V USA začali výstavbu experimentálneho reaktora. Nebude chladený vodou
Výstavbu zabezpečuje stavebná firma Barnard. Kairos Power s nimi spolupracoval aj na testovacom module ETU 3.0, ktorý demonštroval v nejadrovej verzii chladiaci systém.
Konštrukcia reaktora je modulárna. Jednotlivé bloky sa budú vyrábať v materskom závode firmy v Albuquerque v Novom Mexiku a potom prevážať na miesto konečnej výstavby.
Reaktor nebude určený na výrobu elektrickej energie. Jeho úlohou bude experimentálne preveriť princípy takého jadrového zariadenia a tak umožniť jeho lepšie komerčné využitie. Predpokladá sa, že do prevádzky bude uvedený v roku 2027.
Kairos Power sa zaviazali, že do reaktora investujú 100 miliónov dolárov a spolu s dotáciou od Ministerstva energetiky vo výške 303 milióna dolárov vytvoria viac ako 55 vysokokvalifikovaných pracovných miest.
Lokalita výstavby, mestečko Oak Ridge, nebola zvolená náhodne. Počas projektu Manhattan, cieľom ktorého bol vývoj a výroba prvých jadrových zbraní, tu fungovalo niekoľko tovární na obohacovanie uránu. Reaktor bude vybudovaný na tom istom mieste, kde sa počas druhej svetovej vojny začal urán obohacovať plynovou difúziou. Dodnes tu existuje aj najväčšie laboratórium spadajúce pod Ministerstvo energetiky.
Inovatívny návrh
Do praktickej realizácie sa tak prvýkrát po päťdesiatich rokoch dostáva reaktor nezaložený na klasickom riešení.
Prakticky všetky existujúce jadrové elektrárne sú chladené vodou a táto tekutina sa používa aj ako „moderátor“. Jeho úlohou je spomaľovať neutróny a tak zvyšovať pravdepodobnosť štiepnej reakcie. Vzhľadom na to, že „obyčajná“ voda, na rozdiel od takzvanej „ťažkej“ s vodíkmi nahradenými deutériom, spomaľuje neutróny až priveľa, ako palivo sa musí používať mierne obohatený urán.
Novobudovaný reaktor využíva na chladenie roztavené soli. Ide o kombináciu fluoridu lítneho (LiF) a flouridu berylnatého (BeF2). Bod varu tejto zmesi, známej pod označením FLiBe, je 1430 °C. Na rozdiel od vody, ktorá vrie pri 100 °C, je tak zachovaná chladiaca schopnosť aj pri prehriatí počas výpadku aktívneho chladiaceho systému, čo zvyšuje odolnosť reaktoru pri havárii. Schopnosť absorbovať a prenášať teplo je pritom porovnateľná s vodou.
Chladiace médium zohriate na 585 °C odovzdáva svoje teplo sekundárnemu okruhu, ktorý môže potenciálne poháňať parnú turbínu.
Vzhľadom na to, že FLiBe obsahuje prvky s nízkou relatívnou atómovou hmotnosťou, zároveň funguje aj ako účinný moderátor štiepnej jadrovej reakcie.
Reaktor bude bežať na „kamienky“ (pebbles). Odborne sa tento typ paliva nazýva trištruktúrne izotropné palivo (TRISO). Skladá sa z jadra z oxidu uránu pokrytého niekoľkými vrstvami z uhlíku a karbidu kremíka. Výsledkom sú vysoko odolné „peletky“, schopné zniesť teplotu až 1600 °C. Jadrový odpad tak zostáva uzavretý vnútri „kamienka“, čo zjednodušuje jeho likvidáciu.
Nová etapa rozvoja jadrových technológií
Reaktory chladené tekutými soľami nie sú úplnou novinkou. Prvý reaktor založený na tomto princípe bol vytvorený v roku 1954. Plánovalo sa, že bude použitý na pohon lietadiel. V roku 1965 bol do prevádzky uvedený experimentálny reaktor MSRE. Bežal až do roku 1969. Zaujímavosťou je, že rovnako ako novostavaný reaktor, bol umiestnený v Oak Ridge.
Kritickým momentom v rozvoji jadrovej technológie v západnom svete bola havária v elektrárni Three Mile Island v roku 1979. Po nej došlo k sprísneniu noriem a obmedzení výskumu, vývoja aj stavby jadrových zariadení.
V USA boli postavené len dve jadrové elektrárne, posledná v roku 2013. Pozitívnou správou je, že jediná spoľahlivá a na počasí nezávislá výroba elektrickej energie, ktorá neprodukuje skleníkové plyny – jadrová „chytila druhý dych“.
Okrem Kairos Power do jadrovej energetiky investuje aj Bill Gates a jeho firma TerraPower. Reaktor chladený sodíkom sa pripravuje v meste Kemmerer, v štáte Wyoming. Do prevádzky by mal byť uvedený v roku 2030.
