Почему ММР с водяным охлаждением выиграют новое ядерное соревнование

Если у ядерной энергетики есть будущее, она, скорее всего, будет небольшой, модульной и с водяным охлаждением, по словам эксперта с мировым опытом в области ядерных исследований.

«Сейчас существует множество технологий — 50 различных моделей по всему миру. Как только один из них попадет в финансово жизнеспособное уравнение, он захватит весь рынок, — сказал Альфредо Каро, профессор-исследователь Университета Джорджа Вашингтона, — и я думаю, что это произойдет с небольшими реакторами с водяным охлаждением».

Экономический Преимущества Малые модульные реакторы (ММР) часто упоминаются: они производятся на заводе и доставляются к местам установки, они могут избежать регуляторных лабиринтов, перерасхода средств и задержек строительства, которые преследуют традиционные проекты реакторов.

50 разрабатываемых проектов и концепций включают модели, охлаждаемые натрием, свинцом, газом или расплавленной солью, но Каро считает, что ММР с водяным охлаждением будут иметь дополнительное преимущество: уроки истории.

"Почему? Потому что есть около 20,000 XNUMX реакторо-лет опыта эксплуатации водоохлаждаемых реакторов и топлива для этих реакторов», — сказал он в среду в лекции организованный Форумом по безопасности и устойчивому развитию.

«Было бы очень сложно создать что-то с охлаждением натрием, охлаждением свинцом, топливом типа сферического, экономически конкурентоспособным по сравнению с традиционной технологией, поэтому я думаю, что в конечном итоге мы увидим все доступные конструкции с водяным охлаждением, они есть ниша», — сказал он.

«Я лично верю, что это произойдет. Будет много небольших реакторов с водяным охлаждением. Так что та же самая технология, которая так хорошо доминирует сегодня, всего с тремя авариями за все 60 лет истории».

Три аварии, о которых говорит Каро, — это три крупные аварии, нанесшие ущерб развитию атомной промышленности: Три-Майл-Айленд в 1979 году, Чернобыль в 1986 году и Фукусима в 2011 году.

Союз неравнодушных ученых считает семь «серьезные» несчастные случаи в дополнение к вышеперечисленным: частичное расплавление в Мичигане в 1966 году, взрыв в Айдахо в 1961 году, частичное расплавление в Лос-Анджелесе в 1959 году и пожар в Камбрии, Великобритания, в 1957 году.

Несмотря на это, ядерное оружие стоит близко к уровень смертности от солнечной и ветровой энергии намного ниже, чем уголь, нефть и газсмертей на тераватт-час произведенной электроэнергии.

«Ядерная энергетика — безусловно, самый безопасный способ производства электроэнергии», — сказал Каро, хотя его оценка не включала солнечную и ветровую энергию. «Однако восприятие риска субъективно».

По его словам, более серьезным препятствием является стоимость: «В среднем это дороже, чем любой другой источник».

Плательщики тарифов в Великобритании будут платить в три раза больше среднего тарифа на электроэнергию в течение 35 лет, чтобы погасить стоимость строительства. Хинкли Точка C атомной электростанции, которая, по оценкам, отстает от графика на 11 лет.

«Очевидно, что очень трудно оправдать инвестиции», — сказал Каро.

Самый последний реактор, запущенный в эксплуатацию, Олкилуото 3 в Финляндии, на строительство ушло 17 лет. «У вас не может быть экономического уравнения, которое выгодно для инвестора, если время строительства составляет 17 лет».

Именно для решения этих задач и предназначены SMR.

«История говорит нам, что в 60-х и 70-х годах, когда разрабатывались нынешние ядерные технологии, были испытаны все варианты четвертого поколения, и водоохлаждаемый реактор вышел победителем, потому что он был самым дешевым. Если у вас есть одна технология, которая выигрывает экономическую конкуренцию, ничто не может ее остановить. Сегодня я думаю, что все коммерческие реакторы имеют водяное охлаждение. То же самое, я думаю, произойдет и с малым модульным реактором».

Каро руководил Атомным центром и Институтом Бальсейро в Аргентине, а также работал во многих других программах, включая Европейскую программу термоядерного синтеза в Институте Пауля Шеррера в Швейцарии, Программу термоядерного синтеза в Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса и группу по науке о ядерных материалах и топливе. в Лос-Аламосской национальной лаборатории. Он также работал программным директором Национального научного фонда.