Polski Atom

JĄDROWE WIADOMOŚCI ZE ŚWIATA
Materiał informacyjny
opracowany przez Departament Energii Jądrowej
Ministerstwa Klimatu i Środowiska
11 grudnia 2023 r.
 

1. COP28: 22 kraje zobowiązują się do potrojenia mocy wytwórczych energetyki jądrowej do 2050 r.

Dwadzieścia dwa kraje podpisały na konferencji ONZ w sprawie zmian klimatu w Dubaju zobowiązanie do potrojenia mocy wytwórczych energetyki jądrowej do 2050 r. w porównaniu do roku 2020. Sygnatariuszami są Stany Zjednoczone, Bułgaria, Kanada, Czechy, Finlandia, Francja, Ghana, Węgry, Japonia, Korea Południowa, Mołdawia, Mongolia, Maroko, Holandia, Polska, Rumunia, Słowacja, Słowenia, Szwecja, Ukraina, Zjednoczone Emiraty Arabskie i Wielka Brytania.

Sygnatariusze zobowiązali się do wspierania rozwoju i budowy reaktorów jądrowych, takich jak małe reaktory modułowe i inne zaawansowane reaktory do wytwarzania energii, a także szerszych zastosowań przemysłowych do dekarbonizacji, takich jak produkcja wodoru lub paliw syntetycznych, stwierdzono w deklaracji. W deklaracji uznano znaczenie wydłużenia żywotności istniejących reaktorów i zobowiązano się do wspierania krajów chcących budować nowe źródła energii jądrowej.

Deklaracja jest następstwem oświadczenia wydanego przez Międzynarodową Agencję Energii Atomowej (MAEA) i popartego przez dziesiątki krajów, w którym stwierdzono, że cel zerowej emisji dwutlenku węgla netto na świecie może zostać osiągnięty do 2050 r. tylko dzięki szybkim, trwałym i znaczącym inwestycjom w energię jądrową.

 

2. Węgry chcą wydłużyć okres eksploatacji elektrowni jądrowej Paks o 20 lat

Operator elektrowni jądrowej Paks na Węgrzech powiadomił Unię Europejską o zamiarze przedłużenia okresu eksploatacji czterech bloków do 70 lat. Istniejące cztery bloki w Paks to reaktory VVER-440, które zostały uruchomione w latach 1982-1987 i produkują około połowy krajowej energii elektrycznej. Ich projektowany okres eksploatacji wynosił 30 lat, ale w 2005 r. został przedłużony o 20 lat, do okresu między 2032 a 2037 rokiem.

Firma poinformowała, że od 2024 r. będzie przechowywać w elektrowni zapasy paliwa jądrowego na kolejne trzy lata. Wydłużenie tego okresu w stosunku do poprzednich dwóch lat ma na celu zmniejszenie niepewności wynikającej z konfliktu na Ukrainie.

Oprócz projektu przedłużenia okresu eksploatacji istnieje również projekt - Paks II - mający na celu budowę nowych mocy jądrowych. Został on uruchomiony na początku 2014 r. na mocy umowy międzyrządowej między Węgrami a Rosją w sprawie dwóch reaktorów WWER-1200, które mają zostać dostarczone przez Rosatom. Pozwolenie na budowę zostało wydane w sierpniu 2022 r., prace ziemne rozpoczęły się w tym roku, a harmonogram budowy został uzgodniony w ubiegłym miesiącu.

 

3. Niemcy: partie polityczne wzywają do natychmiastowego ponownego uruchomienia elektrowni jądrowych

Trzy niemieckie partie polityczne wezwały do zmiany antyatomowej polityki kraju, a czołowi członkowie Unii Chrześcijańsko-Demokratycznej (CDU) i Unii Chrześcijańsko-Społecznej (CSU) oraz liberalnej Wolnej Partii Demokratycznej (FDP) powiedzieli, że chcą ponownego uruchomienia zamkniętych reaktorów i budowy nowych, jak podaje Frankfurter Allgemeine Zeitung.

Niemiecki rząd podjął decyzję o zamknięciu cywilnego przemysłu jądrowego po katastrofie w japońskiej Fukushimie w 2011 roku - decyzja ta, jak ostrzegają krytycy, doprowadziłaby jedynie do spalania większej ilości paliw kopalnych w celu wytworzenia energii elektrycznej. Ostatnie trzy z 17 niemieckich reaktorów przestały wytwarzać energię w kwietniu. Do marca 2011 roku Niemcy wytwarzały jedną czwartą swojej energii elektrycznej z energii jądrowej.

Kanclerz Olaf Scholz powiedział, że Niemcy nie pozostawią otwartych drzwi dla ewentualnego powrotu do korzystania z energii jądrowej teraz lub w przyszłości. Jednak we wrześniu Niemcy ogłosiły, że zainwestują ponad 1 mld euro (1,07 mld USD) w badania nad fuzją jądrową w ciągu najbliższych pięciu lat, aby elektrownia termojądrowa mogła powstać w Niemczech tak szybko, jak to możliwe.

