Sokak szerint a klímaválság, azaz a globális felmelegedés csökkentésének egyik eszköze az lehet, ha a fosszilis tüzelőanyagokat használó erőműveket atomreaktorokkal helyettesítenénk. Arról, sajnos, alig hallani, hogy a valódi megoldást a takarékoskodás jelenti, pedig ez lenne a legkézenfekvőbb. A tudósok és a döntéshozók ezért olyan válaszokat keresnek, melyek kielégítik a világ növekvő energiaéhségét, de nem növelik jelentős mértékben az üvegházhatású gázok kibocsátását.

Rossz hír klímavédelmi szempontból az, hogy a költségek tekintetében a legolcsóbbak a legszennyezőbbnek számító szénerőművek, közepesen költségesek a megújuló forrásból származó energiák (szél, víz, stb.), és a legdrágább az atomenergia.

Forrás: Quibit, a Nukleáris Világszövetség adatai alapján

Az atomenergia ellen szól az is, hogy a balesetek igen súlyos következményekkel járnak – gondoljunk csak Csernobilra vagy a 2011-es Fukusima-i katasztrófára. És bár az atomenergia hívei „tiszta eneirgiának” szeretik nevezni, igen megnöveli a technológia környezeti lábnyomát a keletkező nukleáris hulladék tárolásának kérdése, mely a mai napig nem megoldott.

De hogyan tehető olcsóbbá és biztonságosabbá az atomenergia?

Erre a problémára próbálnak választ adni a kicsi atomerőművekkel (small modular reactor – SMR). A kis moduláris reaktorok olyan maghasadási reaktorok, amelyek jóval kisebbek, mint a hagyományos atomreaktorok, mindössze 2 futballpályányi helyet foglalnak el. És jellemzően 300 megawattosnál kisebb teljesítményűek.

A Romániába tervezett moduláris atomerőmű egyik egysége. - Forrás: nuscalepower.com

A megtakarítás pedig a gyártási folyamatból ered: a sorozatgyártás miatt olcsóbbak az alkotóelemek (nyilván, ha elég nagy számban érkezik ezekre megrendelés). Emellett nem kell hatalmas építőtelepeket kialakítani, mint a hagyományos erőművek esetén. Ráadásul míg egy nagy erőmű felépítése hosszú időbe telik, eltarthat akár 6 évig is, az SMR-ek összeállítása ennél sokkal hamarabb megy.

Előnyük továbbá a moduláris jelleg, amely szükség esetén lehetővé teszi több hasonló pici reaktor csoportos építését: becslések szerint akár 1 millió háztartás energiaigényét is ki tudná elégíteni egy SMR.

Sok szakértő szerint pedig biztonságosabbak is mint nagy teljesítményű társaik.

Bár egyre nagyobb divatja van az SMR-eknek, és tucatnyi terv és még be nem fejezett demonstrációs projekt létezik, az egyetlen működő ilyen létesítmény Oroszországban van.

Az ország északkeleti részén, Csukcsföldön fekvő Pevek városát látja el energiával az Akademik Lomonoszov nevet viselő úszó atomerőmű, melyet 2019-ben helyeztek üzembe. Az erőmű két, egyenként 35 MWe teljesítményű reaktorral rendelkezik. A reaktort szállító hajó pedig az Északi-Tengeren, a város közelében lebeg a vizen, lehorgonyozva.

2021 júliusában a kínai Linglong One erőművel pedig megkezdődött a világ első, polgári célú, szárazföldi SMR-ének építése. Ennek a prototípusnak a beüzemelése 2026 végére várható.

A polgári cél hangsúlyozása nem véletlen, hiszen kis méretű atomreaktorokat eddig is használtak a hadiiparban.

Az SMR-ek lényegében az atomtengeralattjárókat, illetve a nukleáris jégtörőket hajtó berendezések mintájára készülnek.

Az úttörő ezen a téren Oroszország, pontosabban a Szovjetunió volt, ahol már az 1950-es években megfogalmazódott hasonló ötlet. A "kóborló atomreaktorok" történetét a Totalcar írta meg, cikkükből pedig megtudhatjuk, hogy olyan mobil atomerőművön dolgoztak, amely elláthatja a távoli északi (sarki-uráli) és keleti (szibériai) településeket, de legfőképpen a katonai létesítményeket villamos árammal.

