Η Ευρωπαϊκή Ένωση επιταχύνει τον σχεδιασμό για την ανάπτυξη μικρών αρθρωτών πυρηνικών αντιδραστήρων (Small Modular Reactors – SMRs), τους οποίους η Ευρωπαϊκή Επιτροπή θεωρεί σημαντικό εργαλείο για την ενεργειακή ασφάλεια και τη συμπλήρωση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
Η στρατηγική της Επιτροπής προβλέπει ότι οι πρώτοι τέτοιοι αντιδραστήρες θα μπορούσαν να λειτουργήσουν στην Ευρώπη στις αρχές της δεκαετίας του 2030.
Νωρίτερα, παρουσιάζοντας στο Παρίσι τη νέα ευρωπαϊκή στρατηγική για τον πυρηνικό τομέα, η πρόεδρος της Ευρωπαϊκής Επιτροπής Ούρσουλα φον ντερ Λάιεν υπογράμμισε ότι η Ευρώπη πρέπει να στηριχθεί σε έναν συνδυασμό πυρηνικής ενέργειας και ανανεώσιμων πηγών για να μειώσει το ενεργειακό κόστος και να ενισχύσει την ενεργειακή της ανεξαρτησία.
Στην ίδια σύνοδο κορυφής, ο πρωθυπουργός Κυριάκος Μητσοτάκης δήλωσε ότι η Ελλάδα θα πρέπει να εξετάσει τον πιθανό ρόλο των νέων πυρηνικών τεχνολογιών.
«Η Ελλάδα γυρνά σελίδα και είναι ώρα να εξερευνήσει αν οι μικροί πυρηνικοί αντιδραστήρες μπορούν να διαδραματίσουν ρόλο. Γνωρίζουμε ότι η ανάγκη σε ηλεκτρικό ρεύμα θα αυξηθεί και δεν θα επαρκούν οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας όσο κι αν επεκταθούν», ανέφερε.
Τι είναι οι μικροί πυρηνικοί αντιδραστήρες
Οι μικροί αρθρωτοί πυρηνικοί αντιδραστήρες (SMRs) είναι πυρηνικοί αντιδραστήρες μικρότερης ισχύος από τους συμβατικούς πυρηνικούς σταθμούς. Η ισχύς τους κυμαίνεται συνήθως μεταξύ 20 και 300 μεγαβάτ ηλεκτρικής ενέργειας (MWe) και μπορούν να παράγουν έως περίπου 7,2 εκατομμύρια κιλοβατώρες ημερησίως.
Για σύγκριση, οι μεγάλοι πυρηνικοί σταθμοί έχουν ισχύ που συχνά ξεπερνά τα 1000 MWe και μπορούν να παράγουν πάνω από 24 εκατομμύρια κιλοβατώρες την ημέρα.
Οι αντιδραστήρες αυτοί λειτουργούν με την ίδια βασική αρχή με τους συμβατικούς πυρηνικούς σταθμούς την πυρηνική σχάση, η οποία παράγει θερμότητα που μπορεί να μετατραπεί σε ηλεκτρική ενέργεια ή να χρησιμοποιηθεί για βιομηχανικές εφαρμογές.
Το βασικό χαρακτηριστικό τους είναι ο αρθρωτός σχεδιασμός. Οι μονάδες μπορούν να κατασκευάζονται σε εργοστάσια και να μεταφέρονται στον τόπο εγκατάστασης ή να συναρμολογούνται επί τόπου από προκατασκευασμένα τμήματα, μειώνοντας το κόστος και τον χρόνο κατασκευής.
Ανάλογα με την τεχνολογία, μπορούν να χρησιμοποιούν διαφορετικά ψυκτικά μέσα, όπως ελαφρύ νερό, υγρό μέταλλο ή λιωμένα άλατα. Οι αντιδραστήρες που χρησιμοποιούν νέες τεχνολογίες πέρα από το ελαφρύ νερό αποκαλούνται συχνά προηγμένοι αρθρωτοί αντιδραστήρες (Advanced Modular Reactors – AMRs).
