12 декември 2019
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Малки модулни реактори - по-евтина и по-гъвкава алтернатива

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 23 май 2016 в 08:5235910
Снимка: www.neimagazine.com

Миналата седмица държавната енерийна компания Tennessee Valley Authority (TVA) подаде заявлението за издаване на разрешително в Комисията за ядрено регулиране на САЩ (NRC) за първия по рода малък модулен ядрен реактор (SMR). Този акт на TVA носи лъч надежда за бъдещето на ядрената енергетика в не само в САЩ, но и в света, пише Scientific American.

След като Комисията за ядрено регулиране на САЩ провери безопасността на съоръжението ще започне изграждането на тази ядрена технология от следващо поколение на място от 1200 акра край река Клинч, близко Oak Ridge, Тенеси.

Нека да разгледаме какви предимства имат малките модулни ядрени реактори пред обикновените конструкции за ядрени реактори и защо те имат потенциала да преодолеят някои от основните пречки, затрудняващи новото строителството на ядрени централи днес.

Малкият модулен ядрен реактор (SMR) е интегрирана единица, която използва топлината от ядрена реакция, за да направи пара. Източник: Ingersoll et al., 2015 .

Големи реактори - големи проблеми, малки реактори - малки проблеми

Основните проблеми, свързани с разполагането на място и финансирането на ядрена централа е срокът им за изплащане. В миналото монополните структури можеха да правят 50-годишни инвестиции в големи ядрени централи със съзнанието, че данъкоплатците, към средствата на които са имали изключителен достъп, ще плащат сметката.

При днешните конкурентни пазари на електроенергия, генераторите се конкурират като осигуряват на захранване точно където и когато това е необходимо на най-ниската цена. Този факт прави по-трудно да се прогнозира на каква цена атомната електроцентрала ще търгува своята електроенергия и по този начин прави по-трудно да се оправдае една дългосрочна инвестиция в ядрената енергетика срещу енергията от централите на природен газ или възобновяеми източници.

Инвестиционната перспектива за производство на ядрена енергия се влошава от факта, че обикновените ядрени централи трябва да бъдат изградени в огромни мащаби, за да оправдае тяхната предварителна инвестиция. Това означава, че всяка нова обикновена ядрена централа ще внесе много ново електричество на пазара на енергия, измествайки кривата на предлагането и ще натисне надолу цената на електроенергията на пазара. Сметката е проста: ако има твърде много предлагане на пазара в сравнение с търсенето, цената отива надолу. 

Малките модулни ядрени реактори нямат тези проблеми, поне не и от мащаба, който имат обикновените ядрени централи. Тъй като са по-малки, нуждаят се от по-малко първоначални инвестиции (и съответно разходите за единица произведена енергия са по-високи). Освен това, те е по-малко вероятно да доведат до пренасищане на предлагането на пазара. Тези възможности превръщат малките модулни ядрени реактори много по-привлекателни в сравнение с обикновените ядрени от гледна точка на финансиването.

Модулни системи за масово производство

"Модулни" означава, че реакторите са проектирани да работят като самостоятелни единици, но могат да се свържат, за да образуват една по-голяма електроцентрала, ако е необходимо. Преимуществото на тази конструкция се състои в това, че реакторите ще могат да бъдат произведени по модерна производствена линия, а не специално по поръчка изграждани капиталови проекти както са обикновените ядрени централи.

Няколко малки модулни ядрени реактори могат да се свържат, за да образуват една по-мащабна електроцентрала, ако е необходимо. Източник: Ingersoll et al., 2015.

Възможността за масово производство на малки модулни ядрени реактори означава, че те имат потенциал да постигнат икономии за сметка на ефекта от мащаба и да постигнат много по-ниска цена, отколкото на днешните реактори. Може да сравним обикновения реактор като автомобил Ролс Ройс. Всеки екземпляр е строен по поръчка и съобразен с изискванията на купувача. Малките модулни ядрени реактори са по-скоро като Тойота: всяка бройка е една и съща, но на по-добра цена, без да се жертва безопасността.

Докато съществуващите реактори в САЩ не разполагат с стандартен дизайн, Франция вече напълно стандартизира дизайна на всичките си ядрени централи. Стандартизацията позволи на Франция да стане световен лидер в областта на ядрената енергия (75% от електроенергията на страната идва от ядрената енергетика) и постига едни от най-ниските цени на електроенергия в Европа от 17 цента на киловат час, приравнето с покупателната способност на щатския долар. Сравнете това с съседна Германия - 37 цента на киловат час или Полша - 34 цента на киловатчас. (Всички данни са от Международната агенция по енергетика).

Достатъчно гъвкава система

Друг фактор, който ограничава обикновените ядрени централи е, че те са до голяма степен проектирани, за да работят като енергиен източник на базов товар, т.е. производство на електроенергия на пълна мощност почти 24 часа в денонощие всеки ден от годината. При днешните динамични цени на пазарите на електроенергия, се оказва, че това свойство всъщност не е много полезно. Най-ценните електроцентрали могат да произвеждат електроенергия на ниска цена и бързо да включват и изключват, за да уловят високите цени на електроенергията и да избегнат периодите, когато цената в реално време на електроенергията е ниска - особено периодите, когато свръхпроизводството на енергия от възобновяеми източници може да предизвика отрицателна цена.


Препоръчани материали

Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Технологии
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.