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Kleine Kernreaktoren Gewinnen Sie einen Kunden
Eines der größten Hindernisse beim Bau von Kernkraftwerken ist, dass sie in der Regel extrem groß und teuer sind. Jetzt unternimmt ein Versorgungsunternehmen Schritte zum Bau einer Anlage, die kleine modulare Reaktoren verwendet, die schneller und kostengünstiger gebaut werden können als herkömmliche. Diese Woche hat die Tennessee Valley Authority eine Absichtserklärung mit dem Kernreaktorhersteller Babcock & Wilcox unterzeichnet, um zusammenzuarbeiten, um bis zu sechs kleine Reaktoren in der Nähe von Clinch River, Tennessee, zu bauen. Wenn der Plan aufgeht, könnten dies die ersten kleinen modularen kommerziellen Kernkraftwerke sein.
Kleine Atombombe: Diese Testanlage wird verwendet, um eine verkleinerte Version eines neuen modularen Nukleardesigns von Babcock & Wilcox zu demonstrieren. Der Turm wird das schwerkraftgespeiste Notkühlsystem testen.
Der Plan kommt zu einer Zeit, in der viele Nuklearprojekte aus Sicherheitsgründen und auch aus Kostengründen ins Stocken geraten sind. Die modularen Reaktoren von Babcock & Wilcox erfordern weniger Kapital als herkömmliche Reaktoren und bieten auch einige Sicherheitsvorteile. Die Absichtserklärung garantiert nicht, dass die Anlagen gebaut werden, so TVA, aber sie wird mit den Arbeiten an der Technik beginnen, die für die Durchführung des umfangreichen Genehmigungsverfahrens für Kernkraftwerke und der Umweltprüfungen des Standorts erforderlich ist. Im vergangenen Jahr hat TVA Gespräche mit der Nuclear Regulatory Commission über das weitere Vorgehen bei der Lizenzierung des neuartigen kleinen Kernreaktordesigns eingeleitet.
In der Vergangenheit haben Versorgungsunternehmen sehr große Kernreaktoren – über 1.000 Megawatt – bevorzugt, um Skaleneffekte zu nutzen. Aber große Reaktoren haben eine lange Verzögerungszeit zwischen der Beschaffung von Mitteln und dem Beginn der Einnahmen der Anlage, und dies schafft ein Problem, sagt Andrew Kadak, ehemaliger Professor für Nukleartechnik am MIT und Berater bei Exponent Failure Analysis. Berücksichtigt man die Zinskosten, sehen kleinere Reaktoren attraktiver aus. Kreditgeber sind in der Regel bereit, für kleinere Kredite weniger Zinsen zu verlangen, und es ist zu erwarten, dass die Werke schneller Einnahmen erzielen. Der Bau von TVAs wird voraussichtlich drei Jahre dauern, im Gegensatz zu fünf oder mehr für konventionelle Anlagen. Kleinere Reaktoren vermeiden auch die Notwendigkeit teurer Übertragungsnachrüstungen, um sie mit dem Netz zu verbinden.
Einige Merkmale kleinerer Reaktoren können die Größenvorteile großer Reaktoren weiter kompensieren. Sie können in Fabriken montiert werden, anstatt vor Ort kundenspezifisch zusammengebaut zu werden. .
Babcock & Wilcox hat kleine Reaktoren für Schiffe geliefert, aber Reaktoren dieser Größenordnung wurden nicht kommerziell zur Stromerzeugung an Land eingesetzt. Einige Unternehmen haben kürzlich kleine landgestützte Reaktoren entwickelt, die nur 10 Prozent der Leistung einer konventionellen Anlage erzeugen würden, aber miteinander verbunden werden könnten, um eine Leistung zu erzeugen, die mit der Leistung einer konventionellen Anlage vergleichbar ist. Einige von ihnen verwenden fortschrittliche Kernreaktorkonstruktionen, die noch nicht ausgiebig getestet wurden. Der Reaktor von B&W ist jedoch den konventionellen Druckwasserreaktoren, dem in westlichen Ländern vorherrschenden Typ, sehr ähnlich, sodass er wahrscheinlich vergleichsweise einfach zugelassen und gebaut werden kann. Ein Unterschied besteht darin, dass konventionelle Reaktoren mehrere teure Druckbehälter haben können, die durch Rohre mit einem Durchmesser von 75 Zentimetern verbunden sind, aber das neue Design erfordert nur einen Druckbehälter und macht so große Rohre überflüssig. Die großen Rohre sind eine Schwachstelle in einem konventionellen Reaktor – wenn sie brechen, kann der Reaktor sehr schnell Kühlmittel verlieren, sodass teure Backup-Kühlsysteme erforderlich sind.
Erst wenn die Anlagen in Betrieb sind, wird klar, was der erzeugte Strom tatsächlich kostet. Viele Kosten sind unabhängig von der Größe des Reaktors festgelegt – eine kleine Anlage benötigt zum Beispiel immer noch die gleiche Anzahl von Wachen, sagt Michael Golay, Professor für Nukleartechnik am MIT. Es sei auch nicht klar, wie viel einfacher, wenn überhaupt, die Containment-Struktur und andere Sicherheitssysteme sein können, sagt er. Wenn es mein Geld wäre, würde ich nicht in sie investieren, sagt er.