211service.com
Små kärnreaktorer skaffa en kund
Ett av de största hindren för att bygga kärnkraftverk är att de tenderar att vara extremt stora och dyra. Nu tar ett företag steg mot att bygga en anläggning som använder små modulära reaktorer som kan byggas snabbare och billigare än konventionella. Den här veckan undertecknade Tennessee Valley Authority en avsiktsförklaring med kärnreaktortillverkaren Babcock & Wilcox om att arbeta tillsammans för att bygga upp till sex små reaktorer nära Clinch River, Tennessee. Om planen går igenom kan dessa bli de första små modulära kommersiella kärnkraftverken.
Liten kärnvapen: Denna testanläggning kommer att användas för att demonstrera en förminskad version av en ny modulär kärnkraftskonstruktion av Babcock & Wilcox. Tornet kommer att testa det gravitationsmatade nödkylsystemet.
Planen kommer vid en tidpunkt då många kärnkraftsprojekt står stilla på grund av säkerhetsproblem och även av kostnadsskäl. Babcock & Wilcoxs modulära reaktorer kräver mindre kapital än konventionella, och de har också vissa säkerhetsfördelar. Avsiktsförklaringen garanterar inte att anläggningarna kommer att byggas, enligt TVA, men det kommer att påbörja arbetet med den ingenjörskonst som krävs för att genomföra den omfattande tillståndsprocessen för kärnkraftverk och miljögranskningar av platsen. Förra året inledde TVA diskussioner med Nuclear Regulatory Commission om hur man skulle gå vidare med att licensiera den nya designen för små kärnreaktorer.
Tidigare har företag föredragit mycket stora kärnreaktorer – över 1 000 megawatt – för att dra fördel av stordriftsfördelar. Men stora reaktorer har en lång eftersläpningstid mellan när finansieringen samlas in och när anläggningen börjar generera intäkter, och det skapar ett problem, säger Andrew Kadak, tidigare professor i kärnteknik vid MIT och konsult på Exponent Failure Analysis. När räntekostnaden räknas in ser mindre reaktorer mer attraktiva ut. Långivare är vanligtvis villiga att ta ut mindre räntor på mindre lån, och anläggningarna kan förväntas börja generera intäkter snabbare. TVA:er beräknas ta tre år att bygga, till skillnad från fem eller mer för konventionella anläggningar. Mindre reaktorer slipper också behovet av dyra transmissionsuppgraderingar för att koppla dem till nätet.
Vissa egenskaper hos mindre reaktorer kan ytterligare kompensera för stordriftsfördelarna med stora. De kan monteras i fabriker snarare än specialmonterade på plats. .
Babcock & Wilcox har levererat små reaktorer för fartyg, men reaktorer i denna skala har inte använts kommersiellt för att generera el på land. Ett fåtal företag har nyligen designat små landbaserade reaktorer som skulle generera bara 10 procent av effekten av en konventionell, men som skulle kunna kopplas samman för att generera kraft jämförbar med effekten av en konventionell anläggning. Vissa av dessa använder avancerade kärnreaktorkonstruktioner som inte har testats utförligt. B&W:s reaktor är dock mycket lik konventionella tryckvattenreaktorer, den dominerande typen som används i västländer, så det är troligt att det är relativt enkelt att få tillåtelse och bygg. En skillnad är att konventionella reaktorer kan ha flera dyra tryckkärl sammanlänkade med rör med en diameter på 75 centimeter, men den nya designen kräver bara ett tryckkärl, vilket eliminerar behovet av så stora rör. De stora rören är en källa till sårbarhet i en konventionell reaktor – om de går sönder kan reaktorn förlora kylvätska mycket snabbt, så dyra reservkylsystem krävs.
Först efter att anläggningarna är i drift kommer det att stå klart vad den el de producerar faktiskt kostar. Många kostnader är fasta oavsett storleken på reaktorn - en liten anläggning kommer fortfarande att kräva samma antal vakter, till exempel, säger Michael Golay, professor i kärnteknik vid MIT. Det är inte heller klart hur mycket enklare, om alls, inneslutningsstrukturen och andra säkerhetssystem kan vara, säger han. Om det var mina pengar skulle jag inte investera i dem, säger han.