Kolejne małe elektrownie jądrowe amerykańskiej firmy Hyperion Power Generation zostaną podłączone w
USA i najprawdopodobniej w Japonii. Szefowie firmy z Santa Fe twierdzą, że głównym rynkiem zbytu dla ich minireaktorów będą jednak kraje, w których w energetyce królował do tej pory węgiel kamienny. I wymieniają m.in. Słowację,
Czechy, Litwę i Polskę. Dodają, że wszystkie te państwa już zainteresowały się ich technologiami. Plany Hyperiona opisał magazyn "Nuclear Engineering International".
Kąpiel w nuklearnej wannie Obecny rok może okazać się przełomowym w masowym wykorzystywaniu atomu w energetyce. Nowy kierunek rozwoju dla tej branży wyznaczyła NASA, podejmując ostatnio kilka kluczowych decyzji w sprawie badań nad nowymi typami minireaktorów. Takie generatory rozmiarów małego kontenera na śmieci będą dostarczać mocy przyszłym bazom na Księżycu i planetach pozaziemskich. Do produkcji ciepła wykorzystywany ma być minireaktor powielający, chłodzony miksturą ciekłych metali - sodu i potasu. Energia cieplna z rdzenia zostanie przeniesiona do silnika Stirlinga, który zamieni ją na elektryczność. Mike Houts kierujący projektem NASA szacuje, że czteroosobowa załoga bazy lunarnej będzie potrzebować ok. 10 KW prądu na dobę. A atomowa bateria na dwutlenek uranu powinna dać 40 KW energii elektrycznej i działać bez serwisu przez osiem lat.
John Deal, prezes Hyperiona, chwali się, że już 120 firm z całego świata zamówiło ich nowatorskie minielektrownie jądrowe o mocy 27 megawatów każda. Deal woli je nazywać bateriami atomowymi. Pierwszym z zamawiających było ponoć czeskie przedsiębiorstwo TES. Chce ono zakupić sześć modułów jądrowych i opcjonalnie dodatkowo tuzin kolejnych. Pierwsze wanny atomowe Czesi zamierzają uruchomić w Rumunii.
2,5 tys. dol. od komina Deal nie ukrywa, że jego przedsiębiorstwo jest zawalone robotą. Ci, którzy jako pierwsi ustawili się w kolejce, dostaną swoje minielektrownie nuklearne w latach 2013-14. Celem Hyperiona jest wyprodukowanie w latach 2013-23 4 tysięcy małych modułów atomowych.
Jednak żeby firma mogła ruszyć z masowym wytwarzaniem swych baterii jądrowych, musi otrzymać zgodę amerykańskich władz. Komisja NRC (Nuclear Regulatory Commission) przyznała co prawda, że taki wniosek wpłynął do niej w lutym tego roku, ale licencja dla firmy z Santa Fe nie została jeszcze wydana. W przyszłym roku NRC zamierza przeanalizować projekty małych reaktorów atomowych, które jej przedstawiono. Poza Hyperionem do wyścigu stają prawdziwi giganci, m.in. Westinghouse, General Electric, Areva z Francji i japoński koncern Mitsubishi.
Paliwem dla atomowej wanny Hyperiona ma być wodorek uranu. Materiał rozszczepialny w baterii jest tak ubogi, że ewentualne wykorzystanie go jako broni atomowej przez terrorystów nie ma sensu. Reaktor z oprzyrządowaniem ma średnicę 1,5 metra. Waży około 10 ton. W miejsce przeznaczenia można dostarczyć go ciężarówką lub koleją. Później należy go umieścić w betonowym silosie na głębokości około trzech metrów pod powierzchnią gruntu. Wielowarstwowe stalowe osłony chronią przed wydostawaniem się promieniowania i neutronów na zewnątrz baterii. Pojemnik z reaktorem jest szczelnie zamknięty, nie ma ruchomych części, a paliwa wystarczy w nim na siedem lat. Potem bateria powinna zostać dostarczona do producenta do ponownego napełnienia. I reaktor znowu może produkować prąd.
W ciągu całego cyklu użytkowego bateria wytwarza odpady wielkości piłki futbolowej, które mogą być wykorzystane do wytworzenia kolejnej porcji paliwa atomowego.
Na dużą konwencjonalną elektrownię jądrową o mocy 1000 MW trzeba wydać 6-8 mld dol. Bateria Hyperiona ma kosztować 25-32 mln dol. To oznacza, że za kilowatogodzinę prądu trzeba byłoby zapłacić osiem centów. Deal wylicza, że jeśliby na taką minielektrownię atomową złożyli się na przykład właściciele sąsiadujących 10 tys. domów (bateria może zasilać dwa razy tyle gospodarstw), to kosztowałoby ich to zaledwie 2,5 tys. dol. od komina.
Kieszonkowy stos jądrowy Największym rywalem Hyperiona w walce o klientów na przydomowe elektrownie jądrowe wydaje się dziś japońska Toshiba, właściciel amerykańskiego Westinghouse'a. Toshiba zakomunikowała, że już w przyszłym roku chce zaprezentować komercyjne zastosowania swego mikroreaktora 4S (super-safe, small, simple, czyli bezpieczny, mały i prosty). Zgodnie z zapowiedziami 4S będzie wytwarzał prąd jeszcze taniej, bo po pięć centów za kilowatogodzinę.
Walec reaktora ma średnicę 70 cm i długość dwóch metrów. Moc urządzenia jest mniejsza od Hyperiona - produkuje zaledwie 10 MW prądu. Toshiba zastosowała podobnego typu reaktor LMR chłodzony ciekłym sodem. Taki stos atomowy - w przeciwieństwie do tego oziębianego wodą - może działać w wyższych temperaturach, i to bez stosowania wysokociśnieniowych rur. Paliwem jest także wodorek uranu. Wystarczy go na trzy, cztery dekady nieprzerwanej pracy jądrowej baterii.
Prototyp reaktora 4S zostanie najprawdopodobniej wypróbowany (wkopany na 30 m pod ziemię) w miejscowości Galena na Alasce, być może także już za dwa lata.
Ruch w atomowym interesie zaczął się na całego. Tom Sanders, prezes American Nuclear Society, jest przekonany, że przyszłość energii atomowej leży ukryta właśnie we wnętrzu minireaktora jądrowego. Stąd firmy z tej branży tak gorliwie zabrały się do odkrawania kawałków nuklearnego tortu. Ostatnio do rywalizacji dołączają firmy rosyjskie, a nawet indyjskie. Hindusi zamierzają ze swymi reaktorami 220 MW zdobywać biedne rynki azjatyckie i afrykańskie. Twierdzą, że jako jedyny kraj mają dziś technologię budowy reaktorów energetycznych mniejszej i średniej mocy do wytwarzania prądu. I co z tego, że niezbyt zaawansowanych technologicznie? Są bezpieczne i tanie. I dlatego jeśli ktoś chciałby nabyć mały reaktor atomowy już dzisiaj, to powinien skontaktować się z Hindusami. Dostarczą mu taki stos atomowy jeszcze przed 2015 r.
więcej zdjęć
