Kis moduláris atomreaktor – forradalom az atomenergiában?

Az atomenergia hatékonysága ellenérevalamikor a nyugati országok környezetvédelmi okokból elkezdték felhagyni vele. Alternatív megoldásként a „zöld energiát” vették számításba. Az energiaválság beköszöntével azonban ismét aktuálissá vált a békés atom. De a klasszikus atomerőműveknek számos hátránya van. Mindenekelőtt nagyon drágák, kivitelezésük pedig nagyon összetett és hosszadalmas folyamat. Ezenkívül nem szabad megfeledkezni más hiányosságokról sem, amelyek miatt a világban elhagyták őket - ez az ember okozta katasztrófa veszélye, a nukleáris hulladék jelenléte, a hőenergia víztestekbe való kibocsátása stb. . Nyilvánvaló, hogy az atomenergiához olyan új technológiákra van szükség, amelyek nem rendelkeznek ezekkel a hiányosságokkal. És már léteznek ilyen technológiák – ezek kis moduláris atomreaktorok. Ezután nézzük meg közelebbről, mik ezek, és mik az előnyei.

A kis moduláris reaktorok jelenthetik az atomenergia jövőjét

A tartalom

• 1 Kis moduláris atomreaktor - mik a jellemzői
• 2 Kis moduláris reaktorok működési elve és biztonsága
• 3 Az SMR használatából származó gazdasági előnyök
• 4 Kis moduláris reaktorok perspektívái

Kis moduláris atomreaktor - mik a jellemzői

A Small Modular Nuclear Reactor (SMR) másnagy atomerőművi reaktorokból, elsősorban méretben. Többször kisebb. Például az amerikai MMP NuScale Power egy 23 méter magas és 5 méter átmérőjű acélhenger. Ahogy sejthető, az ilyen reaktorok kevesebb energiát termelnek - akár 300 MW-ig, de általában még kevesebbet. A hagyományos nagy reaktorok több mint 700 MW villamos energiát termelnek. Úgy tűnik, hogy ez komoly hiányosság, de ne siesse el a következtetéseket.

Az MMP-k moduláris felépítésűek.Vagyis a reaktor egyes elemeit az üzemben hozzák létre, majd a létesítményben gyorsan összeszerelik. Ennek köszönhetően az SMR építése sokkal olcsóbb, mint egy nagy reaktor építése. Maga a folyamat aránytalanul kevesebb időt vesz igénybe.

Egy kis moduláris reaktor többszörösen kisebb, mint egy hagyományos nagy reaktor

Ezenkívül egy SMR-es mini-Atomerőmű sokba kerülkisebb terület, mint a hagyományos atomerőművek. Sőt, olyan helyeken is megépíthetők, amelyek nem alkalmasak nagy erőművek építésére. Ezenkívül kevésbé igényesek az infrastruktúrára, és akár önállóan is dolgozhatnak.

Azt is meg kell jegyezni, hogy egy hagyományos reaktor üzembe helyezése sok évig tart. A kis reaktoroknak ez a hátránya sincs.

Kis moduláris reaktorok működési elve és biztonsága

Maga a „reaktor” szó arra utal, hogy az SMR-benmagreakció megy végbe, vagyis a maghasadás eredményeként energia keletkezik. Az így nyert energia azonban a reaktor módosításától függően különböző módon alakítható át villamos energiává. Vannak SMR-ek, amelyek a hagyományos atomerőművi reaktorok kisebb másolatai. Más módosításoknál más technológiák is használhatók.

Az MMP NuScale Power gőzturbina segítségével termel villamos energiát

Például a fent említett NuScale Power reaktora magreakció során felszabaduló energiát gőzzé alakítja. Ez utóbbi egy turbinát hajt, amely viszont villamos energiát termel. Az elv nagyon egyszerű - a vizet először a reaktor belső körében melegítik fel, majd a hőenergiát a külső körbe továbbítják, ahol gőz keletkezik. Ebben az esetben a reaktor bármilyen vészhelyzet esetén automatikusan leállítja a nukleáris reakciót.

Kis méretének és modernségének köszönhetőenépítési technológiák, ezek a reaktorok számos fontos előnnyel rendelkeznek. A legfontosabb a biztonság. Vagyis sokkal kisebb a bennük a természeti katasztrófa, például egy földrengés miatti kárveszély. Ezenkívül még vészhelyzet esetén is minimális a radioaktív kibocsátások kockázata. Ennek oka a reaktor alacsony teljesítménye, alacsony belső nyomása és egyéb tervezési jellemzői. Így az MMR-ből hiányzik a klasszikus atomerőművek fő hátránya, ami miatt félnek.

Gazdasági haszon az SMR használatából

Tehát, ahogy megtudtuk, hogy az SMR-ek gyorsan ésviszonylag olcsók, miközben biztonságosabbak, mint a nagy teljesítményű egységek. De a kis reaktorok előnyei nem korlátozódnak erre. Fontos előnyük a szakértők szerint az alacsony karbantartási költség, ami abból adódik, hogy nem igényesek a nukleáris üzemanyagra.

Az SMR-ek kevésbé igénylik a nukleáris üzemanyagot, mint a nagy reaktorok, ezért ritkábban kell cserélni őket

Hagyományos reaktorokban üzemanyagcsereegy-két évente hajtják végre. A kis reaktorokat 3-7 évente cserélni kell. Néhány típusuk pedig újraindítás nélkül működik akár 30 évig. Ugyanakkor szinte nem termelnek nukleáris hulladékot, mivel szinte az összes üzemanyagot előállítják. További fontos plusz, hogy az MMP bármikor biztonságosan leállítható, majd újraindítható. A közönséges atomerőművek, mint korábban mondtuk, félnek az áramszünettől.

Kis moduláris reaktorok kilátásai

Jelenleg kis moduláris reaktorokaz atomenergiában csak egy kialakulóban lévő ágat képviselnek. Ennek ellenére a jelenlegi minták már lehetővé teszik, hogy a kilátásairól beszéljünk. Ilyen minták közé tartozik az "Akademik Lomonoszov" orosz atomerőmű. Ez a világ első úszó atomerőműve. Két MMR-je van, amelyek kapacitása 35 MW.

Feltétlenül iratkozz fel a YANDEX.ZEN CSATORNÁRA, ahol igazán izgalmas és izgalmas anyagok várnak rád.

Jelenleg 70 vankereskedelmi MMP-k. Építésüket Oroszországon kívül olyan országok végzik, mint az USA, Kína (amely a világ legkisebb reaktorát fejleszti), Kanada, Argentína és Dél-Korea. Nyilvánvalóan rohamosan fog növekedni az SMR-rel rendelkező atomerőművek száma, mivel ezek hatékony módot jelentenek az olcsó villamosenergia-termelésre, miközben nem szennyezik a környezetet, és a megújuló energiaforrások hátrányai nélkül, amiről korábban beszéltünk.