Malé modulární jaderné reaktory

11. listopad 2013
mPower, malý jaderný systém firmy Babcock & Wilcox s výkonem jednotlivých modulů 180 Megawattů

Po více než šedesáti letech od spuštění prvních jaderných reaktorů přichází zcela nový trend v konstrukci, obsluze a logistice jaderných reaktorů - tzv. malé modulární jaderné reaktory. Jejich hlavními vlastnostmi budou zvýšená bezpečnost, snadná obsluha, nízká cena a poměrně kompaktní rozměry v řádu několika metrů.

Malým jaderným reaktorem je podle definice Mezinárodní agentury pro atomovou energii každý reaktor s výkonem pod 300 Megawattů, ale v praxi se do této kategorie zahrnují i reaktory s výkonem do 500 Megawattů. Atribut “modulární” zase patří těm, které jsou kompletně vyrobeny v továrně a na místo určení se převážejí vcelku a ve finální podobě, v elektrárně se na nich již nemusí nic upravovat. V definici není řečeno, k jakému konkrétnímu funkčnímu systému malý modulární jaderný reaktor patří, ale často jde o hotový zapečetěný systém “na klíč“ umístěný v podzemí, na kterém se nemusí řadu let nic opravovat ani měnit s výjimkou občasné kvalifikované údržby a výměny paliva jednou za několik let.

Například v Japonsku vyvíjejí hned dva týmy dva různé typy malých modulárních jaderných reaktorů, které se podstatně liší svým výkonem. Firma Toshiba chce vyrábět model 4S (Super Safe, Small and Simple), který bude mít výkon 10 Megawattů a tvar 30 metrů dlouhého válce. Půjde o sodíkem chlazený reaktor na bázi rychlých neutronů. V Japonském Centrálním výzkumném ústavu elektrárenského průmyslu (Central Research Institute of the Electrical Power Industry, CRIEPI) se zase zrodil ještě mnohem menší model Rapid-L, který byl původně určen pro kolonizaci Měsíce, ale který zřejmě najde své uplatnění i na Zemi. Reaktor, umístěný uvnitř 6,5 metru dlouhého a 2 metry širokého válce, bude mít výkon 200 kilowattů, což vystačí např. na pokrytí spotřeby 100 rodinných domů.

Po Fukushimské havárii však samozřejmě Japonsko dává obzvláště velký důraz na bezpečnost provozu jaderných reaktorů. Ta je zde zajištěna pasivní formou - při přehřátí reaktoru se jaderná reakce okamžitě a automaticky odstaví, dokonce bez přítomnosti mechanického systému tyčí.

Americké týmy také připravují řadu podobných malých jaderných systémů, např. firma Babcock & Wilcox vyvíjí typ mPower s výkonem jednotlivých modulů 180 Megawattů a firma NuScale nabízí řešení s výkonem modulů 45 Megawattů. Malé modulární jaderné reaktory vyvíjejí také další země (Argentina, Jihoafrická republika, Rusko).

<p> <iframe width="610" height="458" src="//www.youtube.com/embed/IOuOIbf5ZUc" frameborder="0" allowfullscreen></iframe></p>

Zdroje: Industry Tap, Wikipedia, New Scientist, Atomic Insight, Energy.gov, Toshiba 4S

Spustit audio
autor:Pavel Vachtl
  • Technologie
  • jaderná energetika