 

4. Postępy w technologii kapsułowania

Współpraca między brytyjską firmą Lucideon zajmującą się technologią materiałową a firmą NUVIA, globalnym dostawcą rozwiązań w zakresie inżynierii jądrowej, zaowocowała wykazaniem potencjału opracowanej przez Lucideon technologii MIDAR®-Augmented Lower-cost Lower-carbon Encapsulation Technique (MALLETTM) jako długoterminowego rozwiązania do hermetyzacji różnych form odpadów promieniotwórczych.

MIDAR® to technologia geopolimerowa, która wykorzystuje niskotemperaturową reakcję chemiczną do konsolidacji glinokrzemianów i utworzenia stałej struktury o wysokiej wytrzymałości i stabilności chemicznej. Powstały w ten sposób materiał nadaje się jako środek do kapsułowania i unieszkodliwiania odpadów promieniotwórczych. Materiał MIDAR® jest klasyfikowany jako aktywowany alkalicznie cement / geopolimer, który opiera się na minimalnie przetworzonych materiałach naturalnych lub przemysłowych produktach ubocznych, aby osiągnąć znacznie niższy ślad węglowy niż stosowany dotąd cement portlandzki (PC).

Dotychczasowa współpraca firm Lucideon i NUVIA dostarczyła dowodów na to, że MALLETTM jest skuteczną metodą unieszkodliwiania odpadów niskoaktywnych, w tym olejów, grafitu, zeolitu oraz promieniotwórczego szlamu i popiołu.

Ta innowacja techniczna została osiągnięta dzięki formułom geopolimerowym i nowym metodom hermetyzacji. Przy dotychczasowych metodach, stosunkowo niski odsetek trudnych do przetworzenia odpadów jest hermetyzowany, zwykle na poziomie od 2% do 30%. Nowe podejście pozwoliło na zwiększenie tego wskaźnika do 70%. Nowa technika hermetyzacji umożliwia przetwarzanie odpadów promieniotwórczych w pasywną matrycę, która pozwala zmniejszyć całkowitą objętość składowania odpadów, zapewniając prostszy proces przetwarzania o niewielkiej zmienności i znacznie niższym śladzie węglowym.

 

5. Chiński demonstracyjny reaktor HTR-PM rozpoczyna komercyjną eksploatację

Pierwsza na świecie modułowa elektrownia jądrowa z wysokotemperaturowym reaktorem chłodzonym gazem rozpoczęła działalność komercyjną, jak poinformowała chińska Krajowa Administracja Energetyczna. Nastąpiło to po udanej 168-godzinnej demonstracji wysokotemperaturowego reaktora chłodzonego gazem - modułu z rdzeniem żwirowym (HTR-PM) uruchomionym w rejonie zatoki Shidao  w prowincji Shandong. Reaktor obecnie działa z mocą 2×200 MWt.

Moduł HTR-PM składa się z dwóch małych reaktorów (każdy o mocy 250 MWt), które napędzają pojedynczą turbinę parową o mocy 210 MWe. Wykorzystuje on hel jako chłodziwo i grafit jako moderator. Każdy reaktor jest załadowany ponad 400 000 kulistych elementów paliwowych ("kamyków"), z których każdy ma średnicę 60 mm i zawiera 7 g paliwa wzbogaconego do 8,5%. Każdy kamyk ma zewnętrzną warstwę grafitu i zawiera około 12 000 czterowarstwowych, pokrytych ceramiką cząstek paliwa rozproszonych w grafitowej matrycy. Według Chińskiego Stowarzyszenia Energii Jądrowej (China Nuclear Energy Association), paliwo charakteryzuje się wysokim poziomem bezpieczeństwa i wykazano, że pozostaje nienaruszone i nadal zawiera radioaktywność w temperaturach do 1620°C - znacznie wyższych niż temperatury, które wystąpiłyby nawet w ekstremalnych sytuacjach awaryjnych.

HTR-PM to technologia energii jądrowej IV generacji i mały reaktor modułowy. Jest następcą chińskiego reaktora HTR-10, wysokotemperaturowego reaktora eksperymentalnego chłodzonego gazem o mocy 10 MWt, znajdującego się w Instytucie Technologii Jądrowych i Nowych Energii Uniwersytetu Tsinghua, który został uruchomiony w 2000 roku i osiągnął pełną moc w 2003 roku. Oprócz reaktora HTR-PM, Chiny pracują nad jego rozbudowaną wersją - HTR-PM600 - z jedną turbiną o mocy 650 MWe napędzaną przez sześć modułowych reaktorów jądrowych.

Opracowano w DEJ na podstawie: WNN, NucNet