Hybridní elektrárny založené na kombinaci malého modulárního jaderného
reaktoru (SMR - small modular reactor) a větrné nebo fotovoltaické
elektrárny řeší problém nestability obnovitelných zdrojů a mohly by se v
budoucnosti stát ideálním zdrojem spolehlivých dodávek bezemisní elektřiny.
Jeden z prvních průmyslových projektů tohoto druhu má vzniknout v severním
Walesu poblíž přístavu Wylfa. Britská společnost Shearwater Energy a
americká NuScale předpokládají, že hybridní elektrárna tvořená SMR a větrným
parkem o výkonu 3 GWe začne vyrábět elektřinu už v roce 2027. Náklady mají
být výrazně nižší než u klasické jaderné elektrárny a výkonnostní
charakteristiky srovnatelné s nejmodernějšími tepelnými elektrárnami.
Vedlejším produktem má být výroba více než 300 tisíc tun zeleného vodíku
ročně určeného k využití v dopravě (termínem "zelený" se označuje vodík
vyrobený elektrolýzou, při které je použita elektřina z bezemisního zdroje).
Až 75 % dodávek při výstavbě zařízení by mělo pocházet z Velké Británie, SMR
jednotku dodá NuScale, která se v srpnu loňského roku stala vůbec prvním
vývojářem SMR, který má certifikaci americké jaderné regulační komise.
Svůj první projekt chystá NuScale odstartovat již letos v americkém státě
Idaho. Technologie je založená na tlakovodním reaktoru s komponenty pro
výrobu páry a s výměníkem tepla,
Svůj první projekt chystá NuScale odstartovat již letos v americkém státě
Idaho. Technologie je založená na tlakovodním reaktoru s komponenty pro
výrobu páry a s výměníkem tepla, které jsou umístěné v jednom integrovaném
modulu. Modul má generovat 77 MWe, dvanáctimodulová elektrárna počítá s
výkonem 924 MWe. NuScale má v současnosti podepsaných 18 dohod s
potenciálními partnery v 11 zemích po celém světě, mezi nimi i s českou
energetickou společností ČEZ.
Kombinaci SMR a obnovitelných zdrojů předpokládá i technologie společnosti
TerraPower, kterou založil miliardář Bill Gates a která vyvíjí SMR na bázi
kapalného sodíkového chladiva. Investici ve výši 250 milionů USD do této
společnosti nedávno oznámila SK Group, což je druhý největší jihokorejský
průmyslový koncern. Skupina, která se zavázala snížit do roku 2030 emise
uhlíku o 200 milionů tun (1 % celosvětového cíle), tak získá možnost
realizovat komerční projekty Natrium SFR společnosti TerraPower v Koreji a v
celé jihovýchodní Asii. Technologie Natrium SFR přenáší teplo uvolněné při
jaderném štěpení do kapalného sodíkového chladiva, vzniklá pára poté slouží
k výrobě elektřiny. TerraPower tvrdí, že tato technologie čtvrté generace
nabízí výrazné zlepšení bezpečnosti a snížení nákladů ve srovnání se
současnými jadernými reaktory. Natrium SFR navíc umožňuje skladovat
přebytečnou energii v roztavené soli, což reaktoru dovolí rychle měnit výkon
a tím celý systém kombinovat právě s obnovitelnými zdroji.
Pozadu ve vývoji SMR technologií není ani Čína, která zahájila výstavba
Linglong One, svého prvního komerčního projektu SMR. Šanghajský institut
aplikované fyziky, který je součást Čínské akademie věd, kromě toho získal
souhlas ministerstva ekologie a životního prostředí pro spuštění
experimentálního malého reaktoru na bázi roztavené soli, do jehož vývoje
Čína investovala už 444 milionů USD. Jde o reaktor s tekutým fluoridem
thoria označený jako TMSR. Dokončení jeho prototypu o výkonu 2 MWt ve městě
Wuwei v provincii Gans se plánuje na rok 2024. Zařízení bude používat palivo
obohacené na méně než 20 % U-235 a thorium o hmotnosti asi 50 kilogramů.
Palivová sůl by měla vydržet 5 až 8 let. Pokud se provoz TMSR-LF1 osvědčí,
chce Čína postavit do roku 2030 reaktor s kapacitou 373 MWt. Vzhledem k
tomu, že tento typ reaktoru nepotřebuje k chlazení vodu, bude schopen
fungovat například i v pouštních oblastech západní Číny, kde doplní větrné a
solární elektrárny.
Do inovativních jaderných technologií se rozhodla investovat i vláda
Spojeného království, která založila fond ve výši 3,3 milionu liber. Téměř
2,5 milionu liber půjde na šest projektů vyvíjejících pokročilé modulární
reaktory (AMR), které budou využívat nová paliva, chladiva a systémy k
výrobě tepla a elektřiny pro průmyslové využití. Mezi úspěšnými žadateli je
i projekt koordinovaný britsko-japonským týmem, který navrhuje
vysokoteplotní plynový reaktor.
Mezinárodní energetická agentura ve svém scénáři nulových emisí počítá s
tím, že v komerčním měřítku se první SMR začnou uplatňovat do konce tohoto
desetiletí a trhy naplno zasáhnou kolem roku 2035, kdy významně přispějí k
dekarbonizaci výroby elektřiny, tepla a vodíku.
Zdroj:
https://www.svetenergie.cz/cz/novinky/energeticke-zdroje/410-hybridni-projekty-ukazuji-dalsi-moznosti-malych-modularnich-reaktoru 05. 01. 2023, Autor:
ČEZ .