztuhne, zapečetí v sobě palivo a pohltí veškeré zbytkové teplo. Nemůže tedy dojít k produkci vodíku a následným explozím, jako tomu bylo u elektrárny ve Fukušimě.

Dalším plusem je provoz reaktoru při normálním atmosférickém tlaku. Velká část moderních reaktorů je totiž typu PWR. Jsou to tlakovodní varné reaktory, kde jako chladivo funguje pára o tlaku více než 15 MPa (150 atmosfér). Nezanedbatelná je i redukce odpadu. Zatímco současné elektrárny produkují okolo 20 t vysoce aktivního odpadu ročně, který musíme skladovat zhruba 100 tisíc let, WAMSR slibuje pouze 250 kg odpadu s dobou skladování „pouze“ několik století.

Málo informací k těmto smělým plánům

Jak se tohoto všeho dá dosáhnout, je z velké části součástí nepublikovaného know-how. O tom, že se nejedná o plané sliby, svědčí účast špiček z oboru atomové energetiky jak z MIT, tak i účast Richarda Lestera, CTO z Westinghouse. Uvidíme, jak tento kamínek zapadne do mozaiky renesance atomové energie. Minimálně Čína má v této oblasti též velmi smělé záměry, a pokud se jí nechceme dívat s velkým odstupem na záda, je nejvyšší čas něco podniknout.

Nejčtenější