Sigurni nuklearni reaktori na dubini od 1 milje
- Objavljeno u POP TECH
Obzirom da tranzicija na obnovljive izvore energije ne ide dovoljno brzo da bi mogla očistiti naš planet od izgaranja fosilnih goriva, a fuzijska tehnologija neće biti komercijalno dostupna još nekoliko desetljeća, mnogi smatraju da se svijet olako odriče ponajboljeg rješenja, nuklearnih fisijskih elektrana.
Kod nuklearne energije postoji relativno mali (neki kažu zanemarujući), ali ozbiljan rizik od taljenja nuklearnog reaktora, što kao posljedicu može imati veliku kontaminaciju okoliša i ljudi, kao što se primjerice desilo u Černobilu i Fukushimi.
No startup tvrtka Deep Fission iz Berkeleya, Kalifornija, vjeruje da ima rješenje koje će dovesti do sigurnih i jeftinih nuklearnih reaktora koji će biti zakopani na dubinu od jedne milje (1,6 km) ispod zemlje.
Deep Fissionov reaktor temelji se na tehnologiji vodenog reaktora pod tlakom (PWR), najčešćeg tipa nuklearnog reaktora u svijetu. Koristi isto gorivo kao standardni PWR-ovi, čak i iste sklopove goriva (koji drže gorivo na mjestu) i iste metode za kontrolu snage (kontrolne šipke i bor u rashladnoj tekućini).
Reaktor radi na istom tlaku (160 atmosfera) kao i standardni PWR, i na istim temperaturama jezgre (oko 315°C). Kao i kod standardnog PWR-a, toplina se prenosi u generator pare u dubini kako bi prokuhao vodu, a neradioaktivna para se brzo diže na površinu gdje standardna parna turbina pretvara energiju u električnu energiju.
Ovaj reaktor nema pomičnih dijelova u dubini, osim kontrolnih šipki i protoka tekućine vodenog rashladnog sredstva. Ovaj dizajn minimizira potrebu za održavanjem, iako kabeli pričvršćeni na reaktor omogućuju njegovo podizanje na površinu (potrebno je samo sat ili dva) ako se inspekcija reaktora smatra potrebnom.
Gotovo sve osim veličine i konfiguracije temelji se na standardnom PWR-u, a očekuje se da će to olakšati brži put do licenciranja, budući da su propisi za PWR-e na snazi i desetljećima ih koristi Nuklearna regulatorna komisija (Nuclear Regulatory Commission - NRC), državna agencija osnovana od strane američkog Kongresa.
Glavni trošak standardne nuklearne energije nije gorivo. Potpuno razvijene kuglice koje sadrže nisko obogaćeni uran koštaju daleko manje od ugljena. Glavni trošak u standardnom PWR-u je ogromna tlačna posuda reaktora napravljena od čelika debljine 8 do 12 inča (20,32 do 30,48 cm), veliki tlačni uređaj i ogromna zgrada za zadržavanje s betonskim zidovima debljine 3 do 6 stopa (0,9 do 1,8 metara). Dizajn Deep Fissiona sve ovo zamjenjuje geologijom. Po kilovat-satu (broj važan za potrošača), bušotina je daleko jeftinija od takvih velikih površinskih struktura. Tlak se osigurava dubinom: tlak vode na milju dubine je 160 atmosfera, isti kao onaj koji se nalazi u debeloj tlačnoj posudi standardnog PWR-a.
Zbog takvog dizajna reaktor je daleko od dosega tornada, poplava, uragana, tsunamija, pada zrakoplova i terorista, što ga čini značajno sigurnijim u odnosu na sve postojeće reaktore i nuklearne fisijske elektrane u svijetu.
Pred konceptom je još dalek put, ali Deep Fission je već započeo proces prije prijave i pregleda aplikacije s Odjelom za energetiku svog plana za razvoj sustava i pronalaženje najbolje geološke lokacije za pilot postrojenje.