Изследователите установяват, че малките модулни ядрени реактори могат да произвеждат по-големи обеми и по-голяма сложност на радиоактивните отпадъци, тъй като естествено са по-малко ефективни.
Една много хвалена първа вълна от мини атомни електроцентрали може да произведе повече радиоактивни отпадъци от традиционните широкомащабни, когато генерира същото количество енергия.
Малките модулни реактори (SMR) бяха обсъждани от техните разработчици и привърженици като по-евтин и по-бърз начин за изграждане на нови мощности за ядрената енергетика, а премиерът на Обединеното кралство Борис Джонсън твърди, че те биха могли да започнат да произвеждат електроенергия до 2030 г. Правителството на САЩ предостави финансова подкрепа на фирмата NuScale Power, за да разработи своя версия на технологията.
Но към днешна дата е имало малко независими оценки за това как радиоактивните отпадъци, произведени от SMR, биха се сравнили с тези от техните мащабни аналози.
Линдзи Крал от Станфордския университет в Калифорния и нейните колеги използваха данни, които NuScale Power сподели публично с властите на САЩ, за да оценят технологията, и екстраполираха, за да моделират отпадъците от три различни SMR технологии. Те сравняват SMR технологията с конвенционален ядрен реактор с мощност 1,1 гигавата, приблизително една трета от мощността на новата ядрена централа, която се строи в югозападна Англия.
Те откриха, че SMR могат да увеличат обема на краткоживущите ниско и средноактивни отпадъци – двете най-ниски от трите категории – до 35 пъти в сравнение с голям конвенционален реактор, когато се разглеждат отпадъците, произведени от единица произведена електроенергия.
За дългоживущите еквивалентни отпадъци SMR ще произвеждат до 30 пъти повече, а за отработено ядрено гориво до 5 пъти повече. Разликите в тези цифри отразяват очакваните вариации в проектите на SMR, които се разработват в момента.
„Информацията в момента, публикувана от разработчиците на реактори, може да се разглежда като рекламна“, казва Крал.
„SMR се представи по-зле за почти всички наши показатели в сравнение със стандартните търговски реактори.“ Тези показатели включват топлината от радиоактивен разпад и радиохимията на отработеното гориво.
Проучването предполага, че SMR произвеждат по-големи обеми и по-голяма сложност на отпадъците, тъй като те естествено са по-малко ефективни. Производството на ядрена енергия включва ядрена верижна реакция, при която една единствена ядрена реакция в активната зона на реактора създава неутрони, които след това продължават да предизвикват средно една или повече следващи ядрени реакции. Въпреки това, според екипа на Крал, SMR изпускат повече неутрони от ядрото си, отколкото по-голям реактор, което означава, че не могат да поддържат самоподдържащата се реакция толкова дълго. Дори малка разлика в изтичането на неутрони води до значително въздействие върху състава на отпадъците, казва Крал.
Даян Хюз от NuScale Power казва, че проучването разчита на остаряла информация и разхищението му на единица енергия се сравнява благоприятно с големите реактори. „Не сме съгласни със заключението, че дизайнът на NuScale създава повече използвано отработено гориво на единица енергия в сравнение с работещите в момента реактори с лека вода“, казва тя.
Правителството на Обединеното кралство е осигурило финансиране на Rolls-Royce SMR за усъвършенстване на собствена версия на технологията. Този дизайн не беше разгледан в новото проучване, но говорител на компанията каза, че Rolls-Royce SMR ще представи прогнози за обемите на отпадъците като част от дългогодишното си пътуване през процеса на одобрение на ядреното регулиране в Обединеното кралство, който започна през април. Дизайнът на Rolls-Royce SMR „включва някои технически иновации, които намаляват образуването на отпадъци“, каза говорителят.
Много малко държави са постигнали напредък в плановете за дългосрочни съоръжения за съхранение на ядрените си отпадъци под земята, Финландия и Швеция са две от изключенията. „Трябва да станем по-сериозни относно практическото управление на техните ядрени отпадъци [SMR]“, казва Крал.
Прочетете повече: https://www.newscientist.com/article/2322252-mini-nuclear-power-stations-may-produce-more-waste-than-large-ones/#ixzz7Uu0crrAD
