Dlaczego potrzebny jest nam reaktor wysokotemperaturowy?
31.08.2021
Budowa wysokotemperaturowego reaktora jądrowego chłodzonego gazem (ang. High Temperature Gas cooled Reactor, HTGR) to ogromna szansa dla polskiej nauki i gospodarki. Może przyczynić się do rozwoju kompetencji i podniesienia międzynarodowej pozycji polskich zespołów badawczych oraz rozwoju nowych specjalności badawczych. To także możliwość wprowadzenia zmian do polskiego miksu energetycznego, które w istotny sposób przyczynią się do ograniczenia emisji gazów cieplarnianych – energetyka jądrowa jest całkowicie bezemisyjna.
HTGR a innowacyjna gospodarka
Wdrożenie HTRG wpisuje się w budowę innowacyjnej gospodarki opartej na zaawansowanych technologiach. Wprowadzenie tej technologii na skalę przemysłową to szansa na przełom w światowej energetyce. Jej zaletą i przewagą jest to, że w przeciwieństwie do innych technologii reaktorów jądrowych, które ograniczają się tylko do produkcji energii elektrycznej, może produkować także energię w postaci ciepła, szczególnie dla przemysłu chemicznego i ciężkiego (tzw. kogeneracja jądrowa wytwarzająca jednocześnie energię elektryczną i ciepło).
Rozwój technologii HTGR w Polsce
Technologia reaktorów wysokotemperaturowych otwiera nowe możliwości bezemisyjnego, stabilnego, bezpiecznego i taniego zasilania polskiego przemysłu chemicznego ciepłem przemysłowym i energią. Reaktory wysokotemperaturowe są w stanie wytwarzać ciepło dostarczane nośnikami o temperaturze od 600 nawet do 1000 stopni Celsjusza. W przyszłości będą mogły zastąpić dotychczasowe, konwencjonalne instalacje dostarczające ciepło do zakładów chemicznych. Wykorzystanie ciepła z reaktorów wysokotemperaturowych może pozwolić m.in. na produkcję wodoru dla potrzeb codziennego transportu.
W styczniu 2019 r. Ministerstwo Energii podpisało umowę z Narodowym Centrum Badań i Rozwoju (NCBR) na realizację projektu dotyczącego przygotowań do wdrożenia technologii HTGR w Polsce w ramach programu rządowego Gospostrateg. Projekt realizują obecnie Ministerstwo Klimatu i Środowiska oraz Narodowe Centrum Badań Jądrowych oraz Instytut Chemii i Techniki Jądrowej. W ciągu trzech lat zostanie przygotowana seria analiz technicznych, prawnych i społeczno-gospodarczych, które w późniejszym etapie posłużą wdrożeniu technologii HTGR.
W ubiegłym roku Minister Edukacji i Nauki podjął decyzję o przeznaczeniu kwoty 60,5 mln zł na zaprojektowanie i przygotowanie do licencjonowania reaktora eksperymentalnego w technologii HTGR.
W maju tego roku MEiN oraz NCBJ podpisały umowę na realizację kolejnego etapu prac projektowych wysokotemperaturowego reaktora chłodzonego gazem. Pozwoli to na uruchomienie w przyszłości całkowicie komercyjnego przemysłowego reaktora HTGR w Polsce.
W naszym kraju istnieje odpowiednie zaplecze naukowo-badawcze dla rozwoju tej technologii. Ważne jest także zainteresowanie przemysłu praktycznym zastosowaniem tych rozwiązań (Azoty, Enea, KGHM, Orlen i Tauron).
HTGR – co to takiego?
Technologia HTGR jest uważana za jedną z najlepszych technologii reaktorów jądrowych oraz rekomendowana przez organizacje międzynarodowe, takie jak Sustainable Nuclear Energy Technology Platform (SNETP), OECD Nuclear Energy Agency czy International Atomic Energy Agency. Badania w tym zakresie prowadzą m.in.: USA, Japonia, Chiny czy Wielka Brytania, jak również UE w ramach programu EURATOM.
Reaktory HTGR charakteryzują się podwyższonym bezpieczeństwem. Zastosowana technologia fizycznie uniemożliwia stopienie się rdzenia, co jest największym zagrożeniem w reaktorach konwencjonalnych. Wysoka temperatura – niemożliwa do osiągnięcia przez inne źródła bezemisyjne – umożliwia wykorzystanie ciepła w procesach technologicznych przemysłu (powyżej 500⁰C) i efektywną produkcję wodoru.