Nuklearni reaktori veličine kamiona mogli bi raditi 10 godina bez dopunjavanja goriva

Nuklearne elektrane obično se povezuju s ogromnim zgradama, složenim građevinskim projektima i desetljećima rada na jednoj lokaciji. Razvijajuća klasa reaktora ima za cilj pakirati dio te tehnologije u sustave dovoljno kompaktne za prijevoz kamionom.

Poznati kao mikroreaktori, ovi mali nuklearni sustavi namijenjeni su proizvodnji i sastavljanju uglavnom u tvornicama prije nego što se otpreme na mjesta gdje je potrebna njihova toplina ili električna energija.

Nuklearna energija dizajnirana za prijevoz

Američko Ministarstvo energetike kaže da bi većina predloženih dizajna mikroreaktora proizvodila približno 1-20 megavata toplinske energije. Ta toplina mogla bi se izravno koristiti za industrijske procese, centralno grijanje, desalinizaciju vode ili proizvodnju vodika ili pretvoriti u električnu energiju.

Električna snaga bila bi niža od toplinske snage reaktora jer nijedan proces pretvorbe topline u električnu energiju nije savršeno učinkovit. Točna razlika ovisila bi o reaktoru i njegovoj opremi za pretvorbu energije.

Prenosivost je jedna od središnjih ideja. Ministarstvo energetike SAD-a (DOE) opisuje mikroreaktore kao tvornički izrađene sustave koji se mogu prevoziti kamionom, željeznicom, zrakoplovom ili brodom. U praksi, način prijevoza razlikovao bi se ovisno o dizajnu: neki programeri planiraju kontejnerizirane reaktore, dok drugi mogu slati reaktor i prateću opremu kao više modula.

To bi moglo učiniti tehnologiju korisnom u udaljenim zajednicama, rudnicima, vojnim instalacijama, podatkovnim centrima, operacijama oporavka od katastrofa i industrijskim lokacijama koje se ne mogu osloniti na snažnu električnu mrežu. Mikroreaktori se također razmatraju kao alternative dizelskim generatorima na mjestima gdje je redovita isporuka goriva skupa ili teška.

Dugi vijek trajanja jezgre – ali ne isti za svaki reaktor

DOE kaže da bi neki koncepti mikroreaktora mogli raditi do 10 godina bez punjenja gorivom. Na kraju gorivnog ciklusa, reaktor ili njegova jezgra mogli bi se ukloniti i vratiti na punjenje gorivom ili zamijeniti drugom jedinicom.

Međutim, ta se brojka ne bi trebala tretirati kao specifikacija za svaki mikroreaktor. Predloženi dizajni znatno se razlikuju. Radiantov kontejnerizirani reaktor Kaleidos, na primjer, dizajniran je za petogodišnji radni ciklus, dok Westinghouse tvrdi da bi njegov eVinci koncept mogao raditi osam godina ili dulje prije ponovnog punjenja gorivom.

Očekuje se da će kompaktni reaktori koristiti i pasivne sigurnosne značajke i pojednostavljene kontrole, iako će pojedinačni dizajni i dalje morati pokazati svoje performanse i zadovoljiti primjenjive zahtjeve za nuklearnu sigurnost, zaštitu i licenciranje.

Novo mjesto za testiranje tehnologije

Tehnologija je dosegla važnu prekretnicu 8. travnja 2026., kada je Ministarstvo energetike objavilo završetak Demonstracije eksperimenata s mikroreaktorom, ili DOME, u Nacionalnom laboratoriju Idaho.

DOME prenamjenjuje strukturu zaštitnog prostora bivšeg Eksperimentalnog oplodnog reaktora-II. Objekt visok 30 metara i širok 24 metra dizajniran je za smještaj eksperimentalnih reaktora s gorivom koji proizvode do 20 MW toplinske energije, omogućujući programerima prikupljanje stvarnih operativnih podataka za provjeru dizajna i buduće radove na licenciranju.

Radiantova demonstracijska jedinica Kaleidos trebala bi biti prvi reaktor koji će tamo biti testiran. Otvaranje postrojenja ne znači da su komercijalni reaktori dostavljeni kamionima već široko dostupni; DOME postoji posebno kako bi se eksperimentalni dizajni proveli kroz testiranje i prema mogućem postavljanju.

Važna pitanja ostaju i oko troškova, licenciranja, dostupnosti goriva, sigurnosti lokacije, rukovanja istrošenim gorivom i javnog prihvaćanja. Mnogi predloženi sustavi zahtijevaju specijalizirano nuklearno gorivo, a svaka instalacija bi i dalje trebala odgovarajuću infrastrukturu i regulatorni nadzor.

Mikroreaktori stoga ostaju tehnologija u nastajanju, a ne minijaturna elektrana koju zajednice mogu naručiti već danas. Ali ako programeri mogu validirati svoje dizajne, mogućnost proizvodnje reaktora u tvornici, njegovog prijevoza cestom i rada godinama između ciklusa punjenja gorivom mogla bi se proširiti tamo gdje se nuklearna energija realno može koristiti.

Izvori: U.S. Department of Energy, DOE DOME announcement, Idaho National Laboratory