Чому ми досі не використовуємо ядерні мікрореатори: пояснення експертів

За останні кілька років ядерна енергетика досягла значного прогресу, і багато країн шукають альтернативні джерела відновлюваної енергії для досягнення переходу на "зелену" енергетику. Багато країн активно інвестують у ядерні проєкти, проте жоден із них поки що не став популярним, пише euronews.com.

Ядерні реактори використовуються в різних галузях, таких як видобуток нафти, генерування електроенергії, виробництво та опріснення. Вони також застосовуються в дослідницьких установах, роботі атомних електростанцій і для приведення в рух суден, таких як криголами і підводні човни.

В останні кілька років багато компаній, що працюють у галузі ядерної енергетики, намагалися скоротити розміри реакторів, щоб мати можливість нарощувати виробництво енергії з нульовим викидом вуглецю, а також допомогти секторам знизити залежність від електричних батарей. Очікується, що ці реактори будуть розміром із вантажні контейнери.

Що особливого в мікрореакторах

Мікрореактори здатні забезпечувати чисту енергію і мають функції безпеки, які знижують ризик радіоактивних викидів. Вони також набагато дешевші, ніж більші установки, оскільки їх виготовляють на заводі, а потім встановлюють там, де вони необхідні, в модулях. Мікрореактори можуть застосовуватися для низки цілей і галузей, таких як опріснення води, централізоване теплопостачання, військові бази тощо. Їм не потрібні робітники або диспетчерська на місці для експлуатації або обслуговування, що дає змогу здійснювати автономні операції в різних секторах, а також знижувати витрати на робочу силу.

Однією з основних причин, чому енергетичні компанії переходять на мікрореактори, є заміна традиційних генераторів, що використовують викопне паливо, таке як газ і дизельне паливо, у спробі забезпечити декарбонізацію. Наразі ці види газових і дизельних генераторів використовують у низці галузей, таких як сільське господарство, виробництво, охорона здоров'я, будівництво, освіта, транспорт і оборона тощо. Вони також застосовуються на морських платформах для буріння нафти і газу, для забезпечення роботи центрів обробки даних.

Мікрореактори також набирають популярності, оскільки їхнє використання в гірничодобувній промисловості стає все більш важливим. Більшість шахт використовують дизельне паливо як основне джерело енергії для виїмки ґрунту, що може бути дорогим, а також сильно забруднювати навколишнє середовище.

Однією з основних компаній, що лідирують у виробництві мікрореакторів, є Westinghouse Nuclear, яка розробляє мікрореактор eVinci. Очікується, що він вироблятиме близько 5 МВт електроенергії протягом понад 8 років без необхідності дозаправки. Він забезпечить безпечною, безвуглецевою та масштабованою енергією для НДІ, віддалених населених пунктів, центрів обробки даних, промислових центрів та оборонних операцій. Установка також матиме можливість виробляти водень.

Джон Болл, керівник програми eVinci, сказав у коментарі Financial Times: "Спочатку ідея полягала в тому, що існують частини економіки, які дуже важко декарбонізувати, особливо віддалені об'єкти, закриті міста, які залежать від транспортабельного дизельного палива. Інтерес до таких установок за останні роки зріс, і ми вважаємо, що незабаром вони будуть вельми популярні".

Проблеми ядерної енергетики

Ядерна енергетика, як і раніше, стикається зі значною кількістю проблем, однією з яких є виробництво радіоактивних відходів та їх неправильна утилізація. Це призвело до зростання побоювань щодо ризиків для здоров'я людей і довкілля протягом наступних кількох років, у разі якщо ці відходи забруднять ключові ґрунт, воду.

Ризик ядерних катастроф, таких як Чорнобиль і аварія на АЕС "Фукусіма-1", також викликав сильний опір суспільства новим і наявним ядерним проєктам.

Ще однією серйозною проблемою є ризик поширення ядерної зброї, що може посилити поточну геополітичну напруженість.

Інші ризики включають зростання захворюваності на рак легенів, особливо серед урановидобувників.

Однак одним із найбільших стримуючих факторів для ядерної енергетики на сьогоднішній день, який, як очікується, також вплине на виробництво мікрореакторів, є вартість будівництва ядерних реакторів, яка часто може становити мільярди доларів. Хоча мікрореактори коштують набагато дешевше за традиційні ядерні реактори, вони все одно вимагають значних інвестицій, а також поки що не мають дуже розвиненого ринку.

Раніше ми писали, що вчені створюють ядерний реактор, здатний конкурувати з Китаєм і Росією. Технологія Fusion показала багатообіцяючі результати, забезпечуючи чистий приріст енергії за останні кілька років.