Nekoliko univerziteta će eksperimentisati sa mikro nuklearnom energijom

Ukoliko je vaša slika nuklearne energije takva da mislite na velike, cilindrične betonske hladnjake koji ispuštaju paru na lokaciji koja zauzima stotine hektara zemlje, uskoro će postojati alternativa: mali nuklearni reaktori koji proizvode samo stotinu puta manje električne energije, a mogu se čak i dostaviti kamionom.

Mali, ali značajni iznosi električne energije – skoro dovoljno da pokreću manji kampus, bolnicu, ili vojni kompleks, na primer – pulsiraće iz nove generacije mikronuklearnih reaktora.

Sada su neki univerziteti zainteresovani za ovu tehnologiju.

-Ono što vidimo je da ovi napredni reaktori imaju pravu budućnost u dekarbonizaciji energetskog pejzaža u Sjedinjenim Američkim Državama i širom sveta – rekao je Kaleb Bruks, profesor nuklearnog inženjerstva na Univerzitetu Ilinois u Urbana-Champaignu.

Mali reaktori nose neke od istih izazova kao nuklearne elektrane velikog obima, kao što je pitanje odlaganja radioaktivnog otpada i kako se obezbediti njihova sigurnost.

Pristalice tvrde da se ti problemi mogu rešiti i da prednosti nadmašuju rizike.

Univerziteti su zainteresovani za ovu tehnologiju ne samo da napajaju svoje zgrade, već i da vide koliko daleko može da ide u zameni ugljeničkih i gasnih izvora energije koji uzrokuju klimatske promene.

Univerzitet Ilinois se nada da će unaprediti ovu tehnologiju kao deo čistije energetske budućnosti, naveo je Bruks.

Škola planira da aplicira za građevinsku dozvolu za reaktor sa visokom temperaturom i gasom hlađenja, koji je razvila kompanija Ultra Safe Nuclear Corporation, i cilj joj je da ga počne koristiti do početka 2028. godine, a Bruks je vođa ovog projekta.

Mikroreaktori će biti “transformišući” jer mogu biti izgrađeni u fabrikama i povezani na licu mesta na jednostavan način, rekao je Đakopo Buongijorno, profesor nuklearne nauke i inženjerstva na Masačusetskom tehnološkom institutu (Massachusetts Institute of Technology – MIT).

Buongijorno istražuje ulogu nuklearne energije u svetu čiste energije.

-To je ono što želimo videti, nuklearna energija na zahtev kao proizvod, ne kao veliki mega projekat – rekao je.

I Buongijorno i Mark Nikols, viši direktor za nove reaktore pri Institutu za nuklearnu energiju (Nuclear Energy Institute), smatraju da je interesovanje univerziteta početak trenda.

Prošle godine, Univerzitet države Pensilvanija (Penn State University) potpisao je memorandum o razumevanju sa Westinghouse-om kako bi sarađivao na tehnologiji mikroreaktora.

Majk Šako, viši potpredsednik kompanije za programe naprednih reaktora, rekao je da će univerziteti biti “jedan od ključnih prvih korisnika ove tehnologije”.

Univerzitet države Pensilvanija želi da dokazuje tehnologiju kako bi industrije u Apalačiju, kao što su proizvođači čelika i cementa, mogle da je koriste, prokomentarisao je profesor Žan Pol Alan, šef odeljenja za nuklearno inženjerstvo.

Ove dve industrije obično koriste zagađujuća goriva i imaju veoma visoke emisije.

Korišćenje mikroreaktora takođe bi moglo biti jedno od nekoliko opcija koje će pomoći univerzitetu da smanji upotrebu prirodnog gasa i ostvari dugoročne ciljeve smanjenja emisija ugljenika.

-Stvarno verujem da mikroreaktori mogu biti prekretnica i revolucionisati način na koji razmišljamo o energiji – rekao je Alan.

Za Alana, mikroreaktori mogu dopuniti obnovljivu energiju pružajući veliku količinu snage bez zauzimanja puno prostora.

Mikroreaktor od 10 megavata može se postaviti na manje od jednog hektara, dok bi vetrogeneratori ili solarna farma za proizvodnju 10 megavata zahtevali mnogo više prostora, dodao je on u svom izlaganju.

Cilj je da na univerzitetu države Pensilvanija postoji jedan takav reaktor do kraja ovog desetleća.

Univerzitet Purdue u Indiani sarađuje sa kompanijom Duke Energy kako bi istražili mogućnost korišćenja napredne nuklearne energije za zadovoljenje dugoročnih energetskih potreba.

Nuklearni reaktori koji se koriste u istraživanjima nisu ništa novo na univerzitetskim kampusima.

Oko dvadesetak univerziteta u Sjedinjenim Državama ih ima, međutim, njihovo korišćenje kao izvora energije je novina.

Na Univerzitetu Ilinois, Bruks objašnjava da bi mikroreaktor generisao toplotu kako bi proizveo paru.

