Ve světě obrovské problémy s elektřinou. Vrať se do jaderných reaktorů?

Zpátky v roce 2009, Simon irský investiční manažer v New Yorku, objevil způsob, jak ze strany, která podle jeho názoru bylo možné změnit svět. Irové si všiml, že všechny země na světě jsou v nouzi kolosální částky v čistých energetických projektů, které mají nahradit svou infrastrukturu na fosilních palivech, stejně jako poskytnout dostatek energie k uspokojení poptávky z Číny, Indie a dalších rychle rostoucích zemí. Uvědomil si, že on sám obnovitelné zdroje, které se spoléhají na závan větru, a záři slunce, netřepejte. A také věděl, že jaderná energie je jediným existujícím forma čisté energie, které mohou vyplnit mezery, bylo příliš drahé, aby soutěžit s ropou a plynem.

Ve světě obrovské problémy s elektřinou. Vrať se do jaderných reaktorů?

Ale, na konferenci v roce 2011, se setkal inženýra s inovativním designem jaderného reaktoru chlazeného roztavené soli. Pokud toto funguje, myslím, že irský, to nebude jen vyřešit problém stárnutí jaderné energie, ale bude také poskytovat realistickou cestu k opuštění fosilních paliv.

A pak se ptal sám sebe: „Je možné navrhnout reaktory jsou lepší než ty, které byly před 60 lety?“. Odpověď zněla: „Přesně tak.“

Je možné vytvořit domácí jaderný reaktor?

Irish byl tak přesvědčen o tom, že tento nový reaktor bude vynikající příležitostí k investicím, které věnoval celou svou kariéru. Téměř o deset let později, Irish se stal CEO of Terrestrial Energy se sídlem v New Yorku. Společnost, která předpokládá, že k vytvoření reaktoru založený na roztavené soli až do roku 2030. Terrestrial není sám dělat. Desítky jaderných startech se objeví tu a tam, a oni jsou zaměřeny na řešení známých problémů s jadernou energetiku - radioaktivního odpadu, emise, šíření zbraní a vysokým nákladům.

Reaktory, které spalují jaderného odpadu. Reaktory, jejichž cílem je zničit izotopy, které lze použít ve zbraních. Malé reaktory, které by byly drahé stavět továrny. Tolik nápadů.

Bývalý ministr pro energetiku Ernesta Moniz, Terrestrial poradce, se domnívá, že je něco nového. „Takové inovace Nikdy jsem neviděl v tomto segmentu,“ říká. „Je to opravdu vzrušující.“

Další reaktory, jako je pozemní reaktor navržen s chlazení solankou, automaticky se ochladí, pokud se příliš horké. Voda protéká obvyklých reaktorů, chrání je před přehřátím, ale pokud se něco přestane tento proud - například zemětřesení a tsunami ve Fukušimě - voda je pryč, takže nic zastavit zhroucení.

Na rozdíl od vody, sůl nemusí vařit, takže i v případě, že operátoři budou vypnout bezpečnostní systém a nechat sůl bude i nadále chlazení systému, říká irský. Sůl se zahřívá a expanduje, tlačí atomy uranu a zpomalení reakce (na další atomy poškození, tím nižší je pravděpodobnost, že neutron létání rozdělit je spuštěním následující sled reakcí).

„Je to jako hrnec na plotně, ve kterém vařené těstoviny,“ říká irský. Bez ohledu na to, jak horký vaše kamna, bude těstoviny nikdy být horký 100 stupňů Celsia, pokud se odpařila voda. I když je přítomen, voda cirkuluje a odvádí teplo. Nicméně, pokud se kapalina nahradit vodu se solí, bude ohřívat všechny až 1000 stupňů Celsia, před svým chladivo se odpaří. To vše se může zdát jako science fiction, ale je to realita. Rusko vyrábí elektřinu z pokročilého reaktoru, který hoří radioaktivního odpadu v roce 2016. Čína postavila reaktoru „kamínky“, která blokuje radioaktivní prvky uvnitř grafitových kuliček.

V roce 2015, sledovat nově zakládaných podniků a projektů ve veřejném sektoru, se snaží k výrobě energie s nízkými emisemi uhlíku prostřednictvím bezpečného, ​​levného a čisté jaderného procesu, analytické centrum Třetí cesta začal mapovat všechny pokročilých jaderných projektů po celých Spojených státech. Na mapě se pak 48 bodů a je nyní 75, a šíří jako kobylky.

Ve světě obrovské problémy s elektřinou. Vrať se do jaderných reaktorů?

„Z hlediska počtu projektů, počet lidí, kteří pracují na nich, a objem soukromého financování, není nic, co lze srovnat, není již v roce 1960,“ řekl Ryan Fitzpatrick, pracující na čisté energie ve třetí cesty.

V těch dnech, kdy Walt Disney pustil film „Náš přítel Atom“, podporuje rozvoj jaderné energie jako futuristické pojetí elektřiny, které jsou „příliš laciný měřit“, zdá se pravděpodobné, elektrické plánuje postavit stovky reaktorů po celých Spojených území stavy.

