Po katastrofie w Japonii wiele krajów uznało energię atomową za zbyt groźną dla ludzi i środowiska. Niemcy ogłosiły, że będą wycofywać się z energetyki jądrowej, a Szwajcaria wstrzymała prace nad trzema elektrowniami – choć obydwa te kraje leżą daleko od stref zagrożonych trzęsieniami ziemi i tsunami. Nikt nie słuchał naukowców podkreślających, że liczące 40 lat reaktory w Fukushimie nie zostały uszkodzone przez trzęsienie ziemi o magnitudzie 9.0, a sama ta awaria nijak się ma do ponurej historii Czarnobyla. Politycy zapomnieli też, że technologia jądrowa ciągle ewoluuje i staje się coraz bezpieczniejsza. Współcześnie budowane reaktory są mniej podatne na awarie dzięki pasywnym systemom zabezpieczeń. Starsze konstrukcje wymagają chłodzenia, do którego niezbędna jest energia elektryczna. W Fukushimie po uderzeniu tsunami zabrakło prądu, dlatego doszło do niebezpiecznego przegrzania instalacji. Nowe konstrukcje w takich warunkach schłodzą się same. Co więcej, niektóre z nich będą pracować w znacznie niższych temperaturach, co dodatkowo ogranicza ryzyko.

W przyszłości elektrownie prawdopodobnie będą też mniejsze niż dotychczas. Oznacza to mniejszą ilość paliwa nuklearnego w jednym miejscu, mniejszą moc, a więc mniejsze ryzyko awarii. „Mały reaktor po prostu trudniej uszkodzić niż duży” – wyjaśnia prof. Michael Podowski z amerykańskiego Rensselaer Polytechnic Institute. Co więcej, takie rozproszenie produkcji energii jest także opłacalne. Duża elektrownia wymaga sieci przesyłowej, dostarczającej elektryczność do odbiorców – budowa linii wysokiego napięcia jest kosztowna, a straty podczas przesyłania sięgają nawet 10 proc. Mniejsze „atomówki” będą mogły zasilać pojedyncze regiony, metropolie czy wręcz gminy, zmniejszając ryzyko przeciążenia sieci i przerw w dostawie energii.

Generacja III plus

Do niedawna historia znała tylko dwa przypadki poważnych awarii w elektrowniach jądrowych – Three Mile Island (1979 r.) i Czarnobyl (1986 r.). Z obu projektanci wyciągnęli wnioski i ulepszyli konstrukcje budowanych współcześnie reaktorów, które zaliczane są do tzw. generacji III i III plus. W porównaniu z instalacją w Fukushimie są one w pewnym sensie o wiele prostsze – zawierają mniej elementów ruchomych, zaworów itd., czyli tego, co może się zepsuć. W razie awarii zaczynają działać pasywne systemy zabezpieczeń, wykorzystujące naturalne zjawiska (np. siłę grawitacji) do schłodzenia reaktora. Takie mechanizmy nie potrzebują elektryczności ani obecności człowieka i są w stanie zadziałać praktycznie w każdej sytuacji. Elektrownie generacji III plus są już budowane m.in. przez francuską firmę Areva i amerykańską Westinghouse. „Te reaktory mają wiele rozwiązań technicznych, które nie istniały 30 czy 40 lat temu” – podkreśla prof. Michael Podowski. Podobne elektrownie mają powstać w Polsce.

Więcej:www.areva.com

ap1000.westinghousenuclear.com     

Pływające atomówki

Pierwszy tego typu statek zbudowano w USA w latach 60. XX w. – był to Sturgis z reaktorem MH-1A o mocy 10 MW na pokładzie. W 1975 r. został wycofany z użytku i od tamtej pory Amerykanie nie interesowali się pływającymi elektrowniami. Pomysł podchwycili natomiast niedawno Rosjanie. Ich pierwsza pływająca „atomówka” zacznie działać w przyszłym roku. To Akademik Łomonosow – statek długości 114 m, szerokości 30 m i wyporności 21,5 tys. ton. Na jego pokładzie zainstalowano dwa zmodyfikowane reaktory KLT-40, stosowane dotychczas w lodołamaczach o napędzie atomowym.  Pływająca elektrownia ma dostarczać 70 MW elektryczności lub 300 MW energii cieplnej teoretycznie w dowolnym miejscu, w którym zacumuje i zostanie podłączona do sieci. Akademik Łomonosow będzie zaopatrywał miasto Wiluczyńsk na Półwyspie Czukockim. Rosja planuje budowę kolejnych jednostek tego typu – w 2015 r. ma być ich co najmniej siedem. Ekolodzy twierdzą jednak, że takie elektrownie stwarzają wielkie zagrożenie dla środowiska.

Więcej: www.rosatom.ru

Baterie nuklearne

W szalonych latach 50. – na początku ery atomu – nie brakowało optymistycznych wizji przyszłości zdominowanej przez samoloty, samochody, a nawet lodówki zasilane energią jądrową. Dziś wiemy, że na takie wynalazki na razie nie ma co liczyć, ale pojawiają się już projekty elektrowni tak małych, że z łatwością zmieściłyby się w garażu czy piwnicy. Jeden z nich opracowali uczeni z Los Alamos National Laboratory, którzy założyli firmę Hyperion Power Generation. Ich  reaktor to swego rodzaju atomowa bateria – ma średnicę półtora metra, wysokość 2,5 m, moc 25 MW i będzie dostarczany w jednym „kawałku”, gotowy do pracy. Po zużyciu całego paliwa, co potrwa 8–10 lat, może być odebrany przez firmę i zastąpiony nowym. Hyperion zbiera już zamówienia – w kolejce ustawili się producenci energii z Czech, Kenii, Kambodży czy Arabii Saudyjskiej. Minielektrownia ma być tania – do jej wybudowania wystarczy 100 mln dolarów (klasyczne kosztują kilka miliardów), a do obsługi – zaledwie 25 osób. Takie nuklearne baterie mogą zaopatrywać w prąd niewielkie miasta, pojedyczne fabryki, a nawet statki pasażerskie. „Nasza technologia zmieni reguły gry. To taki iPhone wśród reaktorów” – mówi John Deal, prezes Hyperion Power Generation. Czy tak się stanie? Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, pierwsze minielektrownie trafią do użytku w 2013 r.

Więcej: www.hyperionpowergeneration.com

Konstrukcje modułowe