Przedstawiciele firm TerraPower (założonej przez Gatesa około 15 lat temu) i PacifiCorp (należącej do Berkshire Hathaway Warrena Buffetta) wspólnie poinformowali o planach budowy „reaktora jądrowego nowego typu”, noszącego nazwę Natrium (to łacińska nazwa sodu – pierwiastka odgrywającego kluczową rolę w nowej technologii). Na konferencji prasowej online podano, że powstanie on w Wyoming, stanie USA, którego gospodarka w dużej mierze oparta jest na węglu. Dokładna lokalizacja ma zostać ogłoszona do końca roku, wówczas też ruszą prace.

– Uważamy, że Natrium zmieni zasady gry w branży energetycznej – powiedział Bill Gates w czasie konferencji. – To najszybszy i najczystszy sposób na uzyskanie ujemnego poziomu emisji dwutlenku węgla. Energetyka jądrowa jest istotną częścią strategii energetycznej w Wyoming, największym w USA stanie produkującym węgiel – mówił Mark Gordon, gubernator stanu Wyoming.

Reaktor chłodzony sodem ma wyższą wydajność

Projekt Natrium obejmuje reaktor SFR (ang. sodium-cooled fast reactor), czyli reaktor na prędkich neutronach chłodzony sodem o mocy 345 megawatów. Będzie on mógł magazynować energię w stopionej soli, co pozwoli zwiększyć moc wyjściową systemu do 500 MW podczas szczytowego zapotrzebowania.

Budowa małych zaawansowanych reaktorów, takich jak Natrium, przez wielu jest uważana za istotny krok w kierunku pozyskiwania czystej energii. Ale rzeczywistym powodem rosnącej popularności reaktorów SFR jest ich wydajność.

Zdecydowana większość konwencjonalnych reaktorów jądrowych do schładzania wykorzystuje wodę. To podejście pozwala pozyskać mniej niż jeden procent energii z rozpadu jąder uranu. W reaktorze chłodzonym sodem i wykorzystującym stopioną sól, wydajność jest 100 razy wyższa. Innymi słowy mamy mniejszy reaktor, wymagający mniejszej ilości paliwa, za to dający znacznie więcej energii.

Co prawda w przypadku planowanego Natrium wydajność nie będzie aż tak wysoka, ale w dłuższej perspektywie można ją dodatkowo podnieść dzięki ponownemu przetwarzaniu i recyklingowi zużytego paliwa. Wśród produktów ubocznych reaktora znajduje się pluton. Pluton może być używany w innych reaktorach jądrowych lub – co może budzić uzasadnione obawy – może zostać wykorzystany do produkcji broni jądrowej.

Budowa eksperymentalnego reaktora potrwa 7 lat

Już w ubiegłym roku TerraPower informowała, że budowa jednej tego typu elektrowni to koszt około miliarda dolarów. Pod koniec 2020 roku amerykański departament energetyki przyznał firmie Gatesa 80 milionów dolarów dofinansowania na budowę pierwszego reaktora, aby przetestować technologię i sprawdzić jej skuteczność.

Budowa elektrowni demonstracyjnej zajmie około siedmiu lat – szacuje Chris Levesque, prezes i dyrektor generalny TerraPower. Levesque przewiduje, że w połowie lat 30. XXI wieku w Stanach Zjednoczonych będzie istnieć już cała sieć małych elektrowni jądrowych.

Jeśli pokazowa inwestycja przyniesie oczekiwane korzyści, TerraPower będzie mogła liczyć na dalsze wsparcie ze strony departamentu i Kongresu. Niewykluczone, że finalnie takie elektrownie powstaną we wszystkich stanach, co pozwoli ograniczyć emisję dwutlenku węgla.

Elektrownie jądrowe to większe ryzyko?

Eksperci w dziedzinie energetyki jądrowej ostrzegają, że powstanie licznych zaawansowanych reaktorów może wiązać się z większym ryzykiem. Paliwo do dużej liczby reaktorów musiałoby być wzbogacane w znacznie szybszym tempie niż obecnie, co oznacza, że łańcuch dostaw mógłby stać się atrakcyjnym celem dla terrorystów, chcących stworzyć broń jądrową – stwierdzono w niedawnym raporcie.

Analiza przeprowadzona przez Union of Concerned Scientists podkreśla również obawy dotyczące bezpieczeństwa funkcjonowania samego reaktora. Eksperci zwracają uwagę na potencjalne trudności wynikające z pracy ze stopionym sodem oraz konieczność opracowania surowych norm bezpieczeństwa.

Natrium będzie – podobnie jak większość tradycyjnych reaktorów – wykorzystywać uran. Reaktor najprawdopodobniej będzie podobny do tych budowanych w Chinach, choć firmy nie ujawniają zbyt szczegółowych informacji na temat technologii zastosowanych w pokazowej elektrowni. Chińskie reaktory SFR mają zostać uruchomione w 2023 i 2026 roku. Kolejne tego typu reaktory powstają w Rosji.

 

Źródło: The Guardian.