/Поглед.инфо/ Изключително интересни и важни новини идват от Китай. Съобщава се, че държавната China Huaneng Group, петият по големина производител на електроенергия в страната, пусна успешно първия в света малък модулен реактор (SMR).
Съобщава се, че в атомната електроцентрала Шидаован е построен и пуснат реактор с мощност 200 мегавата, той е успешно синхронизиран, свързан към електропреносната мрежа на провинция Шандонг и вече доставя електроенергия на потребителите.
Все още има малко информация за това събитие, но със сигурност заслужава най-голямо внимание - и ето защо.
Като начало китайските ядрени учени позиционират своя нов реактор като обект от следващо, тоест четвърто поколение. Той използва не стандартното гориво под формата на пръти, а сферични горивни елементи. Тази концепция не е нова и е разработвана навремето от съветски физици, но повече за това по-долу.
Използването на сферични горивни елементи, ако технологията докаже своята надеждност и ефективност - и тя може да бъде доведена до индустриален мащаб на производство - е потенциално способна да направи не само техническа, но и екологична революция.
В новия реактор като охлаждаща среда се използва не вода, а хелий. Трябва да се знае, че физическата граница за нагряване на вода в контура на реактора не може да надвишава петстотин градуса по Целзий, докато използването на хелий повишава температурния таван до осемстотин градуса, тоест има поне един път и половина увеличение на мощността .
Новият температурен коридор ще изисква разработване, практическо експериментиране и масово въвеждане на турбини от нов тип с по-високи якостни характеристики, но в същото време с повишен коефициент на полезно действие. Тоест пробив в една посока по веригата дърпа със себе си цели сектори от наукоемката индустрия.
Споменахме водата и екологията с причина. Създателите на най-новия SMR твърдят, че той е абсолютно безопасен, тъй като е внедрена система за пасивно изключване в случай на извънредна ситуация. Ако това е вярно, то в обозримо бъдеще мечтата на всички еколози може да се сбъдне - затоплянето на вода в локалните парни инсталации и в ТЕЦ може да се извършва без изгаряне на въглища, които днес са основният вид гориво в повечето страни по света, особено в топлоенергетиката.
Работата в посока на създаването на модулни реактори с ниска мощност говори за прозорливостта на китайското ръководство.
Не е тайна, че дори в нашата епоха на постоянен дефицит на енергия, изграждането на конвенционални атомни електроцентрали не винаги е ефективно. Те са големи и скъпи, а строителството отнема години, дори ако плановете се спазват стриктно.
Освен това всички съвременни реактори имат инсталирана мощност над един гигават, което, колкото и да е странно, не винаги е добре. На кого, ако не на нас, жителите на огромна и много студена страна, е известно колко селища, далеч от индустриални центрове, изискват електричество и топлина всеки ден.
Доста проблематично е да се опъне газопровод до всеки град или село, независимо дали е територията на Красноярския край или на Вътрешна Монголия, а и често е просто нецелесъобразно по отношение на размера на инвестициите и броя на крайните потребители. Не навсякъде наблизо има находища на въглища или брегова ивица, където може да акостира плаваща атомна електроцентрала като Академик Ломоносов.
Ето защо учените, насърчавани от правителствата, отдавна се борят с проблема за създаване на атомни енергийни източници със средна и ниска мощност. В бъдеще те могат да решат проблема с осигуряването на светлина и топлина на населени места, където няма смисъл да се строи конвенционална атомна електроцентрала, а доставката на други видове гориво е твърде скъпо и увеличава цената на услугите за населението .
Този, който първи създаде и пусне в промишлено производство SMR, не само ще стане монополист на почти безкрайния пазар, но и ще може да задава и тенденциите на световните енергийни пазари.
През изминалата година Полша, България и Румъния обявиха желанието си да закупят модулни реактори. Единственият проблем за тях е, че Съединените щати просто им наложиха задължителното сътрудничество със собствените им компании като GE Hitachi Nuclear Energy. Последният обещава да достави същите модулни реактори - но не по-рано от 2029 г., тъй като американците нямат работещи модели.
За да бъдем обективни, да кажем, че и Русия все още няма такава технология, въпреки че именно Съветският съюз беше пионерът в тази посока. В Нижни Новгород, на базата на Африкантовското експериментално конструкторско бюро по машиностроене, още през осемдесетте години на миналия век се върши упорита и много успешна работа по създаването на малки модулни реактори.
Съветските ядрени физици бяха готови да започнат практически изпитания, но всички планове бяха отменени след аварията в атомната електроцентрала в Чернобил. Вълната от истерична радиофобия, която се появи след това, всъщност сложи край на тази програма, тоест съществуващото научно и технологично преимущество на практика беше пропиляно.
Един от тези, които лично ходиха на митингите пред портите на предприятието в Нижни Новгород и спечелиха първите си политически точки и признание там, беше например Борис Немцов.
Ръководството на съвременен Китай не допусна такава грешка и напълно реализира техническия потенциал, натрупан при разработването на първия китайски реактор Хуалонг-1. Тя се основава на френски и американски технологии, прехвърлени на Китай в рамките на споразумение за изграждане на редица атомни електроцентрали. Началото на работата беше обявено през зимата на 2014 г., а шест години по-късно атомният "Дракон" (така се превежда думата "hualong") произведе първия ток. Прави впечатление, че Пекин незабавно отхвърли всякакви претенции за интелектуална собственост, позиционирайки реактора като обект от поколение III +, въпреки че в него изобщо нямаше т.нар. „капан за стопилка“.
Китай, който често е обвиняван в неспазване на екологичните стандарти и нежелание да върви по пътя на декарбонизацията, избра свой собствен и, както показа практиката, единствен правилен път. През следващите десет години КНР планира да инвестира 440 милиарда долара в развитието на собствения си ядрен сектор. Държавната програма предполага, че до 2030 г. Китай ще заеме първото място в света по обем електроенергия, произведена от атомни електроцентрали, измествайки САЩ от пиедестала.
Реализирането на концепцията за SMR реактори се превърна в приятен страничен продукт от бързото развитие на ядрената енергетика като цяло. Модулните решения са по-евтини, по-бързи за изграждане и имат по-кратък престой по време на зареждането с ново и разтоварването на отработеното гориво.
През 2022 г. Организацията на обединените нации реши да позиционира ядрената енергия като безвредна и безопасна за околната среда и следователно няма съмнение, че тази област ще продължи активно да се развива в отговор на нарастващото търсене на енергия.
Остава да се надяваме, че и ние разбираме това и че специалистите от подразделенията на Росатом, изхождайки от съществуващите разработки, ще могат да се конкурират с китайските си колеги.
Превод: ЕС