Πυρηνικός. SMR vs. AMR: Ποια είναι η διαφορά;

Προϋπόθεση:

Η πυρηνική ενέργεια είναι μια αμφιλεγόμενη πηγή ενέργειας, αλλά προσφέρει τη δυνατότητα παροχής καθαρής, αξιόπιστης ενέργειας. Οι παραδοσιακοί πυρηνικοί αντιδραστήρες είναι μεγάλοι και περίπλοκοι, αλλά δύο νέες πυρηνικές τεχνολογίες αναδύονται: μικροί αρθρωτοί πυρηνικοί αντιδραστήρες (SMR) και προηγμένοι πυρηνικοί αντιδραστήρες (AMRs).

SMR (Small Modular Reactors)

Οι SMR είναι πυρηνικοί αντιδραστήρες μικρότερου μεγέθους από τους παραδοσιακούς αντιδραστήρες. Είναι σχεδιασμένα να είναι αρθρωτά, που σημαίνει ότι μπορούν να κατασκευαστούν σε ένα εργοστάσιο και να μεταφερθούν στην τοποθεσία σε μονάδες. Αυτό καθιστά ευκολότερη και ταχύτερη την κατασκευή τους και μπορεί επίσης να μειώσει το κόστος. Η έννοια του SMR είναι ευρύτερη και συνδέεται με την καινοτομία στην παραγωγική διαδικασία, με την έννοια της μαζικής παραγωγής και συνεπώς τη σχετική μείωση του κόστους, αλλά, από μόνη της, δεν παρουσιάζει σημαντικές καινοτομίες στην έννοια του αντιδραστήρα.

Χαρακτηριστικά των SMR:

• Ισχύς: 10-300MW
• Διαστάσεις: Μικρότερο και πιο συμπαγές
• Ασφάλεια: Σχεδιασμένο με εγγενή χαρακτηριστικά ασφαλείας
• Κόστος: Δυνητικά χαμηλότερο από τους παραδοσιακούς αντιδραστήρες
• Εφαρμογές: Εκτός δικτύου, μικροδίκτυο, απομακρυσμένες κοινότητες

Παράδειγμα SMR:

• NuScale Power Module (NPM) : Ένα αμερικανικό SMR 60 MW σχεδιασμένο για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και θερμότητας. Το NPM είναι ασφαλές, αποδοτικό και επεκτάσιμο και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορα περιβάλλοντα, συμπεριλαμβανομένων των παραδοσιακών δικτύων ενέργειας, μικροδικτύων και βιομηχανικών χώρων. Ωστόσο, η ιδέα είναι αυτή ενός αντιδραστήρα ελαφρού νερού που βασίζεται σε παραδοσιακές τεχνολογίες

AMR (Advanced Nuclear Reactors)

Οι AMR είναι πυρηνικοί αντιδραστήρες επόμενης γενιάς που χρησιμοποιούν προηγμένες τεχνολογίες για τη βελτίωση της απόδοσης, της ασφάλειας και της βιωσιμότητας της πυρηνικής ενέργειας.

Χαρακτηριστικά των AMR:

• Ισχύς: Μεταβλητή, από μικρό σε μεγάλο
• Τεχνολογία: Νέες τεχνολογίες όπως προηγμένα πυρηνικά καύσιμα και ψυκτικά μέσα
• Ασφάλεια: Μεγαλύτερη ασφάλεια και αντοχή σε ατυχήματα
• Βιωσιμότητα: Μείωση των πυρηνικών αποβλήτων και των εκπομπών άνθρακα
• Εφαρμογές: Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, παραγωγή υδρογόνου, αφαλάτωση

Παράδειγμα AMR:

• TerraPower Molten Salt Reactor (MSR) : Ένα αμερικανικό AMR που χρησιμοποιεί λιωμένα άλατα ως ψυκτικό και καύσιμο. Το MSR είναι ασφαλές, αποτελεσματικό και παράγει πυρηνικά απόβλητα μικρότερης διάρκειας. Το Terrapower είναι ένας γρήγορος αντιδραστήρας νετρονίων που ψύχεται από υγρό νάτριο, επομένως μεταλλικός, επομένως παρουσιάζει μια καινοτομία σε σύγκριση με τους παραδοσιακούς αντιδραστήρες ελαφρού νερού. Ωστόσο, το σύστημα παραγωγής σχεδιάζεται σε σειρά, επομένως ένα AMR είναι SMR, αλλά πιο σύγχρονο.

Βασικές διαφορές μεταξύ SMR και AMR:

Έτσι, οι SMR είναι απλώς η μικρογραφία των αντιδραστήρων που χρησιμοποιούνται αυτήν τη στιγμή, πολύ συχνά με ψύξη υπό πίεση. Το πιο κλασικό παράδειγμα είναι ίσως ο NUWARD της EDF, ένας αντιδραστήρας νερού υπό πίεση που είναι απλώς η μικρότερη έκδοση του μεγάλου αντιδραστήρα EPR που έχει κατασκευάσει η γαλλική εταιρεία στη Γαλλία και σε άλλες χώρες. Ο

Σε αυτήν την περίπτωση, η καινοτομία είναι της διαδικασίας και όχι του προϊόντος: αυτό που ανανεώνεται είναι το σύστημα παραγωγής που δεν υπάρχει, αλλά δυνητικά στο εργοστάσιο και με ένα σύστημα σειράς.

Αντίθετα, ένα AMR δεν είναι μόνο μικρό, αλλά παρουσιάζει και άλλες καινοτομίες προϊόντων: για παράδειγμα, μπορεί να ψύχεται από τηγμένο μέταλλο (μόλυβδος, νάτριο κ.λπ.), ή με γρήγορους αντιδραστήρες ή ακόμα και με θόριο . Έτσι, εκτός από την καινοτομία στη διαδικασία παραγωγής, με την εργοστασιακή κατασκευή και μόνο επιτόπου συναρμολόγηση, υπάρχει επίσης μεγάλη καινοτομία στο ίδιο το προϊόν.