Următoarea generație de echipamente nucleare a fost de mult finalizată, dar dezbaterea încă necesită discuții în ceea ce privește acreditarea reactoarelor modulare mici (SMR).

Urgența tot mai mare determinată de criza climatică și, mai recent, de criza energetică a trezit din nou interesul global pentru energia nucleară. În acest scop, există multe așteptări în jurul dezvoltării de reactoare modulare mici (SMR), o nouă generație de reactoare nucleare care sunt comercializate ca soluție la toate deficiențele anterioare ale energiei nucleare.

SMR-urile au cunoscut un reper important în SUA, când Comisia de Reglementare Nucleară a aprobat în cele din urmă proiectarea unui SMR, primul de acest fel, realizat de firma nucleară NuScale Power din Oregon.

Într-adevăr, acest salt uriaș pentru energia nucleară a fost promis ca fiind iminent de mai mulți ani, dar încă nu există SMR în funcționare comercială. Asta ridică întrebarea: De ce durează atât de mult?

Agenția Internațională pentru Energie Atomică (AIEA) definește SMR ca fiind reactoare avansate de fisiune nucleară care au o capacitate de generare a energiei de până la 300 MW pe unitate – aproximativ o treime din capacitatea reactoarelor tradiționale. Beneficiile lor percepute derivă din natura „mică” și „modulară” a designului lor. Dimensiunea lor redusă înseamnă că pot fi amplasate în locații sigure din apropierea localităților. Unitățile prefabricate de SMR ar putea fi fabricate și apoi expediate și instalate la fața locului, făcându-le potențial mai accesibile de construit decât reactoarele tradiționale, care sunt de obicei proiectate la comandă pentru anumite locuri, ducând adesea la întârzieri de construcție. Tehnologia este concepută pentru a economisi costuri și timp de construcție și pentru a fi implementată treptat pentru a se potrivi cererii crescânde de energie.

Source: IEA

În timp ce reactoarele nucleare oferă o sursă constantă de energie curată, sursele regenerabile, cum ar fi vântul și solarul, sunt surse variabile de energie care depind de vreme și de ora zilei. Prin urmare, SMR-urile ar putea fi asociate cu surse regenerabile într-un sistem energetic hibrid pentru a crește eficiența acestuia.

EDF a prezentat că reactorul său NUWARD SMR – aflat în prezent în faza de proiectare conceptuală – va intra în testare pentru o revizuire comună a reglementărilor europene condusă de Autoritatea de Siguranță Franceză, cu participarea autorităților de siguranță cehe și finlandeze.

Peste tot în lume, instituțiile publice și private deopotrivă se luptă pentru a aduce tehnologia la bun sfârșit. Akademik Lomonosov din Rusia, prima centrală nucleară plutitoare din lume, a început să producă energie din două SMR de 35 MW în mai 2020. În decembrie 2020, SMR de 200 MW a Grupului China Huaneng de la Shidao Bay a început să alimenteze rețeaua din provincia Shandong. La nivel global, sunt dezvoltate peste 70 de modele SMR comerciale, care vizează rezultate variate și aplicații diferite, cum ar fi electricitatea, sistemele de energie hibridă (nuclear-regenerabile), încălzirea, desalinizarea apei și aburul pentru aplicații industriale.

Majoritatea proiectelor se află în faza de proiectare sau de licențiere, dar există și două SMR care operează în Rusia și China.

Dezvoltarea la nivel mondial a reactoarelor modulare mici și mijlocii.

(Source: Towards Safer and More Sustainable Ways for Exploiting Nuclear Power)

De fapt, se estimează că SMR-urile vor ajunge pe piața comercială doar în 2030 și, deși se preconizează că SMR-urile vor avea costuri de capital inițiale mai mici pe reactor, competitivitatea lor economică trebuie să fie dovedită în practică odată ce sunt implementate la scară. Reactoarele nucleare sunt sisteme extrem de complexe care trebuie să respecte cerințe stricte de siguranță, ținând cont de o mare varietate de scenarii de accidente. Procesul de acordare a licențelor este extins și depinde de țară, ceea ce implică o anumită standardizare pentru ca SMR-urile să fie complet sigure.

Armonizarea reglementărilor și cerințelor din întreaga lume este esențială pentru a sprijini standardizarea designului, producția de serie în fabrică și adaptările designului la cerințele specifice țării.

Timpul prelungit de dezvoltare reflectă, de asemenea, o relativă lipsă de interes și finanțare în ultimele decenii. Finanțarea pentru nuclear este foarte mică în comparație cu ceea ce este investit în alte tehnologii energetice, iar recenta creștere a investițiilor a fost în mare măsură determinată de fuziunea nucleară.

Lucrurile s-au schimbat radical în ultima perioadă și în SUA, industria fisiunii nucleare a primit recent o șansă din partea Legii de reducere a inflației, care a inclus mai multe credite fiscale și stimulente pentru a sprijini funcționarea continuă a flotei nucleare existente și potențiala desfășurare a reactoarelor avansate. Legislația a inclus, de asemenea, sprijin în dezvoltarea unui lanț intern de aprovizionare pentru uraniu scăzut și bogat în analiză (combustibilul de care vor avea nevoie SMR-urile, dar care nu este încă disponibil la scară comercială). Departamentul de Energie al SUA a identificat, de asemenea, peste 300 de centrale pe cărbune existente și recent retrase ca locații potrivite pentru centralele nucleare de generație următoare.

Există peste 70 de modele SMR într-o duzină de țări

Source: Zenon Research