Нови, сигурни нуклеарни реактори могу зауставити климатске промјене, али се плаше да изграде

2018. године научници су објавили оштре вести: упркос забринутости око глобалног загријавања, угаљ је произвео 38% глобалне електричне енергије у 2017. години - то јест, исти износ као и када су се прва климатска упозорења појавила прије 20 година. Још горе, емисија стакленичких плинова порасла је прошле године за 2,7% - што је највећи пораст у седам година. Таква стагнација довела је до тога да су чак и политичари и еколози почели да мисле да нам треба више нуклеарне енергије.

Чак и научници из УН-а који нису показали ентузијазамУ прошлости, данас кажу да ће сваки план да се одржи температура планете испод 1,5 степени ослонити на значајан скок у употреби нуклеарне енергије. Али ми се крећемо у другом смеру. Њемачка планира до 2022. затворити све нуклеарне реакторе; Италија је изгласала блокирање свих будућих пројеката још 2011. године. Чак и ако би нуклеарна енергија пронашла подршку широке јавности (а то се није догодило), било би скупо производити га: неколико нуклеарних станица у САД недавно је затворено, јер се нису могле натјецати с јефтином шљунковитог плина.

Нови типови нуклеарних реактора

„Ако садашња ситуација остане иста,више нуклеарних електрана вероватно ће се угасити и замијенити углавном природним гасом, што доводи до повећања емисија “, изјавили су анксиозни знанственици у Унији - који су одувијек сматрани скептични према нуклеарној енергији - 2018. Према речима научника, ако су све станице затворене, емисије угљеника ће се повећати за 6%.

Тренутно се поставља питањеподршка постојећим системима није исплатива, каже Едвин Лиман, вршилац дужности директора пројекта нуклеарне сигурности у УЦС-у. "Важније питање је да ли ће постављање нових нуклеарних електрана у наредних неколико деценија бити реално правим темпом."

Почетком 2018. само у Северној Америци75 појединачних пројеката нуклеарне фисије који су покушали да одговоре на ово питање. Ови пројекти укључују исту врсту реакције као и конвенционални нуклеарни реактори који су се користили деценијама - фисија, или атомска фисија.

Једна од водећих технологија је маламодуларни реактор (СМР): мања верзија традиционалних система нуклеарне фисије, која обећава да ће бити јефтинија и сигурнија. НуСцале Повер, са сједиштем у Портланду, Орегон, има дизајн од 60 мегавата, који ће се ускоро користити. (Типична скупа инсталација може произвести око 1000 МВ електричне енергије).

НуСцале треба да инсталира 12 малих реактора заодржавајући енергетске потребе 46 објеката широм западног дела Сједињених Држава, међутим, пројекат ће бити имплементиран само ако се чланови групе сложе да га финансирају до краја године. Историја показује да то неће бити лако. У 2011. години, Генератион мПовер, други СМР девелопер, добио је уговор за изградњу до шест реактора сличних НуСцале. Подржали су га корпоративни власници Бабцоцк & Вилцок, највећих свјетских произвођача енергије, али је уговор раскинут за мање од три године јер није било нових купаца. Ниједан клијент не значи да цена неће пасти, што значи да се пројекат неће развијати.

Док НуСцале приступ користитрадиционални нуклеарни реактори са воденим хлађењем, смањујући их, такозвани системи ИВ генерације користе алтернативне хладњаке. Кина гради велики реактор хлађен натријем у провинцији Фујиан, који ће почети с радом 2023. године, а ТерраПовер из Васхингтона развио је сустав хлађен натријем који може радити на истрошено гориво, осиромашени ураниј или уран директно из тла. ТерраПовер - у који је Билл Гатес инвестирао - склопио је споразум са Пекингом о изградњи демонстрацијске станице 2022. године.

Друга варијанта генерације ИВ, са реакторомрастаљена со је сигурнија од ранијих дизајна, јер се може хладити, чак и ако систем потпуно изгуби снагу. Канадска компанија Террестриал Енерги планира изградити 190 МВ електрану у Онтарију, а први реактори ће до 2030. године производити енергију по цијени која се може успоредити с природним плином.