Dok se višak toplote koja se obično stvara sagorevanjem uglja i gasa za proizvodnju električne energije često rasipa, Bruks vidi proizvodnju pare iz nuklearnog mikroreaktora kao prednost, jer je to način bez emisija ugljenika za distribuciju pare putem sistema daljinskog grejanja na univerzitetskom kampusu do radijatora u zgradama, što je česta metoda grejanja za velike objekte na Srednjem zapadu i Severoistoku SAD-a, a kampus ima stotine zgrada.

Mikroreaktor od 10 megavata ne bi zadovoljio sve potrebe za energijom, ali bi služio da demonstrira tehnologiju dok druge zajednice i univerziteti razmatraju prelazak sa fosilnih goriva, rekao je Bruks.

Jedna kompanija koja gradi mikroreaktore koje javnost može videti danas je “Last Energy” sa sedištem u Vašingtonu, D.C.

Oni su izgradili model reaktora u mestu Brukšir, Teksas, smeštenog u modernom kockastom okviru pokrivenom reflektujućim metalom.

Sada ga rastavljaju kako bi testirali način transporta jedinice.

Karavan kamiona prevozi ga do Ostin-a, gde će osnivač kompanije, Bret Kugelmas, održati govor na konferenciji i festivalu “South by Southwest”.

Kugelmas, preduzetnik u oblasti tehnologije i mašinski inženjer, razgovara sa nekim univerzitetima, ali mu je glavni fokus na industrijskim kupcima.

Sarađuje sa regulatornim organima u Ujedinjenom Kraljevstvu, Poljskoj i Rumuniji kako bi prvi njegov reaktor počeo sa radom u Evropi 2025. godine.

On je rekao da hitnost klimatske krize zahteva da se nuklearna energija bez emisija ugljenika brzo poveća.

-To mora biti mali, serijski proizvedeni proizvod, a ne veliki, posebno izrađeni građevinski projekat – rekao je.

Tradicionalna nuklearna energija košta milijarde dolara.

Primer su dva dodatna reaktora na postrojenju u Džordžiji, čija će ukupna cena biti više od 30 milijardi dolara.

Ukupni trošak mikroreaktora kompanije Last Energy, uključujući izradu modula, montažu i pripremne radove na lokaciji, iznosi manje od 100 miliona dolara, tvrdi ta kompanija.

Kompanija Westinghouse, koja je više od 70 godina oslonac nuklearne industrije, razvija svoj mikroreaktor pod nazivom “eVinci”, rekao je Šako, i cilj joj je da tehnologiju dobije licencu do 2027. godine.

Ministarstvo odbrane takođe radi na mikroreaktoru.

Projekat Pele je prototip mobilnog nuklearnog reaktora Ministarstva odbrane koji se trenutno projektuje u Nacionalnoj laboratoriji u Ajdahu.

Univerzitet Abilene Christian u Teksasu predvodi grupu od još tri univerziteta u saradnji sa kompanijom Natura Resources kako bi dizajnirali i izgradili istraživački mikroreaktor hlađen rastopivom solju, što omogućava visokotemperaturne operacije pri niskom pritisku, delom kako bi se obučila naredna generacija radne snage u oblasti nuklearne energije.

Međutim, ne svi dele isto oduševljenje.

Edwin Lajman, direktor odeljenja za bezbednost nuklearne energije u Udruženju zabrinutih naučnika, nazvao je to “potpuno neosnovanim”.

Mikroreaktori uopšteno će zahtevati mnogo više uranijuma koji treba iskopati i obogatiti po jedinici proizvedene električne energije u poređenju sa konvencionalnim reaktorima, kako je on rekao.

Takođe očekuje da će troškovi goriva biti znatno veći i da će biti proizvedeno više otpadnog iskorišćenog uranijuma u poređenju sa konvencionalnim reaktorima.

-Verujem da oni koji se nadaju da će mikroreaktori biti čarobni lek za rešavanje krize klimatskih promena jednostavno se klade na pogrešnog konja – rekao je.

Lajman je takođe rekao da se boji da bi mikroreaktori mogli biti meta terorističkih napada, i neki dizajni bi koristili goriva koja bi mogla privući teroriste koji pokušavaju da naprave primitivno nuklearno oružje.

UCS (Udruženje zabrinutih naučnika) se ne protivi korišćenju nuklearne energije, ali želi da se obezbedi da to bude bezbedno.

Sjedinjene Američke Države nemaju nacionalno skladište za odlaganje iskorišćenog nuklearnog goriva, i ono se gomila.

Mikroreaktori bi samo pogoršali problem i raspršili radioaktivni otpad, naglasio je Lajman.

Studija koju je 2022. godine vodio Stanford je zaključila da manji modularni reaktori – sledeći korak od mikroreaktora – proizvode više otpada od konvencionalnih reaktora.

Prvi autor studije, Lindzi Kral, izjavila je ove nedelje da bi dizajn mikroreaktora mogao imati isti problem.

Kugelmas vidi samo obećanje u nuklearnoj energiji.

Nuklearna energija je, prema njegovim rečima, “potpuno neshvaćena i nedovoljno iskorišćena”.

Ona će biti “ključni stub naših napora u transformaciji energetskog sektora u budućnosti.”

Sačuvaj za kasnije