1961-ben indították be a lánctalpakra szerelt, mozgó a reaktort, a TESz-3-at, amely meggyőző teljesítményt nyújtott. A négy járművet (ennyiből állt az erőmű) a következő években elvitték a Sarki-Urálba és Szibériába is, ahol 1963 telén az elégtelen hűtés miatt (kevés volt a hűtővíz) a reaktor instabillá vált, és majdnem felrobbant az egész erőmű. Itt derült ki a rendszer legnagyobb hiányossága, ugyanis ahová ezeket a mobil erőműveket szánták, nem csak vasút, de általában megfelelő mennyiségű hűtővíz sem volt.

Az első szovjet mobil atomerőmű, a TESz-3. - Forrás: totalcar.hu

1985-re pedig elkészült az egyébként jólműködő Pamir 630D, melynek sorsát azonban megpecsételte, hogy öt hónappal később történt a csernobili atomkatasztrófa. A szovjet közvélemény számára hamar kiderült, hogy a mobilreaktorral Minszktől mindössze hat kilométerre kísérleteznek egy katonai létesítményben. Ebből óriási botrány támadt, és Mihail Gorbacsov személyesen állíttatta le a kísérleteket.

Forrás: totalcar.hu

Míg a polgári célú, kis méretű atomerőművek fejlesztésében jelenleg Oroszország és Kína áll az élen, a katonai célúak terén a vezető pozíció az Egyesült Államoké. Emellett viszont más államok is próbálnak beszállni a bizniszbe, a Telex szerint Nagy-Britannia kormánya (magánbefektetők mellett) pl. a neves autógyárat, a Rolls Royce-ot támogatja, hogy tervezzen és építsen SMR-eket a szigetországban.

Románia ez év őszén írt alá egy szerződést az amerikai NuScale Power nevű vállalattal, mely szerint 12 SMR-t építenek az ország területén.

Az első 2028-ra készül el a megállapodás szerint, melyet az ENSZ Éghajlat-változási Keretegyezményének 26. ülése alkalmával írtak alá. Az is kiderült továbbá, hogy az Egyesület Államok januárban már folyósított Romániának egy 1,27 millió dollár értékű, vissza nem térítendő támogatást, hogy azonosítson lehetséges telepítési helyszíneket a moduláris atomreaktorok számára.

A romániai reaktorok nem valószínű, hogy Székelyföldön épülnek meg

A Krónika ezzel kapcsolatban megkereste Antal Lóránt szenátort, aki a felsőház energiaügyi, energetikai infrastruktúra és ásványi erőforrások bizottságának elnöke. Aki kifejtette, hogy "gyors vízfolyású folyók, folyamok mentén lehet atomreaktorokat építeni, mert ezekhez az erőművekhez óriási mennyiségű víz szükségeltetik. (...) Kérdéses, hogy a Székelyföldet átszelő folyók mellett technikailag megvalósítható lenne-e egy ilyen mini-atomreaktor működtetése”.

Olyan balestre, amilyen Csernobilban történt, technikailag ma már alig van esély

A Qubit atomenergia szakértőt kérdezett az atomerőművek biztonságával kapcsolatban. Zagyvai Péter szerint két fő baleseti típus ismert az energiatermelő nukleáris reaktoroknál. Az egyiket reaktivitás-beviteli, vagy egyszerűbben megfutásos balesetnek nevezik (ez volt a veszte a csernobili erőmű 4-es blokkjának), a másik pedig a hűtőközeg-vesztéses baleset, ami a földrengés és a cunami következményeként sújtotta a fukusimai 1-es telep reaktorait.

Míg az előbbinél a reaktor teljesítménye szabályozhatatlanul megnőtt, addig az utóbbinál a napokon át hiányzó hőelvonás vezetett a reaktorok fűtőelemeinek megolvadásához.