Ο ρόλος τους στην ενεργειακή μετάβαση
Σύμφωνα με την Ευρωπαϊκή Επιτροπή, για τα κράτη-μέλη που επιλέγουν να εντάξουν την πυρηνική ενέργεια στο ενεργειακό τους μείγμα, οι SMRs μπορούν να αποτελέσουν βασικό συμπλήρωμα των μεγάλων πυρηνικών σταθμών και των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
Οι αντιδραστήρες αυτοί μπορούν να συμβάλουν στη δημιουργία ενός πιο ευέλικτου και ασφαλούς ενεργειακού συστήματος, παρέχοντας σταθερή παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας χαμηλών εκπομπών και διευκολύνοντας την ενσωμάτωση μεγαλύτερου ποσοστού ανανεώσιμων πηγών στο ηλεκτρικό δίκτυο.
Παράλληλα μπορούν να αποτελέσουν αξιόπιστη πηγή όχι μόνο καθαρής ηλεκτρικής ενέργειας, αλλά και θερμότητας χωρίς άνθρακα για αστικές περιοχές και βιομηχανίες με υψηλές ενεργειακές ανάγκες, όπως η χημική βιομηχανία, η παραγωγή χάλυβα και τα διυλιστήρια.
Οι SMRs μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τηλεθέρμανση, παραγωγή υδρογόνου χαμηλών εκπομπών και ενεργειακή τροφοδοσία βιομηχανιών, ενώ μπορούν να μειώσουν την πίεση στα ηλεκτρικά δίκτυα σε μια περίοδο όπου αυξάνεται η ζήτηση για ηλεκτρική ενέργεια, μεταξύ άλλων από τα κέντρα δεδομένων.
Παράλληλα μπορούν να παρέχουν ηλεκτρική και θερμική ενέργεια σε περιοχές όπου οικονομικοί ή γεωγραφικοί περιορισμοί καθιστούν δύσκολη την ανάπτυξη μεγάλων ενεργειακών εγκαταστάσεων, όπως απομακρυσμένες περιοχές ή νησιωτικά συστήματα.
Ενεργειακή ασφάλεια και καύσιμα
Σύμφωνα με την Ευρωπαϊκή Επιτροπή, οι SMRs που σχεδιάζεται να αναπτυχθούν στην Ευρωπαϊκή Ένωση βασίζονται σε δυτικές τεχνολογίες και αναμένεται να χρησιμοποιούν καύσιμα που θα παράγονται είτε στην ΕΕ είτε σε χώρες-εταίρους.
Παράλληλα, στην Ευρώπη αναπτύσσονται σχέδια προηγμένων αντιδραστήρων τέταρτης γενιάς που βασίζονται στην έννοια του κλειστού κύκλου καυσίμου, επιτρέποντας την ανακύκλωση πυρηνικών υλικών και τη σημαντική μείωση των ραδιενεργών αποβλήτων υψηλού επιπέδου.
Πλεονεκτήματα της τεχνολογίας
Η Ευρωπαϊκή Επιτροπή επισημαίνει ότι οι SMRs έχουν μια σειρά πλεονεκτημάτων σε σχέση με τους παραδοσιακούς πυρηνικούς σταθμούς.
Λόγω του μικρότερου μεγέθους τους απαιτούν λιγότερο χώρο και νερό ψύξης, ενώ προσφέρουν μεγαλύτερη ευελιξία ως προς την επιλογή της τοποθεσίας εγκατάστασης.
Η αρθρωτή κατασκευή τους επιτρέπει τη μαζική παραγωγή σε εργοστάσια, γεγονός που μπορεί να μειώσει το κόστος μέσω οικονομιών κλίμακας. Τα συστήματα και τα εξαρτήματα μπορούν να μεταφέρονται στον τόπο εγκατάστασης ως μονάδες, μειώνοντας τον χρόνο και το κόστος κατασκευής.
Οι SMRs μπορούν επίσης να αντικαταστήσουν σταδιακά σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που λειτουργούν με ορυκτά καύσιμα, διατηρώντας θέσεις εργασίας υψηλής εξειδίκευσης σε περιοχές που επηρεάζονται από την ενεργειακή μετάβαση.
Η προοπτική έως το 2050
Σύμφωνα με εκτιμήσεις της Ευρωπαϊκής Επιτροπής, η συνολική ισχύς των μικρών αρθρωτών αντιδραστήρων στην Ευρωπαϊκή Ένωση θα μπορούσε να φτάσει από 17 έως 53 γιγαβάτ έως το 2050, δημιουργώντας νέες βιομηχανικές αλυσίδες αξίας και ενισχύοντας την ευρωπαϊκή τεχνολογική παρουσία στον πυρηνικό τομέα.