Международната агенция за атомна енергия (МААЕ) разглежда ядрената енергия като ефективен начин за постигане на целите в борбата с измененията на климата.
Усъвършенстваните ядрени реактори са достъпна, устойчива и икономична възможност за производство на електроенергия.
„Усъвършенстваните реактори, предназначени да ускорят процеса на лицензиране и да работят в продължение на шестдесет години или повече, отговарят на изискванията на програмата за смекчаване на изменението на климата, която предвижда бързо изпълнение и дългосрочна устойчивост на проектите“, обяснява ръководителят на МААЕ Секция за развитие на енергийните технологии. Стефано Монти.
Той добавя, че продължават да се правят подобрения в конструкциите на реакторите, както по отношение на безопасността, така и по отношение на икономиката.
Следователно, отношението на световната общност към този важен сегмент от производството на нисковъглеродна енергия също ще се подобрява.
МААЕ помага на различни страни да оправдаят новите технологични решения и съответствието на модерните конструкции на реактори със съвременните изисквания за безопасност.
За тази цел специалистите на организацията разработват съвместни изследователски програми, провеждат международни семинари и си сътрудничат в рамките на международния форум „Поколение IV”, основан през 2000 г. за изследвания и иновации в областта на ядрено-енергийните системи от следващо поколение.
Типове усъвършенствани реактори
Усъвършенстваните реактори са разделени на два основни типа – еволюционни и иновативни.
Еволюционните реактори вече предлагат незабавен преход към производство на електроенергия с ниски въглеродни емисии, докато иновативните реактори в допълнение обещават значително намаляване на количеството високоактивните РАО.
Представители
В момента в света работят 15 еволюционни усъвършенствани реактора, включително южнокорейския APR1400, руския VVER1200, френския EPR, китайския HPR1000 с мощност 1090 MW, известен също като Hualong1 и китайския AP1000 с мощност от 1157 MW.
Всички тези проекти са предназначени да увеличат производството на електроенергия, като същевременно намалят емисиите на CO2 и подобрят системите за безопасност.
Например, китайският Hualong1 предвижда и нов контейнмънт, който може да издържи на по-високо налягане, за да намали вероятността от изтичане на радиоактивни вещества в случай на авария.
Новите иследвания
Много изследвания са фокусирани върху новите подходи за зареждане с гориво на ядрените реактори, за да се сведат до минимум последствията от генерирането на ядрени отпадъци и разходите за експлоатация и поддръжка, като същевременно се увеличи ефективността на АЕЦ и се укрепи ядрената безопасност.
Рециклинг
Един такъв подход е многократната преработка (рециклиране) на остатъци от уран и плутоний, съдържащи се в отработеното гориво.
Това дава надежда, че в бъдеще човечеството ще може да спре да използва свежо ядрено гориво.
Толерантно гориво
За настоящи и бъдещи проекти на модерни реактори, специалистите сега разработват друг обещаващ вид гориво – така наречената устойчива на аварии. Той може по-добре да издържа на екстремни температури и екстремни условия в реактора.
Ще бъдат разработени нови видове гориво, като се вземе предвид факта, че то се използва в реактора много по-дълго време.
За производството на такова гориво трябва да се използва смес от уран и плутоний с по-висока атомна маса и покритие от различни композити на основата на керамика, както и от метали и техните сплави. В резултат на това това ще позволи получаването на повече енергия и по-малко радиоактивни отпадъци.
Готовност за започване на строителството
Строителните работи като част от изпълнението на иновативни реакторни проекти трябва да започнат в различни страни по-близо до 2030 г.
Общите характеристики на тези проекти са високи показатели за безопасност, повишена устойчивост, рационално използване на природните ресурси и специални мерки за подобряване на физическата защита.
Топлоносители от нов тип
Редица проекти също така предвиждат използването на нови видове топлоносител, като течни метали или разтопени соли, поради което реакторите ще могат да работят при много по-високи температури и атмосферно налягане.
В някои проекти, за да се намали токсичността и продължителността на живота на радиоактивните отпадъци, се планира да се използва затворен ядрено-горивен цикъл.
Вместо заключение
„Въпреки че може да се наложи да изчакаме много години, преди да пуснем в експлоатация ядрените реактори от следващо поколение, напредъкът в научните изследвания е много обнадеждаващ“, казва Дохе Хан, директор на департамента за ядрена енергетика на МААЕ. „Като се има предвид, че се стремим към бъдеще, доминирано от чиста енергия, ясно е, че ядрената енергетика играе важна роля за постигането на тази цел.“
Източник: http://www.energyland.info/news-show-tek-atom-213667