Rámutatott: RBMK reaktorok, amilyen a csernobili is volt, már csak Oroszországban üzemelnek, de ezeket is alapvetően átalakították, hogy ilyen méretű baleset semmilyen (még a Csernobilban fennállt) körülmények között se következhessen be.

Hagyományos atomerőmű Leningrádban. - Fotó: Rosatom/worldnuclearreport.org

A más országokban használatos VVER típusú reaktoroknál nem lehetséges reaktivitás-beviteli baleset. Azt is kifejtette továbbá, hogy a fukusimai balesetben (ahogy a csernobiliban is) szerepet játszott az emberi mulasztás, tehát nem lehet egyértelműen a technológia számlájára írni a történteket.

Bár több országban, köztük Ausztriában, Németországban vagy Svájcban az utóbbi években betiltották az új atomerőművek építését, és megszavazták a meglévők fokozatos kivezetését a megújulók ösztönzésének jegyében, több szakértő – köztük Zagyvai Péter is – arra figyelmeztet, hogy a zöld jövő elképzelhetetlen atom nélkül.

„Egy darabig még nem inthetünk búcsút az atomerőműveknek – legalábbis akkor semmiképpen sem, ha egyszerre szeretnénk csökkenteni a károsanyag-kibocsátást, és elegendő áramot biztosítani a Föld egyre energiaéhesebb lakossága számára” - vélték a szakértők.

Hasonló véleményt fogalmazott a környezetvédelmi témákról értekező kutató-oktató, Heidi Hutner az Aeon oldalán május végén (melyet a Quibit szemlézett), aki azonban aggodalmának is hangot adott. Mint írta, látszólag kevés dolog szól az atomenergia ellen, de a nagy költségeken és a radioaktív hulladék kezelésének rizikóján kívül van még egy jogosnak tűnő ellenérv.

„Miközben a klímaváltozással sújtott világunkat egyre jobban fenyegetik tűzvészek, extrém viharok és a tengerszint emelkedése, a nukleáris energiának van esélye arra, hogy azoknak a fosszilis tüzelőanyagokkal működő erőműveknek a helyébe lépjen, amelyek a klímaváltozás legfőbb okozói. A nukleáris energia valóban jelentősen csökkentené a szén-dioxid-kibocsátásokat, de a tudomány szerint megkérdőjelezhető, hogy lehet-e atomerőművet biztonságosan működtetni a felmelegedő világban. A kiszámíthatatlan időjárás, a tűzvészek, az emelkedő tengerszint, a földrengések és a melegedő vízhőmérséklet mind növeli a nukleáris balesetek kockázatát, míg a radioaktív hulladék biztonságos, hosszú távú tárolása továbbra is állandó veszélyforrás.”

A Rolls-Royce is ráállt a kisméretű atomerőművekre, látványtervük legalábbis már van.

A Roszatom kutatói azon vannak, hogy eltüntessék a rendszerből a nukleáris hulladékot

A vállalat megkapta az engedélyt Vlagyimir Putyintól arra, hogy az orosz állami atommonopólium Technológiai és Kutatási Fejlesztési Programjának (RTTN) keretében kiterjessze az innovatív nukleáris technológiák terén végzett kutatásait.

Az elobolygonk.hu szerint az RTTN büdzséjét ennek jegyében 60 százalékkal, 553 milliárd rubelre emelték.

Az RTTN többek között magában foglalja kis méretű nukleáris reaktorok (SMR) fejlesztését, vagy a termonukleáris fúzióval kapcsolatos kutatásokat, ám a legnagyobb jelentősége annak lenne, ha létrehoznák a zárt ciklusban működő nukleáris erőműveket.

A Rolls-Royce egy kis bepillantást enged az SMR-ek technikai felépítésébe, 2:00-tól ajánjuk a kisfilmet:

Ha biztosítani tudnák a kiégett nukleáris fűtőanyagok újrafelhasználását, az semmissé tenné az atomenergiával szembeni legsúlyosabb ellenérvet: a keletkező, felfoghatatlanul veszélyes hulladékot jelenleg ugyanis évszázadokig kellene valahogy biztonságosan tárolni, például mélyrétegi tárolókban, azaz szivárgásmentes barlangokban a föld alatt.

Babos Krisztina / Transindex