Proč je teď to všechno děje? Koneckonců, vědci pracují na alternativních typů reaktorů od počátku studené války, ale nikdy nasazen v plné síle. Historie pokročilých reaktorů poseta mrtvolami neúspěšných pokusů. Reaktor se ochladí solí poprvé úspěšně zahájen v roce 1954, ale Spojené státy se rozhodly se specializují na vodou chlazených reaktorů a eliminovat další návrhy. Ale něco zásadního změnilo: v minulosti nebyl žádný důvod k žebrání v jaderných miliard firemních dolarů v nové výstavbě jako součást federálního regulačního procesu jako konvenční jaderné reaktory byly ziskové. Teď to není.

„Poprvé v půl století jaderných hráčů trpí finanční potíže,“ říká irský.

V poslední době, USA spoléhají na konvenčních vodou chlazených reaktorů, a hraje není nejlepší způsob. V roce 2012, Jižní Karolína Elektrické & Gas obdržela souhlas pro výstavbu dvou velkých klasických reaktorů s cílem vyrábět 2200 MW elektrické energie, což je dost pro napájení 1, 8 milionu domácností, a slíbil, že bude zahájena v roce 2018. Placení účtů za elektřinu, lidé viděli, že vzrostly o 18%, což samozřejmě vedlo ke zpoždění při výstavbě reaktorů. Vypouštění do projektu 9 miliard dolarů, utility vzdal.

Ve světě obrovské problémy s elektřinou. Vrať se do jaderných reaktorů?

Podobné příběhy se vyskytují i ​​v zahraničí. Ve Finsku, na výstavbu nového reaktoru v elektrárně Olkiluoto osm let pozadu a 6, 5 miliard dolarů - z rozpočtu.

V reakci na tyto jaderných startech rozvíjet své podnikání, aby se zabránilo strašné překročení nákladů. Mnohé z nich jsou plánuje vybudovat standardizované reaktor částic v závodě, a pak dát dohromady jako LEGO, na staveništi. „Pokud můžete přesunout na výstavbu závodu, můžete výrazně snížit náklady,“ říká Parsons.

Nové reaktory by také snížit náklady, pokud by byly v bezpečí. Konvenční reaktory mají obrovské riziko zničení kvůli tavení, a to především proto, že jsou určeny pro ponorky. Voda pro chlazení reaktoru, kdy je na ponorka je poměrně snadné, ale když je reaktor na zemi, je nutno pumpovat vodu do něj vychladnout. „A tohle čerpací systém nikdy, nikdy nesmí zlomit, jinak dostanete Fukušima. Musíme bezpečnostní systém pro zabezpečení, zálohování na vrcholu propouštění. " Oklo, spouštěcí v Silicon Valley a založil svůj prototyp návrhu reaktoru, nepodléhá zkáze. „Když inženýři odříznout veškeré chladicí systém, vychladnout a pak začal zálohovat, pak pracoval v pohodě,“ říká Caroline Cochran, spoluzakladatel Oklo. Pokud se tyto bezpečnější reaktory nebudou potřebovat všechny tyto nadbytečné chladicí systémy a kopule z betonu, bude společnost moci postavit elektrárnu je mnohem levnější.

Často technologie na dlouhou dobu tím, že nepřijme, uspět než 45 let, které uplynuly od prvního žárovkou o patent Thomas Edison na žhavé žárovky. Inženýři mohou trvat desítky let překládat myšlenky do tvaru. Někteří lidé si myslí, že všechny nápady pokročilé jaderné technologie byly v minulosti zkoušela. „Ale věda pokročila,“ říkají vědci. „Ty mají mnohem lepší materiál než před několika desítkami let. Existuje šance, že všechno dopadne. "

Nedávná studie o neziskový projekt Energy Innovation reformní odhaduje, že poslední várka jaderných startech může dodávat elektřinu za cenu 36-90 dolarů za megawatthodinu. Jakékoliv elektrárny pracující na zemní plyn prodávat elektřinu za cenu 42-78 dolarů za megawatthodinu.

Ve světě obrovské problémy s elektřinou. Vrať se do jaderných reaktorů?

V nejlepším případě, jaderná stanice bude ještě levnější. existují prognózy

Matthew Bunn, jaderný expert na Harvardu, říká, že v případě jaderné energie bude hrát roli v boji proti klimatickým změnám, pokročilé jaderné začínající čekají na nevyhnutelný a rychlý růst. „Aby bylo zajištěno, že desetina z čisté energie, které potřebujeme v roce 2050, budeme muset přidat do sítě 30 gigawattů ročně,“ říká. To znamená, že svět bude muset vybudovat 10krát více jaderné energie, než tomu bylo před Fukušima katastrofě v roce 2011. To je obecně realistické?

„Myslím, že bychom se měli snažit - ačkoliv nejsem optimista,“ řekl Bunn s tím, že tempo, kterým budeme muset vybudovat solární a větrné energie výrobní technologie, eliminovat používání fosilních paliv, stejně jako komplex ".

Na cestě k jaderné renesance zůstává velké překážky. Bude trvat roky, než testování prototypů a získat souhlas vlády v jakékoliv zemi.

„Na konci, na planetě s 10 miliard lidí, libovolný počet cenově dostupné a bezpečnou energii - ať je to z jaderné fúze, nebo štěpení - najde laskavost.“