Један од реактора ИВ генерације може ускородолазе у функцију. Реактори хлађени хелијем, изузетно високе температуре, могу радити на температурама до 1000 степени. Национална нуклеарна корпорација у државном власништву има прототип капацитета 210 МВ у источној провинцији Схандонг, који ће ове године бити прикључен на мрежу.

Термонуклеарна фузија

Многи, међутим, цијене наду за термонуклеарну енергијусинтеза Термонуклеарни фузиони реактори опонашају нуклеарни процес унутар Сунца, гурају лакше атоме заједно и претварају их у теже, и ослобађају огромне количине енергије на путу. На Сунцу, овај процес се покреће силом гравитације. На Земљи, инжењери покушавају да поново створе услове термонуклеарне фузије са екстремно високим температурама - реда 150 милиона степени - али им је тешко задржати плазму неопходну за фузију атома.

ИТЕР је представио једно од изграђених решења,раније познат као Међународни термонуклеарни експериментални реактор, који је у изградњи од 2010. године у Царадасцху, Француска. Његов магнетни систем затварања има глобалну подршку, али трошкови су порасли на 22 милијарде долара због кашњења и политичких спорова. Први експерименти, првобитно планирани за 2018., одложени су на 2025. годину.

Ванцоувер Генерал Фусион користи комбинацијуфизички притисак и магнетна поља за стварање плазма импулса који трају милионитике секунде. Овај приступ је мање сложен од приступа ИТЕР-а, што систем чини много јефтинијим, али још увијек постоје технички проблеми везани за производњу компоненти од титана које се могу носити с радним оптерећењем. Међутим, Генерал Фусион очекује да ће његови реактори бити постављени за 10-15 година.

Калифорнијска компанија ТАЕ Тецхнологиес, ​​измеђуПровела је 20 година у развоју термонуклеарног реактора који директно претвара енергију у електричну енергију. Ова компанија, која је добила 500 милиона долара од инвеститора, предвидела је у јануару да ће бити комерцијално одржива пет година.

Која од ових технологија ће успети? Побољшана нуклеарна фисија смањује нуклеарни отпад - чак га и користи као гориво - и драстично смањује шансе за трагедију, као у Фукусхими или Чернобилу. Међутим, такви реактори још увек нису добили дозволу, осим у Кини и Русији. Многи једноставно не верују компанијама када обећавају да ће нове технологије моћи да избегну старе грешке.

Међутим, то није само политика: трошак је такође вредан разматрања. Побољшана нуклеарна фисија обећава да ће уништити невјероватно скупе почетне трошкове нуклеарне енергије стварањем реактора који се могу градити у постројењу, а не по наруџби. То би требало да смањи трошкове, као што је то био случај са вјетром и соларном енергијом. Међутим, приватне компаније су ријетко постигле успјех тако што су довршиле такве пројекте: највећи успјеси су постигнути захваљујући високо централизираним, државно контролисаним програмима који лакше апсорбују ризике.

Генерални директор Генерал Фусион Цхрис Маури се слажеда се нуклеарна фисија суочава са превише препрека успјеху. Има искуства: основао је мПовер, компанију за производњу малих нуклеарних модула, која је у 2014. години била затворена. Синтезни реактори ће бити теже изградити, али ће их друштво лакше прихватити. Тада ће почети убризгавање капитала - инвеститори су увјерени да ће онај који ће радити синтезу прво постати фантастично богат.

Али да ли синтеза има више простора?манеувер? Чињеница да ниски и краткотрајни радиоактивни отпад из триција не представља озбиљну претњу, тачно је да је топљење немогуће. Али трошкови су високи, а услови су веома удаљени - ИТЕР је много скупљи него што је првобитно планирано, и неће бити спреман још најмање 15 година. У међувремену, многи већ желе затворити ИТЕР, а људи не виде разлику између подјеле и синтезе.

Нема гаранција да ће нуклеарна енергија постати енергија будућности. Али било би јако добро, да ли бисте се сложили? Или не? Реците нам у нашем цхату у Телеграму.