Неуязвимая для российских ракет. Какую мини-АЭС США хотят построить в Украине

Спрос на ядерную энергетику в мире значительно вырос на фоне энергетического кризиса, который спровоцировала Россия своим вторжением в Украину. Что касается нашей страны, то постоянные обстрелы объектов энергетической инфраструктуры привели к локальному энергетическому кризису.

Недавно стало известно о том, что в Украине будет запущен проект по строительству первого малого модульного ядерного реактора (ММР). Проект будет реализован при поддержке США. И это может стать важным шагом к решению проблем в энергетической сфере..

Что такое малые модульные ядерные реакторы?

Данные ядерные реакторы, как становится понятно из названия, имеют малый размер, то есть они в несколько раз меньше, чем обычные ядерные реакторы, размещенные на АЭС. Модульная конструкция этих реакторов предполагает, что их легко можно создать на заводе, а затем переместить в заранее определенное место. В ММР также используется ядерное деление для выделения тепла и получения электроэнергии. Малые модульные реакторы имеют мощность в 300 МВт, что составляет примерно 30% мощности обычного ядерного реактора на атомной электростанции.

Эксперты считают, что такие малые ядерные реакторы можно построить быстрее и при этом их создание и размещение потребует меньшего количества денежных средств. Также ММР безопаснее, чем обычные реакторы, и они почти не производят отходов.

Сейчас в мире наблюдается возрождение спроса на ядерную энергию, а учитывая то, что малые модульные ядерные реакторы еще и более экологичные, то они представляют собой перспективный способ обеспечить более дешевой электроэнергией с минимальным уровнем выбросов в атмосферу огромное количество людей во всем мире. Стремление многих стран к энергетической независимости после вторжения России в Украину изменило судьбу атомной энергетики. Атомная энергия предлагает стабильный источник энергии, который не зависит от импорта ископаемого топлива.

Параллельно с тем, как некоторые страны мира строят новые традиционные ядерные реакторы, а другие отменяют поэтапное использование АЭС, в мире разрабатываются новые технологии для производства реакторов меньшего размера, которые являются более безопасными, более дешевыми в эксплуатации и простыми в строительстве. Речь идет о малых модульных ядерных реакторах.

Как малые модульные реакторы производят электроэнергию

В таких ректорах происходит тот же процесс ядерного деления для производства электроэнергии, что и в обычных ядерных ректорах. Но риск катастрофы, то есть повреждения ректора в результате разных природных явлений, как например, землетрясения, очень низок. Даже риск выбросов радиоактивного материала во время аварии минимален, благодаря малой мощности устройства и его особой конструкции.

Одним из примеров ММР может быть реактор, создаваемый американской компанией NuScale Power. Этот реактор является стальным цилиндром высотой 23 метра и шириной 5 метров. Внутри этого реактора находятся урановые топливные стержни, которые с помощью цепной ядерной реакции нагревают воду во внутреннем контуре. Затем вода передает температуру во внешний паровой контур. И уже пар приводит в движение турбину, которая и создает электроэнергию. В случае непредвиденных аварийных ситуаций реактор сам прекратит ядерную реакцию.

В основном малые модульные ядерные реакторы создают в нескольких модификациях. Некоторые из них представляют собой упрощенные версии существующих реакторов на АЭС, в других используются совершенно новые технологии. Все ММР используют ядерное деление, включая реакторы на тепловых нейтронах и реакторы на быстрых нейтронах.

В реакторах на тепловых нейтронах используется замедлитель для замедления нейтронов и обычно используют для деления уран-235. Большинство обычных ядерных реакторов на АЭС используют то же топливо и принцип работы. А в реакторах на быстрых нейтронах замедлители не используются. Вместо этого они полагаются на топливо для поглощения нейтронов с более высокой скоростью. Речь идет об использовании плутония-239.

Более дешевая эксплуатация малых модульных реакторов

По словам экспертов, в ММР можно реже осуществлять замену топлива. Например, на традиционных АЭС это происходит каждые 1-2 года. Но малые модульные ядерные реакторы требуют проводить такую процедуру раз в 3-7 лет. В то же время некоторые ММР вообще могут работать без перезагрузки в течение 30 лет. Важно отметить, что ММР можно безопасно выключать и перезапускать, в отличие от обычных ядерных реакторов.

Зарождающаяся отрасль по созданию ММР может сыграть важную роль в наращивании глобального ядерного потенциала. Для ввода в эксплуатацию традиционных ядерных реакторов требуется много лет, и много десятилетий эксплуатации, чтобы окупить высокие затраты, необходимые для их строительства. Но малые модульные реакторы можно изготавливать заранее, что упрощает и ускоряет их производство, доставку и установку.

Проекты ММР

Хотя технология ММР все еще находится в стадии разработки, будущее ядерной энергетики, которая повышает энергетическую независимость стран, выглядит уже не таким печальным.Сейчас в мире разрабатывают проекты более 70 ММР, которые рассчитаны на различную производительность и разные области применения. Хотя такие модульные ядерные реакторы и требуют меньших капиталовложений их экономическую конкурентоспособность еще предстоит доказать на практике, когда будет начата их эксплуатация, считают эксперты.

Несмотря на то, что существуют десятки проектов модульных реакторов и еще незавершенных демонстрационных проектов, российская плавучая атомная электростанция "Академик Ломоносов" по состоянию на октябрь 2022 года является первым и единственным действующим прототипом ММР в мире.

По материалам сайтов МАГАТЭ, Weforum.org, world-nuclear.org