Жижиг модульчлагдсан реакторууд: Цөмийн энергийн томоохон өөрчлөлтийг өдөөж байна

ЗУРГИЙН ЗЭЭЛ:
Зургийн кредит
iStock

Жижиг модульчлагдсан реакторууд: Цөмийн энергийн томоохон өөрчлөлтийг өдөөж байна

Жижиг модульчлагдсан реакторууд: Цөмийн энергийн томоохон өөрчлөлтийг өдөөж байна

Дэд гарчгийн текст
Жижиг модульчлагдсан реакторууд нь хосгүй уян хатан байдал, тав тухтай байдлын ачаар илүү цэвэр хүчийг амлаж байна.
    • Зохиогчийн тухай:
    • Зохиогчийн нэр
      Quantumrun Foresight
    • 31 болтугай 2024

    Үзэл баримтлалын хураангуй

    Жижиг модульчлагдсан реакторууд (SMRs) нь дэлхийн хэмжээнд эрчим хүчний аюулгүй байдлыг нэмэгдүүлэх, нүүрстөрөгчийн ялгаруулалтыг бууруулах хүчин чадалтай уламжлалт цөмийн реакторуудаас жижиг, илүү дасан зохицох боломжтой хувилбар юм. Тэдний загвар нь үйлдвэрээс угсрах, суурилуулах газар руу хялбар тээвэрлэх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь алслагдсан байршилд тохиромжтой бөгөөд илүү хурдан, зардал багатай барилгын төслүүдэд хувь нэмэр оруулдаг. Энэхүү технологийн аюулгүй байдлын онцлог, түлшний хэмнэлт, хөдөө орон нутгийн цахилгаанжуулалт, яаралтай эрчим хүчний хангамжийн боломжууд нь улс орнууд цэвэр эрчим хүч үйлдвэрлэх, зохицуулалтын дасан зохицох, цөмийн нийлүүлэлтийн сүлжээнд хэрхэн хандах хандлагад ихээхэн өөрчлөлт оруулж байгааг харуулж байна.

    Жижиг модульчлагдсан реакторын контекст

    Томоохон нөхдөөсөө ялгаатай нь SMR нь нэг нэгжид 300 мегаватт цахилгаан (MW(e)) хүртэл хүчин чадалтай бөгөөд энэ нь ердийн цөмийн реакторуудын үйлдвэрлэх хүчин чадлын бараг гуравны нэг юм. Тэдгээрийн загвар нь эд анги, системийг үйлдвэрт угсарч, угсралтын талбайд нэг нэгж болгон тээвэрлэх боломжийг олгодог. Энэхүү модульчлагдсан, зөөврийн байдал нь SMR-ийг том реакторуудад тохиромжгүй байршилд дасан зохицож, техник, эдийн засгийн үндэслэлийг сайжруулж, барилгын ажлын хугацаа, зардлыг бууруулдаг.

    SMR-ийн хамгийн анхаарал татахуйц талуудын нэг нь дэд бүтэц хязгаарлагдмал эсвэл алслагдсан байршилд нүүрстөрөгч багатай цахилгаан эрчим хүчээр хангах боломж юм. Тэдний бага хэмжээний гаралт нь одоо байгаа сүлжээнүүд эсвэл сүлжээнээс гадуурх байршилд маш сайн нийцдэг тул хөдөөгийн цахилгаанжуулалт, онцгой байдлын үед найдвартай эрчим хүчний эх үүсвэр болдог. Микрореакторууд нь ихэвчлэн 10 МВт (e) хүртэлх эрчим хүч үйлдвэрлэх хүчин чадалтай SMR-ийн дэд хэсэг бөгөөд ялангуяа жижиг орон нутаг эсвэл алслагдсан үйлдвэрүүдэд тохиромжтой.

    SMR-ийн аюулгүй байдлын онцлог, түлшний хэмнэлт нь тэдгээрийг уламжлалт реакторуудаас ялгаж өгдөг. Тэдний загвар нь хүний ​​оролцоо шаарддаггүй идэвхгүй аюулгүй байдлын системд илүү тулгуурлаж, ослын үед цацраг идэвхт бодис ялгарах эрсдлийг бууруулдаг. Нэмж дурдахад, SMR-ууд бага давтамжтайгаар цэнэглэх шаардлагатай байдаг бөгөөд зарим загвар нь шинэ түлшгүйгээр 30 жил хүртэл ажилладаг. 

    Сөрөг нөлөө

    Дэлхий даяар улс орнууд эрчим хүчний аюулгүй байдлыг сайжруулах, нүүрстөрөгчийн ялгаруулалтыг бууруулах, эдийн засгийн өсөлтийг дэмжих зорилгоор SMR технологийг идэвхтэй хэрэгжүүлж байна. Орос улс дэлхийн анхны хөвөгч атомын цахилгаан станцыг ашиглалтад оруулсан нь SMR-ийн олон талт байдлыг харуулсан бол Канад улс цэвэр эрчим хүчний стратегидаа SMR-ийг нэгтгэх хамтын судалгаа, хөгжүүлэлтийн хүчин чармайлтад анхаарлаа хандуулж байна. АНУ-д холбооны дэмжлэг, зохицуулалтын дэвшил нь NuScale Power-ийн SMR загвар зэрэг төслүүдийг эрчим хүч үйлдвэрлэх, үйлдвэрлэлийн үйл явц гэх мэт хэрэглээний боломжийг төрөлжүүлэхэд дэмжлэг үзүүлж байна. Нэмж дурдахад Аргентин, Хятад, Өмнөд Солонгос, Их Британи байгаль орчны зорилтууд болон эрчим хүчний хэрэгцээгээ хангахын тулд SMR технологийг судалж байна. 

