AEI: De ce nu au fost ele acceptate de UE, SMR-urile Gen-4?

Comisia Europeană nu a dorit să includă tehnologiile de generaţia a patra a SMR în Alianţa privind reactoarele modulare mici, motivând că dacă ar face aceasta ar putea deveni o "organizaţie de cercetare şi dezvoltare". Apreciez că această poziţie este mai degrabă una de lobby pentru anumite firme decât o direcţie politică corectă.

Reactoarele de generaţia 4 sunt reactoare avansate care au caracteristici de siguranţă inerente şi un grad ridicat de siguranţă pasivă. Nu folosesc apa ca lichid de răcire, ci un alt tip de substanta (sarea topită) şi utilizează un tip avansat de combustibil. Datorită caracteristicilor lor de siguranţă, sunt mai puţin complexe şi necesită mai puţine componente. Reactoarele de acest tip au o putere mai mică de 300 MW şi sunt de natură modulară.

Reactoarele modulare mici (SMR) au componentele şi sistemele fabricate şi asamblate din fabrică. Sunt proiectate cu caracteristici de siguranţă ridicate, fiind în acelaşi timp portabile, scalabile şi mai atractive din punct de vedere economic, decât Centralele Nucleare. De asemenea se pot utiliza pentru aplicaţii în reţea şi locaţii izolate şi pot funcţiona cu diverse sisteme intermitente de generare a energiei regenerabile.

Modelele de generaţia a IV-a, sunt considerate ca având o eficienţă considerabil mai mare pentru producţia de energie decarbonizată şi cogenerarea de căldură faţă de celelalte generaţii.

SMR de generaţia a III-a utilizează apă sub presiune ca agent de răcire, în timp ce modelele propuse de generaţia a IV-a SMR pot folosi diferite surse de răcire, cum ar fi heliu, sare topită sau metal topit (sodiu, plumb). Acest lucru permite generaţiei a IV-a SMR să funcţioneze la temperaturi mai ridicate fără a fi nevoie de vase de reţinere presurizate semnificativ, ceea ce îmbunătăţeşte foarte mult siguranţa inerentă a acestor sisteme de reactoare avansate.

SMR-urile bazate pe tehnologia din Generaţia III+ pot furniza în mod obişnuit căldură de proces la temperaturi de aproximativ 320°C, în timp ce diverse modele de Generaţia IV urmăresc să furnizeze căldură industrială de până la 950°C.

Producţia de căldură de proces la temperatură înaltă permite ca reactoarele de generaţie a IV-a să fie utilizate mai eficient dincolo de producţia tipică de electricitate cu emisii scăzute.

Reactoarele de generaţia IV au obiectivul suplimentar de a decarboniza industriile non-electrice cu emisii intense, cum ar fi producţia chimică, producţia de ciment/var şi fabricarea de metale primare. Ele sunt, de asemenea, proiectate pentru a produce hidrogen verde prin electroliză la temperatură înaltă, care apoi poate fi utilizat direct în industria transporturilor sau pentru producerea de combustibili sintetici şi amoniac.

O serie de companii lucrează în prezent la dezvoltarea sistemelor SMR de generaţia a IV-a, care se aşteaptă să fie implementate într-un deceniu:

-X-Energy este o companie Canadiană (https://x-energy.com), dezvoltă reactorul Xe-100, care se bazează pe designul reactorului termic răcit cu heliu de înaltă temperatură, folosind combustibil nuclear cu particule tristructurale izotrope (TRISO), care va permite reactorului să funcţioneze fără întrerupere a combustibilului până la 60 de ani. Xe-100 poate produce căldură industrială la temperatură înaltă de până la 750 °C şi poate genera o putere de ieşire de 80 MWe.

-Terrestrial Energy este o companie Canadiană (https://www.terrestrialenergy.com/ ) lucrează la reactorul integrat de sare topită (IMSR), care poate produce căldură industrială la temperatură înaltă de până la 680°C şi o putere de ieşire de 195 MWe. IMSR este proiectat să funcţioneze în modul de urmărire a sarcinii, care este ideal pentru reţele electrice hibride cu diverse surse de energie regenerabilă.

-General Atomics este o companie Americană (https://www.ga.com/nuclear-fission/nuclear-engineering ) dezvoltă modulul multiplicator de energie (EM2), care este un design de reactor răcit cu heliu la temperatură înaltă. Cu toate acestea, spre deosebire de Xe-100 de la X-Energy, funcţionează cu spectre de neutroni rapidi. EM2 îşi poate recicla combustibilul uzat, producând în acelaşi timp căldură industrială la temperatură înaltă de până la 850 °C, cu o putere unitară netă de 265 MWe.

-Kairos Power este o companie (https://kairospower.com/ ) dezvoltă reactorul KP-FHR, care este un reactor la temperatură înaltă răcit cu sare de fluor. Utilizează combustibilul TRISO combinat cu un lichid de răcire cu sare de fluor de joasă presiune. KP-FHR poate produce căldură industrială la temperaturi foarte ridicate de până la 650°C, oferind în acelaşi timp o putere de ieşire de 140 MWe.

-Moltex Clean Energy este o companie Canadiana (https://www.moltexenergy.com ) lucrează la dezvoltarea Wasteburner Stable Salt Reactor (SSR-W 300) care utilizează deşeuri nucleare reciclate ca combustibil. SSR-W 300 funcţionează cu un spectru de neutroni rapid şi poate genera căldură industrială de până la 630°C şi energie electrică de până la 300 MWe.

-ARC Clean Energy este o companie Canadiano-Americana (https://www.arc-cleantech.com/ ) dezvoltă reactorul rapid răcit cu sodiu (ARC 100) utilizând combustibil din aliaj metalic de uraniu, care poate produce căldură industrială până la 510°C, oferind în acelaşi timp o putere electrică de 100 MWe. ARC-100 îşi consumă propriile deşeuri şi îşi reciclează propriul combustibil, fără a lăsa aproape niciun deşeu pe termen lung, reciclând în acelaşi timp şi deşeurile din reactoarele tradiţionale.

-China National Nuclear Corporation este o companie Chinezeasca (https://en.cnnc.com.cn ) a dezvoltat şi implementat HTR-PM, care este un reactor de înaltă temperatură răcit cu heliu, cu un modul cu pat de pietricele care utilizează combustibil TRISO. HTR-PM este proiectat să producă căldură industrială la temperatură înaltă şi să genereze o putere unitară netă de 210 MWe.

-NuScale este o companie Americană (https://www.nuscalepower.com/en ) a dezvoltat o centrala cu 12 module cu o putere instalata de 924 Mwe. Centralele VOYGR SMR este primul şi singurul reactor modular mic (SMR) care a primit aprobarea de proiectare de la Comisia de Reglementare Nucleară din SUA (NRC). Designul modulului de putere NuScale se bazează pe tehnologia dovedită a reactoarelor răcite cu apă sub presiune şi a fost dezvoltat pentru a furniza energie pentru generarea electrică, încălzirea centrală, desalinizarea, producţia de hidrogen la scară comercială şi alte aplicaţii de căldură de proces.