Малые атомные электростанции, разрабатываемые в Колорадо, могут генерировать электроэнергию по всей планете и в космос.

Малые атомные электростанции, разрабатываемые в качестве источника чистой электроэнергии для Соединенных Штатов и для развертывания в космосе, будут меньше стандартных транспортных контейнеров.

Но количество электроэнергии, вырабатываемой одним блоком, поскольку атомные нейтроны бомбардируют урановые стержни внутри, может поддерживать до 10 000 человек — без выделения удерживающих тепло газов, которые ускоряют изменение климата.

Инженеры-ядерщики Колорадского горного колледжа и Университета Колорадо, которые работают на федеральных объектах, говорят, что они стремятся как можно быстрее улучшить эти небольшие станции. Администрация президента Джо Байдена в этом месяце дала зеленый свет, выделив 61 миллион долларов на проекты в 40 университетах, что отражает формирующийся консенсус в отношении срочности использования ядерной энергии.

“Актуальность заключается в том, что озеро Пауэлл почти полностью высохло (угрожает гидроэнергетике на Западе). Изменение климата – это изменение климата”, – сказал Джефф Кинг, инженер-ядерщик Колорадской горной школы, директор Центра ядерных исследований. Наука и инженерия в CSM и член Консультативного комитета по радиации Колорадо. Реально, и мы чувствуем последствия».

“Нам нужны все наши низкоуглеродные энергетические технологии, как только мы сможем их получить. Каждый день ожидания откладывает решение”, – сказал Кинг. “У нас должна быть ядерная энергия. В противном случае мы должны смириться с последствиями неконтролируемого изменения климата”.

Этим летом его команда, работающая в Федеральном центре к западу от Денвера и в Лос-Аламосской национальной лаборатории в Нью-Мексико, столкнулась с серьезной проблемой. Они сосредоточены на том, как посредники внутри реакторов замедляют нейтроны, образующиеся при расщеплении атомов урана. Более медленные нейтроны могут ускорить процесс производства энергии.

Ожидается, что субатомные решения улучшат атомные электростанции, которые долгое время вызывали споры и строго регулировались, но теперь вызывают новый интерес, поскольку потепление климата заставляет быстрее переходить на использование угля и других ископаемых видов топлива. Крупные атомные электростанции стоят десятки миллиардов. Лидеры ядерной отрасли утверждают, что меньшие по размеру серийные «модульные» реакторы, которые обычно производят менее 300 мегаватт электроэнергии, будут намного дешевле, безопаснее и чище.

Предоставлено Национальной лабораторией Айдахо

Компьютерный дисплей микрореактора. (Фото предоставлено Национальной лабораторией Айдахо)

Огромные вопросы остаются в отношении радиоактивных отходов от добычи и переработки урана в Западных Скалистых горах и от эксплуатации реакторов. Отработавшие урановые топливные стержни должны быть изолированы на сотни тысяч лет. Недавнее исследование, опубликованное Национальной академией наук, показало, что реакторы меньшего размера могут увеличить, а не уменьшить общий объем радиоактивных отходов.

Тем не менее, Колорадо становится центром: 800 000 долларов направляются Колорадской горной школе и 385 000 долларов Колорадскому университету в Боулдере (для разработки возможностей анализа ядерных материалов, необходимых для большей безопасности).

Министр энергетики США Дженнифер Гранхольм заявила, что федеральные инвестиции в ядерные технологии и новое поколение ученых «будут стимулировать инновации и продолжат продвигать нас к углеродно-нейтральному будущему».

Обычные атомные электростанции — около 93 в США в настоящее время — производят около 20% электроэнергии, потребляемой американцами. Атомные электростанции произвели около 88 000 тонн отработавшего топлива вместе с другими низкоактивными отходами. Официальным лицам США не удалось разработать центральный объект для изоляции отходов, которые в настоящее время хранятся на площадках реакторов, после того, как они потратили миллиарды в течение десятилетий на планирование склада в Неваде.

Во всем мире примерно 440 ядерных реакторов производят около 10% мировой электроэнергии. Это крупнейшие поставщики относительно чистой электроэнергии, поскольку они выделяют очень мало углекислого газа, что ускоряет потепление климата.

Спрос на электроэнергию в целом, особенно на чистую энергию, быстро растет.

По мере расширения ветровой и солнечной энергетики, правительственные и отраслевые чиновники говорят, что этой возобновляемой энергии может не хватить в ближайшее время, чтобы компенсировать снижение производства электроэнергии после того, как она будет вырабатываться за счет сжигания угля. В Колорадо угольные электростанции вырабатывают 36,7% населения, используя электроэнергию, по сравнению с возобновляемыми источниками, в основном ветром, которые производят 35,7% электроэнергии. Федеральные отчеты показывают, что сжигание метана обеспечивает 25,9% электроэнергии, используемой в штате.

Устранение пробелов, в которых могут отставать солнечные и ветряные возобновляемые источники энергии, является растущей проблемой не только в Соединенных Штатах, но и в быстрорастущих Китае и Индии, где уголь становится основным источником энергии по мере роста спроса.

Сторонники атомной энергии предусматривают широкое использование небольших «модульных» атомных станций, которые можно перевозить на грузовиках, поездах и самолетах. Самая маленькая из них изначально была разработана для удовлетворения военных потребностей США в надежном электроснабжении на удаленных базах по всему миру. Кинг сказал, что средние и крупные атомные электростанции также могут быть безопасно развернуты, хотя одобрение Комиссии по ядерному регулированию, вероятно, будет отложено.

Leave a Comment