    Зохицуулах байгууллагууд нь SMR-ийн өвөрмөц онцлог, тухайлбал тэдгээрийн модульчлагдсан бүтэц, байршлын уян хатан байдал зэрэгт нийцүүлэн одоогийн тогтолцоог өөрчлөх шаардлагатай. Эдгээр тогтолцоо нь SMR-ийн онцлог шинж чанарт тохирсон аюулгүй байдлын шинэ стандартууд, лицензийн журам, хяналтын механизмуудыг боловсруулахтай холбоотой байж болно. Нэмж дурдахад SMR технологийн судалгаа, хөгжүүлэлт, стандартчиллын чиглэлээр олон улсын хамтын ажиллагаа нь тэдгээрийг дэлхийн эрчим хүчний системд нэвтрүүлэх, нэгтгэх ажлыг хурдасгах болно.

    Цөмийн нийлүүлэлтийн сүлжээнд оролцдог компаниуд модульчлагдсан эд ангиудын эрэлт хэрэгцээг нэмэгдүүлж, үйлдвэрийн нөхцөлд илүү үр дүнтэй үйлдвэрлэж, дараа нь угсрах газар руу зөөвөрлөх боломжтой. Энэхүү модульчлагдсан арга барил нь барилгын ажлын хугацааг богиносгож, хөрөнгийн зардлыг бууруулж, цөмийн эрчим хүчний төслүүдийг хөрөнгө оруулагчид болон нийтийн аж ахуйн компаниудын санхүүгийн хувьд илүү сонирхолтой болгож чадна. Цаашилбал, давсгүйжүүлэх үйлдвэр, химийн үйлдвэрлэл зэрэг технологийн дулааны найдвартай эх үүсвэр шаарддаг салбарууд SMR-ийн тусгай загваруудын өндөр температурт үр шимийг хүртэж, үйлдвэрлэлийн үр ашиг, байгаль орчны тогтвортой байдлыг хангах шинэ гарцуудыг нээж өгөх боломжтой.

    Жижиг модульчлагдсан реакторын үр дагавар

    SMR-ийн өргөн хүрээний үр дагавар нь дараахь зүйлийг агуулж болно. 

    • Алслагдсан болон хөдөө орон нутагт сүлжээний тогтвортой байдлыг сайжруулж, дизель генераторын хамаарлыг бууруулж, эрчим хүчний тэгш байдлыг дэмжинэ.
    • Шинэ ур чадвар, сургалтын хөтөлбөр шаарддаг өндөр технологийн үйлдвэрлэл, цөмийн үйл ажиллагаа руу ажлын байрны боломжууд шилжиж байна.
    • Цөмийн эрчим хүчийг ашиглахыг зорьж буй улс орнуудын нэвтрэх саадыг бууруулж, цэвэр эрчим хүчний технологид нэвтрэх боломжийг ардчиллаа.
    • Аюулгүй байдал, хог хаягдлын менежментийн асуудлаас үүдэн орон нутгийн цөмийн төслүүдийг эсэргүүцэх байдал нэмэгдэж, олон нийтийн оролцоо, ил тод харилцаа холбоо шаардлагатай болж байна.
    • Сэргээгдэх эх үүсвэрүүдийг хялбархан нэгтгэж чадах илүү уян хатан эрчим хүчний системүүд нь илүү уян хатан эрчим хүчний дэд бүтцийг бий болгоход хүргэдэг.
    • Засгийн газрууд нүүрстөрөгч багатай эрчим хүчний эх үүсвэрийг онцолж, SMR ашиглах стратегийг тусгахын тулд эрчим хүчний бодлогоо шинэчилж байна.
    • Уламжлалт цахилгаан станцууд эсвэл сэргээгдэх эрчим хүчний томоохон суурилуулалтаас бага зай шаарддаг SMR нь газар ашиглалтын хэв маягийн өөрчлөлт.
    • Эрчим хүчний төслүүдийн санхүүжилтийн шинэ загварууд нь хөрөнгийн зардал багасч, SMR-ийн цар хүрээг нэмэгдүүлэх боломжтой болсон.
    • Цөмийн дэвшилтэт технологиудын судалгаа, боловсруулалтыг нэмэгдүүлсэн нь үйл ажиллагааны туршлага, SMR байршуулалтаас цуглуулсан өгөгдлөөр өдөөгдсөн.

    Анхаарах асуултууд

    • SMR нь цөмийн эрчим хүчтэй холбоотой аюулгүй байдал, хог хаягдлын менежментийн асуудлыг хэрхэн шийдвэрлэх вэ?
    • Цөмийн эрчим хүч болон SMR-ийн ашиглалтын талаарх төрийн бодлого, үзэл бодлыг тодорхойлоход хувь хүмүүс ямар үүрэг гүйцэтгэж чадах вэ?

    Үзэл баримтлалын лавлагаа

    Энэхүү ойлголтыг авахын тулд дараах алдартай болон институцийн холбоосыг ашигласан болно: