Anonim

คุณลักษณะ: เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบโมดูลาร์ขนาดเล็ก - อนาคตของพลังงาน?

EnvironmentFeature

David Szondy

17 กุมภาพันธ์ 2012

8 ภาพ

Gizmag ใช้รูปลักษณ์เชิงลึกที่เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบแยกส่วนขนาดเล็กและเป็นสิ่งมหัศจรรย์หากพวกเขาถือกุญแจสำคัญในการแก้ปัญหาด้านพลังงานและความท้าทายในการกำจัดกากนิวเคลียร์ของโลก (ภาพ: Shutterstock)

ปีนี้เป็นยุคประวัติศาสตร์สำหรับพลังงานนิวเคลียร์โดยเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เครื่องแรกที่ได้รับการอนุมัติจากรัฐบาลสหรัฐฯในการก่อสร้างตั้งแต่ปี 1978 บางคนได้เห็นแสงสีเขียวของเครื่องปฏิกรณ์ Westinghouse AP1000 สองเครื่องที่จะสร้างขึ้นในจอร์เจียเป็นจุดเริ่มต้นของการฟื้นตัวของพลังงานนิวเคลียร์ใน เวสต์ แต่อาจเป็นเรื่องผิดพลาดเนื่องจากปัญหาที่เกิดขึ้นกับเครื่องปฏิกรณ์ธรรมดา อาจเป็นได้ว่าเมื่อความเจริญทางด้านพลังงานนิวเคลียร์ใหม่เข้ามาจะไม่สามารถนำไปใช้กับการติดตั้ง gigawatt ยักษ์ แต่ด้วยแบตเตอรี่ของเครื่องปฏิกรณ์แบบโมดูล (Modular Reactors - SMR) ขนาดเล็กที่มีหลักการแตกต่างกันมากจากรุ่นก่อน ๆ แต่ถึงแม้จะเป็นเทคโนโลยีที่มีความหลากหลายและมีศักยภาพ แต่อุปสรรคมากมายก็ยังคงอยู่ในเส้นทาง Gizmag ใช้เวลาดูลึกซึ้งในหลายรูปแบบของ SMRs ข้อดีและความท้าทายที่พวกเขาต้องเอาชนะ

ทั่วโลกมีความต้องการเพิ่มขึ้นสำหรับไฟฟ้าที่มีราคาถูกเชื่อถือได้และอุดมสมบูรณ์ นอกจากนี้ยังมีความต้องการที่เพิ่มขึ้นในการหาแหล่งพลังงานที่ไม่ต้องพึ่งพาการทำธุรกิจกับประเทศที่ไม่เป็นมิตรหรือไม่มั่นคง ในเวลาเดียวกันความกังวลล่าสุดเกี่ยวกับภาวะโลกร้อนได้ส่งผลให้รัฐบาลหลายประเทศให้คำมั่นว่าประเทศของตนเพื่อลดปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่พวกเขาสร้างขึ้นและข้อบังคับด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดมากขึ้นขู่ว่าจะปิดโรงไฟฟ้าถ่านหินทั่วยุโรปและสหรัฐอเมริกา ความหวังคือการลงทุนขนาดใหญ่ในเทคโนโลยีทางเลือกเช่นพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมจะทำให้ความสามารถในการผลิตลดลง แต่ความไร้ประสิทธิภาพและลักษณะที่ไม่ต่อเนื่องของเทคโนโลยีเหล่านี้ทำให้เห็นได้ชัดว่ามีบางอย่างที่มีความสามารถและความเชื่อถือได้ของถ่านหินและโรงงานผลิตก๊าซธรรมชาติ เป็นสิ่งจำเป็น นิวเคลียร์กล่าวอีกนัยหนึ่ง

ปัญหาคือพลังงานนิวเคลียร์เป็นสุริยคติทางการเมืองที่เป็นที่เลื่องลือแม้ในช่วงแรก ๆ ที่แหล่งพลังงานใหม่ได้แพร่กระจายเข้าสู่โลก พลังงานมหาศาลที่ถูกขังอยู่ในอะตอมถือเป็นคำมั่นสัญญาในอนาคตเช่นเดียวกับบางสิ่งบางอย่างที่เกิดขึ้นจาก Arabian Nights เทคโนโลยี มันจะเป็นโลกที่มีกระแสไฟฟ้าต่ำเกินไปที่จะวัดทะเลทรายจะบานเรือเรือจะโคจรรอบโลกบนก้อนเชื้อเพลิงขนาดของทีมเบสบอลเครื่องบินจะบินเป็นเวลาหลายเดือนโดยไม่ต้องเชื่อมโยงไปถึงผู้ป่วยจะได้รับการเยียวยาและแม้กระทั่งรถจะ เป็น atom ขับเคลื่อน แม้ว่าพลังงานนิวเคลียร์จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างไม่น่าเชื่อในโลกของเรา แต่ในบทบาทหลักของการผลิตไฟฟ้าสำหรับบ้านและอุตสาหกรรมก็กลายเป็นความมหัศจรรย์น้อยลงและมีน้ำที่มีความซับซ้อนมากขึ้น

ไม่ซับซ้อนเพียงอย่างเดียว แต่มีราคาแพงและอาจเป็นอันตรายได้ แม้ว่าหลายร้อยเครื่องปฏิกรณ์ถูกสร้างขึ้นทั่วโลกและบางประเทศเช่นฝรั่งเศสผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานนิวเคลียร์ได้ก็ตามคำถามเกี่ยวกับค่าใช้จ่ายความปลอดภัยการกำจัดของเสียและการขยายตัว หนึ่งร้อยสี่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ให้กับประเทศสหรัฐอเมริกาที่มี 20 เปอร์เซ็นต์ของอำนาจของประเทศ แต่ใบอนุญาตอาคารไม่ได้รับการออกตั้งแต่ปี 1978 โดยไม่มีเครื่องปฏิกรณ์ใหม่มาบนเส้นตั้งแต่ปี 1996 และหลังจากความโกลาหลจากการเคลื่อนไหวด้านสิ่งแวดล้อม หลังจากเหตุการณ์นิวเคลียร์ที่ Three Mile Island, Chernobyl และ Fukushima ดูเหมือนว่าจะไม่ได้รับการอนุมัติอีกต่อไป ฝ่ายค้านในประเทศที่รุนแรงต่อการใช้พลังงานนิวเคลียร์ทำให้หลาย ๆ รัฐบาลต้องใช้ท่าทางที่เป็นโรคจิตเภทเกือบถึงอะตอม

เยอรมนีเช่นได้ตัดสินใจที่จะละทิ้งพลังงานนิวเคลียร์อย่างสมบูรณ์เพื่อสนับสนุนพลังงานทดแทน แต่แล้วฤดูหนาวที่รุนแรงของปี 2011-12 หนาวจนดานูบถูกแช่แข็งและเบอร์ลินต้องใช้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบ mothballed กลับเข้ามาให้บริการ ฝ่ายค้านนี้ก็หมายความว่าหลายประเทศในแถบตะวันตกขาดแคลนวิศวกรนิวเคลียร์เพราะหลายคนมองว่าเป็นอุตสาหกรรมที่กำลังจะตายไม่คุ้มค่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสหรัฐอเมริกาและอังกฤษซึ่งไม่ได้มีความสามารถในการสร้างเรือปฏิกรณ์ขนาดใหญ่และต้องทำฟาร์มนี้ให้กับผู้ผลิตในต่างประเทศ

เลวร้ายยิ่งพลังงานนิวเคลียร์ทนทุกข์ทรมานจากการบูมก๊าซธรรมชาติที่นำโดยเทคนิคการขุดเจาะใหม่และ fracking ที่เปิดเขตก๊าซใหม่ที่กว้างใหญ่ในเวสต์และลดราคาของก๊าซไปยังจุดที่ถ่านหินและนิวเคลียร์มีเวลายากที่ตรงกับมัน

พลังงานนิวเคลียร์แบบดั้งเดิม: โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Tricastin ในประเทศฝรั่งเศส

และเงินเป็นปัญหาสำคัญที่ต้องเผชิญกับการฟื้นตัวของพลังงานนิวเคลียร์ จนถึงปัจจุบันเครื่องปฏิกรณ์ที่ใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้ามีแนวโน้มไปสู่เครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่ที่มีกำลังการผลิตระดับกิกะวัตต์ กับโรงงานที่มีขนาดใหญ่เล็ก ๆ น้อย ๆ สงสัยว่าค่าใช้จ่ายในการก่อสร้างรวมกับการได้รับใบอนุญาตการรักษาความปลอดภัยการประกันและการประชุมความท้าทายทางกฎหมายจากกลุ่มสิ่งแวดล้อมสามารถผลักดันค่าใช้จ่ายของโรงงานนิวเคลียร์แบบเดิมไปสู่มากที่สุดเท่าที่ 9 พันล้านเหรียญสหรัฐ นอกจากนี้ยังหมายถึงเวลาในการสร้างที่ยาวนานมากว่าสิบถึงสิบห้าปี นี้ไม่ได้ช่วยโดยข้อเท็จจริงที่ว่าโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เป็นแบบกำหนดเองที่ออกแบบมาตั้งแต่เริ่มต้นในการออกกำลังกายหลายพันล้านดอลลาร์ในการคิดค้นใหม่ล้อ การเปลี่ยนแปลงกฎระเบียบหรือการค้นพบบางอย่างเช่นความผิดทางธรณีวิทยาใต้ไซต์เครื่องปฏิกรณ์อาจทำให้กรณีนี้เกิดขึ้นได้ในกรณีที่มีการใส่ไข่ที่มีราคาแพงมากในตะกร้าที่ไม่ปลอดภัยมาก

จากนั้นมีประเด็นด้านความปลอดภัย การออกแบบเครื่องปฏิกรณ์มีความปลอดภัยมากขึ้นกว่าที่เคย อุบัติเหตุฟูกูชิม่าเกิดขึ้นเนื่องจากเครื่องปฏิกรณ์ของฟูกูชิม่าเป็นเครื่องปฏิกรณ์เก่าที่เก่าแก่ที่สุดที่เก่าแก่ที่สุดในอเมริกา หากเกิดเหตุการณ์แผ่นดินไหวและสึนามิที่กระทบกับฟูกุชิมะไปถึงเครื่องปฏิกรณ์ที่ทันสมัยภัยพิบัติอาจไม่เกิดขึ้น อย่างไรก็ตามเครื่องปฏิกรณ์แบบดั้งเดิมที่มีขนาดใหญ่ยังคงมีปัญหาด้านความปลอดภัยเนื่องจากต้องใช้เวลาในการทำปฏิกิริยาอย่างรวดเร็วเพื่อป้องกันความเสียหายในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุ อุบัติเหตุสามารถเกิดขึ้นได้รวดเร็วในเครื่องปฏิกรณ์ที่ผู้ประกอบการต้องดำเนินการภายในไม่กี่ชั่วโมงบางทีแม้แต่นาที หากมีอุบัติเหตุเกิดการลุกลามขึ้นจำนวนมากของเชื้อเพลิงในเครื่องปฏิกรณ์หมายความว่าอาจมีการปล่อยสารกัมมันตภาพรังสีออกสู่ชั้นบรรยากาศ นั่นทำให้เวลาเป็นองค์ประกอบที่สำคัญ

เชื้อเพลิงยูเรเนียมที่อุดมด้วยที่ใช้ในปฏิกิริยาแบบเดิมยังก่อให้เกิดปัญหาในการขยายอาวุธนิวเคลียร์ ตรงกันข้ามกับความเชื่อที่นิยมยูเรเนียมที่ใช้ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์และพลูโตเนียมที่เครื่องปฏิกรณ์บางตัวผลิตไม่ได้ในการสร้างระเบิดนิวเคลียร์ (ไอโซโทปอัตราส่วนทั้งหมดไม่ถูกต้อง) แต่กระบวนการที่จำเป็นในการผลิตเชื้อเพลิงนิวเคลียร์และวัสดุระเบิดเกือบจะเหมือนกัน ดังนั้นแม้ว่าเครื่องปฏิกรณ์ธรรมดา ๆ อาจไม่เป็นภัยคุกคามการงอกของเมล็ดพันธุ์พืชที่ให้คุณค่าแก่พวกเขาก็คือ

เครื่องปฏิกรณ์แบบโพลีเมอร์ขนาดเล็ก

วิธีหนึ่งในการแก้ไขปัญหาเหล่านี้คือการพัฒนาเครื่องปฏิกรณ์แบบโมดูลาร์ขนาดเล็ก (SMR) เหล่านี้เป็นเครื่องปฏิกรณ์ที่สามารถผลิตพลังงานได้ประมาณ 300 เมกกะวัตต์หรือน้อยกว่าซึ่งเพียงพอที่จะใช้งานบ้านของสหรัฐฯได้ 45, 000 เรือน แม้ว่า SMRs ขนาดเล็กจะเป็นเครื่องปฏิกรณ์ที่เหมาะสม แตกต่างจากเครื่องกำเนิดความร้อนแบบเรดิโอ (RTG) ที่ใช้ในยานอวกาศและประภาคารระยะไกลในไซบีเรีย เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เช่น SMRs ใช้การแยกตัวของนิวเคลียร์ที่ควบคุมเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าในขณะที่ RTG ใช้สารกัมมันตภาพรังสีจากธรรมชาติในการผลิตเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมไฟฟ้าที่ค่อนข้างง่ายซึ่งสามารถผลิตได้เพียงสองกิโลวัตต์เท่านั้น

ในแง่ของอำนาจ RTGs จะเทียบเท่ากับแบตเตอรี่ในขณะที่เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดเล็กมีเพียง "เล็ก " เมื่อเทียบกับเครื่องปฏิกรณ์ธรรมดาเท่านั้น พวกเขาแทบจะไม่ได้จัดเรียงที่คุณจะเก็บไว้ในโรงรถ ในความเป็นจริงโรงไฟฟ้า SMR จะครอบคลุมพื้นที่ของห้างสรรพสินค้าขนาดเล็ก อย่างไรก็ตามการติดตั้งดังกล่าวไม่ใหญ่มากเท่าที่โรงไฟฟ้าเดินเครื่องและเครื่องปฏิกรณ์ที่ผลิตได้เพียง 300 เมกะวัตต์อาจไม่คุ้มค่ากับการลงทุน แต่กระทรวงพลังงานสหรัฐฯเสนอเงินทุนสนับสนุน 452 ล้านเหรียญสหรัฐเพื่อพัฒนา SMRs และนักลงทุนเอกชนเช่น มูลนิธิบิลเกตส์และ บริษัท Babcock และ Wilcox กำลังทุ่มเงินให้กับโครงการเครื่องปฏิกรณ์แบบโมดูลาร์ของตนเอง

ความก้าวหน้า 60 ปี

เหตุผลหนึ่งที่รัฐบาลและภาคเอกชนให้ความสนใจใน SMR ก็คือพวกเขาได้รับการว่าจ้างมานานแล้วกว่าที่คนส่วนใหญ่ให้ความเห็น ในความเป็นจริงหลายร้อยคนได้รับการนึ่งทั่วโลกภายในเปลือกเรือดำน้ำนิวเคลียร์และเรือรบอื่น ๆ เป็นเวลาหกสิบปี พวกเขายังเคยถูกใช้ในเรือเดินสมุทรเรือบด icebreakers และเป็นเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์วิจัยและทางการแพทย์ที่มหาวิทยาลัย มีแม้แต่หนึ่งที่ติดตั้งในแอนตาร์กติกที่สถานี McMurdo จาก 1962-1972 ตอนนี้พวกเขากำลังพิจารณาเพื่อใช้ในประเทศ

กรณี SMRs

SMRs มีข้อดีมากกว่าเครื่องปฏิกรณ์ธรรมดา สำหรับสิ่งหนึ่ง SMRs มีราคาถูกกว่าในการสร้างและใช้งาน สิ่งนี้ทำให้พวกเขาน่าสนใจมากสำหรับประเทศที่ยากจนและขาดแคลนพลังงาน เล็กชุมชนที่กำลังเติบโตที่ไม่จำเป็นต้องมีโรงงานเต็มรูปแบบ และสถานที่ห่างไกลเช่นเหมืองแร่หรือโรงงานแปรสภาพ ส่วนหนึ่งของเหตุผลนี้ก็คือเครื่องปฏิกรณ์ที่มีขนาดเล็ก อีกประการหนึ่งคือไม่จำเป็นต้องมีการออกแบบที่กำหนดเองในแต่ละกรณีเครื่องปฏิกรณ์สามารถเป็นมาตรฐานและบางประเภทสร้างขึ้นในโรงงานที่สามารถใช้ประโยชน์จากความประหยัดจากขนาด ด้านโรงงานมีความสำคัญเนื่องจากโรงงานมีประสิทธิภาพมากกว่าการก่อสร้างในสถานที่มากถึงแปดถึงหนึ่งในแง่ของเวลาในการสร้าง การก่อสร้างโรงงานยังช่วยให้ SMRs สร้างขึ้นส่งมอบให้กับโรงงานและส่งกลับไปที่โรงงานเพื่อรื้อถอนเมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งาน - ช่วยลดปัญหาที่เกิดขึ้นกับเครื่องปฏิกรณ์ธรรมดาเช่นวิธีกำจัดทิ้ง

นอกจากนี้ SMR ยังมีข้อดีในการออกแบบ เครื่องปฏิกรณ์แบบธรรมดามักจะระบายความร้อนด้วยน้ำ - น้ำปริมาณมากซึ่งหมายความว่าเครื่องปฏิกรณ์ต้องอยู่ใกล้กับแม่น้ำหรือแนวชายฝั่ง ในทางกลับกัน SMR สามารถระบายความร้อนด้วยอากาศก๊าซโลหะจุดหลอมเหลวต่ำหรือเกลือได้ ซึ่งหมายความว่า SMR สามารถอยู่ในพื้นที่ห่างไกลในพื้นที่ที่ไม่สามารถใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบเดิมได้

ความปลอดภัย

ระบบระบายความร้อนนี้มักจะเป็น passive กล่าวอีกนัยหนึ่งมันขึ้นอยู่กับการไหลเวียนตามธรรมชาติของตัวกลางทำความเย็นภายในขวดบรรจุของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์มากกว่าเครื่องสูบน้ำ การระบายความร้อนแบบพาสซีฟนี้เป็นหนึ่งในวิธีที่ SMR สามารถปรับปรุงความปลอดภัย เนื่องจากเครื่องปฏิกรณ์แบบแยกส่วนมีขนาดเล็กกว่าเครื่องปฏิกรณ์ทั่วไปจึงมีเชื้อเพลิงน้อย ซึ่งหมายความว่ามีมวลน้อยกว่าที่จะได้รับผลกระทบหากเกิดอุบัติเหตุขึ้น หากเกิดขึ้นจะมีวัสดุกัมมันตภาพรังสีน้อยกว่าซึ่งสามารถปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมและช่วยให้สามารถออกแบบระบบฉุกเฉินได้ง่ายขึ้น เนื่องจากมีขนาดเล็กและใช้เชื้อเพลิงน้อยจึงทำให้เย็นได้ง่ายขึ้นซึ่งจะช่วยลดโอกาสในการเกิดอุบัติเหตุหรือการล่มสลายของภัยพิบัติได้ในตอนแรก

นอกจากนี้ยังหมายความว่าอุบัติเหตุเกิดขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์แบบโมดูลาร์ได้ช้ากว่าเครื่องสูบทั่วไป ในกรณีที่หลังต้องการการตอบสนองต่ออุบัติเหตุภายในไม่กี่ชั่วโมงหรือหลายนาที SMR สามารถตอบสนองได้เป็นชั่วโมงหรือเป็นวันซึ่งจะช่วยลดโอกาสของการเกิดอุบัติเหตุซึ่งส่งผลเสียหายต่อองค์ประกอบของเครื่องปฏิกรณ์

การออกแบบ SMR ที่ปฏิเสธน้ำเย็นในความโปรดปรานของก๊าซโลหะหรือเกลือมีข้อได้เปรียบด้านความปลอดภัยของตัวเอง เครื่องปฏิกรณ์เหล่านี้ทำงานที่ความดันต่ำกว่าเครื่องปฏิกรณ์ที่ระบายความร้อนด้วยน้ำ หนึ่งในอันตรายของการระบายความร้อนด้วยน้ำคือท่อร้าวหรือตราประทับที่เสียหายสามารถระเบิดกัมมันตภาพรังสีแก๊สออกมาได้เช่นการป้องกันการแช่แข็งออกจากหม้อน้ำรถยนต์ที่ทำให้ตื่นเต้นเร่าร้อน กับสื่อความดันต่ำมีแรงน้อยกว่าที่จะผลักดันก๊าซออกและมีความเครียดน้อยวางอยู่บนเรือบรรจุ นอกจากนี้ยังช่วยลดปัญหาที่เกิดขึ้นจากอุบัติเหตุฟูกุชิมะที่ทำให้น้ำในเรือแตกออกเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจนและระเบิดได้

ข้อดีอีกอย่างหนึ่งของการออกแบบแบบแยกส่วนคือ SMR บางตัวมีขนาดเล็กพอที่จะติดตั้งได้ใต้พื้นดิน มีราคาถูกกว่าสร้างได้เร็วกว่าและไม่รุกรานได้ดีกว่าการสร้างโดมกั้นคอนกรีตเสริมเหล็ก นอกจากนี้ยังมีประเด็นที่ทำให้เครื่องปฏิกรณ์ในพื้นดินมีความเสี่ยงต่อการเกิดแผ่นดินไหวน้อยกว่า การติดตั้งใต้ดินช่วยให้เครื่องปฏิกรณ์แบบโมดูลาร์สามารถติดตั้งได้ง่ายและมีขนาดเล็กลง ทำให้ SMRs น่าสนใจโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับลูกค้าทางทหารที่ต้องการสร้างโรงไฟฟ้าสำหรับฐานอย่างรวดเร็ว การติดตั้งใต้ดินช่วยเพิ่มความปลอดภัยด้วยระบบที่มีความซับซ้อนน้อยลงซึ่งช่วยลดต้นทุน

SMRs สามารถช่วยในเรื่องการขยายการผลิตเชื้อเพลิงนิวเคลียร์และปัญหาการจัดหาเชื้อเพลิงเนื่องจากในขณะที่เครื่องปฏิกรณ์แบบโมดูลาร์บางเครื่องใช้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แรงดันสูงธรรมดาและเผาผลาญยูเรเนียมมากขึ้น บางตัวอย่างเช่นสามารถสร้างพลังงานจากสิ่งที่ถือว่าเป็น "waste " การเผาไหม้ยูเรเนียมและพลูโตเนียมที่เหลือจากเครื่องปฏิกรณ์ธรรมดา ยูเรเนียมที่สูญเปล่านั้นเป็น U-238 ซึ่งเป็นที่ยอมรับของ U-235 นอกจากนี้ยังมีความอุดมสมบูรณ์ในธรรมชาติมากกว่า U-235 ซึ่งมีศักยภาพในการให้พลังงานแก่โลกมาเป็นเวลาหลายพันปี การออกแบบเครื่องปฏิกรณ์อื่น ๆ ไม่ใช้ยูเรเนียม แต่พวกเขาใช้ทอเรียม เชื้อเพลิงนี้ยังอุดมสมบูรณ์อย่างไม่น่าเชื่อกระบวนการนี้ง่ายต่อการใช้เป็นเชื้อเพลิงและมีโบนัสเพิ่มขึ้นในการใช้อาวุธอย่างไร้ขีด จำกัด ดังนั้นจึงสามารถให้พลังงานได้แม้กระทั่งในพื้นที่ที่มีปัญหาเรื่องความปลอดภัย

แต่ยังคงมีจุดติดที่เครื่องปฏิกรณ์แบบโมดูลาร์มีขนาดเล็ก อาจจะดีสำหรับเรือดำน้ำหรือขั้วโลกใต้ แต่สิ่งที่เกี่ยวกับสถานที่ที่ต้องการมากขึ้น? โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ทางเลือกคืออะไร? ปรากฎว่าคำตอบคือไม่ เครื่องปฏิกรณ์แบบ modular ไม่จำเป็นต้องใช้เพียงลำพัง พวกเขาสามารถตั้งค่าในแบตเตอรี่ห้าหรือหกหรือมากกว่าให้กำลังมากเท่าที่ต้องการพื้นที่ และถ้าหน่วยหนึ่งต้องถอดสายสำหรับซ่อมหรือเปลี่ยนแทนก็ไม่จำเป็นต้องรบกวนการทำงานของผู้อื่น

ประเภทของเครื่องปฏิกรณ์แบบแยกส่วน

ลองดูตอนนี้ที่บางส่วนของประเภทที่สำคัญของเครื่องปฏิกรณ์แบบแยกส่วนภายใต้การพัฒนา ในความเป็นจริงมากกว่าที่จะนำเสนอในที่นี้ แต่ควรให้ส่วนที่ดีของสิ่งที่อยู่ในท่อ

เครื่องปฏิกรณ์แบบอ่อน

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบน้ำแบบแยกส่วนนั้นเป็นเครื่องปฏิกรณ์ธรรมดาที่ปรับขนาดลง เหมือนเครื่องปฏิกรณ์แบบเดิมใช้น้ำเป็นสารหล่อเย็นและสารควบคุมนิวตรอน (กล่าวคือน้ำชะลอการผลิตนิวตรอนที่เกิดจากเชื้อเพลิงนิวเคลียร์เพื่อให้อะตอมของยูเรเนียมมีโอกาสที่จะดูดซับพลังงานนิวเคลียร์ได้มากขึ้นและทำให้เกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชั่น) เป็นเพียงเพื่อให้มีเชื้อเพลิงนิวเคลียร์เพียงพอในที่เดียวกับผู้ดูแลเพื่อให้ปฏิกิริยากลายเป็นตัวเองอย่างยั่งยืน) วิศวกรมีประสบการณ์มานานหลายทศวรรษกับ SMRs น้ำขนาดเล็กเนื่องจากเป็นประเภทที่ใช้กับเรือดำน้ำและเรือบดน้ำแข็งดังนั้นเทคโนโลยีจึงก้าวหน้าและมีการทดสอบสนามภายใต้สภาวะที่ยากลำบากมาก ลองจินตนาการถึงโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่สามารถทำงานได้อย่างปลอดภัยเนื่องจากถูกโยนลงไปในมหาสมุทรขณะปิดผนึกไว้ภายในเรือดำน้ำและคุณจะเห็นความท้าทายที่เอาชนะได้

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดเล็กที่มีประสิทธิภาพเป็นญาติที่มีขนาดใหญ่ของพวกเขา แต่พวกเขามีข้อดีหลายอย่าง ไอน้ำผลิตในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์โดยผ่านห่วงน้ำหล่อเย็นจากเครื่องปฏิกรณ์ผ่านเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไอน้ำซึ่งเป็นเรือที่แยกต่างหากซึ่งเต็มไปด้วยท่อขดลวด น้ำหล่อเย็นร้อนเข้าสู่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าและขณะที่ไหลผ่านท่อขดลวดที่สองเต็มไปด้วยน้ำจะถูกให้ความร้อนจากน้ำจากเครื่องปฏิกรณ์ การเปลี่ยนแปลงนี้จะทำให้เกิดไอน้ำซึ่งจะเปลี่ยนกังหันให้กลายเป็นไดนาโม เครื่องปฏิกรณ์แบบธรรมดาส่วนใหญ่มีเครื่องกำเนิดไอน้ำอยู่นอกเครื่องปฏิกรณ์ ด้วย SMRs ที่มีไอน้ำให้กำเนิดไอน้ำสามารถวางอยู่ภายในเรือได้ ไม่เพียง แต่ทำให้เครื่องปฏิกรณ์มีขนาดกะทัดรัดและมีความทนทาน แต่ยังทำให้ปลอดภัยยิ่งขึ้น ปัญหาหนึ่งที่พบบ่อยในเครื่องปฏิกรณ์คือการรั่วไหลจากกัมมันตภาพรังสีขณะเดินทางจากเครื่องปฏิกรณ์ไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไอน้ำ ด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไอน้ำภายในเรือปฏิกรณ์ระบบนี้จะช่วยให้น้ำ / ไอน้ำที่ไม่ใช่กัมมันตภาพรังสีเพียงอย่างเดียวเข้าสู่และออกจากเครื่องปฏิกรณ์

Westinghouse SMR

Westinghouse SMR เป็นเครื่องปฏิกรณ์แบบ AP1000 ขนาดเล็ก แต่ที่ AP1000 ผลิต 1, 154 เมกะวัตต์และต้องการโรงงานที่ครอบคลุมพื้นที่ 50 เอเคอร์ (20 ฮ่า) Westinghouse SMR ต้องการเพียง 15 (6 ฮ่า) ทำให้สามารถผลิตได้ 225 เมกกะวัตต์และสามารถสร้างได้ภายใน 18 เดือนแทนที่จะเป็นเวลาหลายปี เครื่องปฏิกรณ์และภาชนะบรรจุมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 89 ฟุต (27 ม.) และ 32 ฟุต (9.8 เมตร) ซึ่งทำให้มีขนาดกะทัดรัดเพียงพอที่จะสร้างโรงงานและส่งทางรถไฟไปยังที่ตั้ง เชื้อเพลิงของมันคือยูเรเนียมเสริมสมรรถนะมาตรฐานที่ต้องการบริการทุกๆสองปี แต่ระบบระบายความร้อนแบบพาสซีฟของเครื่องปฏิกรณ์จะขึ้นอยู่กับการไหลเวียนตามธรรมชาติของน้ำมากกว่าปั๊มซึ่งหมายความว่าแม้ในกรณีที่สูญเสียกำลังไฟอย่างสมบูรณ์เช่นเดียวกับที่ฟูกูชิม่า (Fukushima) Westinghouse SMR สามารถทำงานได้ถึงหนึ่งสัปดาห์โดยไม่จำเป็นต้องมีการแทรกแซงใด ๆ เพื่อป้องกันความเสียหาย

mPower

ได้รับการสนับสนุนโดย Babcock and Wilcox mPower ออกแบบมาสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ของกองทัพเรือสหรัฐฯและผลิต 160 เมกะวัตต์เมื่อคอนเดนเซอร์ของระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ แต่สามารถระบายความร้อนด้วยอากาศได้แม้จะมีกำลังไฟต่ำก็ตาม สูงเจ็ดสิบห้าฟุต (23 ม.) และมีเส้นผ่าศูนย์กลาง 14 ฟุต (4.3 เมตร) mPower ออกแบบมาเพื่อสร้างโรงงานติดตั้งรางและติดตั้งใต้พื้นดิน เช่นเดียวกับ Westinghouse SMR เครื่อง mPower ใช้ระบบระบายความร้อนแบบพาสซีฟและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไอน้ำเป็นส่วนประกอบสำคัญกับเครื่องปฏิกรณ์ ซึ่งแตกต่างจาก Westinghouse SMR เครื่อง mPower ต้องการเติมน้ำมันทุกๆสี่ปีและกระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแกนหลักทั้งหมดซึ่งจะแทรกเหมือนตลับ เครื่องปฏิกรณ์มีอายุการใช้งาน 60 ปีและได้รับการออกแบบมาเพื่อเก็บเชื้อเพลิงที่ใช้แล้วภายในไซต์เป็นระยะเวลา

NuScale

NuScale ดูเหมือนจะมีขนาดไม่ใหญ่พอสมควรที่มีกำลังการผลิตเพียง 45 เมกะวัตต์ แต่ตั้งใจที่จะติดตั้งครั้งละสิบสองครั้งเพื่อให้ได้ถึง 540 เมกะวัตต์ เหล่านี้แต่ละคนจะอยู่ในสระว่ายน้ำใต้ดินและแต่ละหน่วยจะระบายความร้อนด้วยการหมุนเวียนตามธรรมชาติ ด้วยเหตุนี้ไม่มีเครื่องสูบน้ำและชิ้นส่วนที่เคลื่อนย้ายได้ในเครื่องปฏิกรณ์เท่านั้นที่ใช้ในการควบคุมแท่งควบคุม เมื่อถึงเวลาเติมน้ำมันเครื่องปฏิกรณ์จะถูกเอาออกจากสระโดยใช้เครนเหนือศีรษะและนำไปยังอีกส่วนหนึ่งของสถานที่

เครื่องปฏิกรณ์ที่ทำด้วยก๊าซอุณหภูมิสูงอุณหภูมิสูง

เป็นคำที่หมายถึงเครื่องปฏิกรณ์ที่ทำด้วยก๊าซทำความเย็นใช้ก๊าซแทนน้ำเป็นสื่อกลางเครื่องทำความเย็นของเครื่องปฏิกรณ์ ในเครื่องปฏิกรณ์สมัยใหม่ก๊าซนี้เป็นฮีเลียมเนื่องจากเป็นองค์ประกอบเฉื่อยที่ไม่ตอบสนองกับวัสดุอื่น ๆ แต่เป็นสารหล่อเย็นที่ยอดเยี่ยม (เพียงขอให้นักดำน้ำลึกทะเลผสมกับก๊าซใด ๆ และเขาจะบอกคุณว่าเหตุใด มีหลอดความร้อนอยู่ในชุดสูทของตัวเองขณะหายใจฮีเลียม) นี่เป็นเรื่องสำคัญเนื่องจากไม่ใช้น้ำผู้ดูแลปฏิกิริยานิวเคลียร์เป็นแกนกราไฟต์ซึ่งเป็นสารไวไฟ เหล่านี้ทำงานที่ความดันต่ำและอุณหภูมิของก๊าซสูงถึง 1, 800 องศาฟาเรนไฮต์ (1, 000 องศาเซลเซียส) และก๊าซจะขับเคลื่อนกังหันโดยตรงหรือผ่านเครื่องกำเนิดไอน้ำ ประเภทเครื่องปฏิกรณ์นี้มีข้อดีด้านความปลอดภัยเนื่องจากวิธีการออกแบบทำให้ปฏิกิริยานิวเคลียร์สามารถควบคุมได้เอง เมื่อเครื่องปฏิกรณ์ร้อนขึ้นปฏิกิริยาจะช้าลงและเครื่องปฏิกรณ์เย็นตัวลง นอกจากนี้ยังให้ยืมตัวเองไปยังเครื่องชั่งที่มีขนาดเล็กเพื่อให้สามารถสร้างโรงงานและติดตั้งใต้ดินได้

GT-MHR

เครื่องปฏิกรณ์ GT-MHR ที่สร้างขึ้นโดย บริษัท ร่วมซึ่งนำโดย General Atomics มีกำลังการผลิต 285 เมกกะวัตต์และสามารถใช้ผลิตก๊าซไฮโดรเจนได้ 100, 000 ตันต่อปี มันมีความแตกต่างที่น่าสนใจของความสามารถในการทำงานบนอาวุธเกรดพลูโตเนียม เหตุผลก็คือ GT-MHR ถูกออกแบบมาเพื่อช่วยในการกำจัดหัวรบนิวเคลียร์ของสหภาพโซเวียตหลังจากสิ้นสุดสงครามเย็น นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เพื่อเน้นการใช้งานในทางปฏิบัติของความสามารถในการเผาไหม้เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ทางเลือกของ SMRs

เครื่องปฏิกรณ์นิวตรอนเร็ว

ในเครื่องปฏิกรณ์ธรรมดานิวตรอนจะชะลอตัวลงโดยผู้ดูแลเช่นน้ำคาร์บอนหรือฮีเลียมเพื่อให้อะตอมของยูเรเนียมมีโอกาสที่จะดูดซับพวกเขาได้ดีขึ้นและเริ่มการแยกตัว เครื่องปฏิกรณ์แบบนิวตรอนเร็วจะทำปฏิกิริยาเดียวกันกับปฏิกิริยาฟิวชันเช่นเดียวกับการสะท้อนนิวตรอนที่เคลื่อนที่อย่างรวดเร็วเข้าสู่ยูเรเนียมในปริมาณมากและทำให้อัตราการเกิดฟิชชันลดลง นี่เป็นข้อได้เปรียบที่ทำให้เครื่องปฏิกรณ์มีความเรียบง่ายในการออกแบบ (และมีขนาดเล็กลง) และใช้เชื้อเพลิงที่อุดมไปด้วยทอเรียมหรือแม้กระทั่งของเสียจากเชื้อเพลิงนิวเคลียร์เป็นเชื้อเพลิง

มีอยู่สองประเภทของระบบนิวตรอนเร็วที่ใช้ในการออกแบบ SMR ปัจจุบัน เครื่องปฏิกรณ์ที่ใช้เครื่องปั่นเทียนเป็นครั้งแรก เครื่องปฏิกรณ์แบบยืนคลื่นลูกที่สอง

ชื่อ "เทียน " สำหรับพันธุ์แรกเกิดจากข้อเท็จจริงที่ว่าน้ำมันมีลักษณะคล้ายคลึงกัน ใส่เพียงแค่เป็นแผ่นใหญ่ของยูเรเนียมที่มีร่องรอยกับปลั๊กยูเรเนียมที่อุดมด้วยติดอยู่ในปลายด้านหนึ่ง เมื่อปฏิกิริยานิวเคลียร์เริ่มขึ้นยูเรเนียมที่ได้รับการเสริมสร้างจะทำให้เกิดการจุดระเบิดโดยการเริ่มปฏิกิริยาที่ทำให้ U-238 กลายเป็น Pu-239 ซึ่งเป็นไอโซโทปของพลูโตเนียมที่สามารถแยกและสร้างพลังงานได้ ปฏิกิริยานี้ไหม้ไปตามแผ่นที่ประมาณหนึ่งเซนติเมตรต่อปีสร้างและเผาพลูโตเนียมในขณะที่มันไป เป็นกระบวนการที่ต้องใช้เวลาหลายปีแม้กระทั่งทศวรรษที่ผ่านมาเนื่องจากเครื่องปฏิกรณ์สามารถหลอมละลายได้ที่อุณหภูมิประมาณ 1000 องศาเซลเซียสในขณะที่ระบายความร้อนด้วยโซเดียมเหลวตะกั่วหรือโลหะผสมตะกั่วบิสมัท

รุ่นอื่น ๆ เรียกว่า "คลื่นยืน " และหลักการเดียวกันเว้นแต่แผ่นพื้นที่ดีเครื่องปฏิกรณ์ประกอบด้วยแท่งเชื้อเพลิงของ U-238 และปฏิกิริยาเริ่มต้นที่จุดศูนย์กลาง ขณะที่ปฏิกิริยาเกิดขึ้นข้างนอกคันที่ใช้แล้วจะถูกสับเปลี่ยนโดยผู้ประกอบการจนกว่าจะสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงทั้งหมด ผลพวงของเรื่องนี้คือเครื่องปฏิกรณ์ที่ใช้คลื่นวิทยุที่ใช้เชื้อเพลิงนี้มีประสิทธิภาพมากขึ้นและสามารถวิ่งได้ 60 ปีโดยไม่ต้องเติมน้ำมัน ในทางทฤษฎีอาจใช้เวลา 200 ปี

ไม่ว่าจะเป็นประเภทใดก็ตามพวกเขายังมีความผิดปกติในการที่พวกเขาไม่มีผู้ดูแลโดยพึ่งพาการทำความเย็นแบบพาสซีฟสามารถสร้างขึ้นในโรงงานและไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ได้ พวกเขาใกล้เคียงกับ plug-and-play เนื่องจากเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์สามารถรับได้

ไฮเปอร์

Hyperion เป็นเครื่องปฏิกรณ์แบบโมดูลาร์ขนาดเล็กอีกเครื่องหนึ่งที่ผลิตกระแสไฟฟ้าได้เพียง 25 เมกะวัตต์เท่านั้น แต่ยังขาดพลังงานที่สามารถพกพาได้ เรือปฏิกรณ์มีความสูงเพียง 8 ฟุต (2.5 เมตร) และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 ฟุต (1.5 เมตร) ไม่มีส่วนที่เคลื่อนที่ได้และสามารถเดินทางไปได้ 10 ปีโดยไม่ต้องเติมน้ำมัน เมื่อเติมเชื้อเพลิงเป็นสิ่งจำเป็นเครื่องปฏิกรณ์จะถูกส่งกลับไปที่โรงงานและเปลี่ยนแทนในลักษณะของขวดแก๊ส การกำหนดค่านี้ไม่เพียง แต่ทำให้สามารถสร้างโรงไฟฟ้าหลายเครื่อง แต่เครื่องปฏิกรณ์แต่ละเครื่องยังสามารถใช้งานได้เช่นการให้ความร้อนในการสกัดน้ำมันจากเตียงหินดินดานไอน้ำเพื่อการใช้ในอุตสาหกรรมและการใช้ระบบกรองน้ำเสีย

PRISM

เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบปฏิกรณ์ขนาดเล็ก (PRISM) คือการออกแบบของ GE-Hitachi มันโซเดียมระบายความร้อนติดตั้งใต้ดินและสร้าง 311 เมกะวัตต์เติมน้ำมันทุกหกปี ความสามารถในการเผาไหม้พลูโตเนียมและยูเรเนียมที่หมดไปทำให้เกิดความสนใจอย่างมากต่อสหราชอาณาจักรซึ่งกำลังเจรจาเพื่อติดตั้งโรงงานนิวเคลียร์ Sellafield สองแห่งซึ่งจะใช้ในการเผาขยะมูลฝอย นี่เป็นมากกว่าวิธีการกำจัดขยะ ประมาณว่าถ้าทำงานนี้ขยะสามารถให้อำนาจอังกฤษเป็นเวลา 500 ปี

เครื่องปฏิกรณ์เกลือละลาย

ใน SMR ประเภทนี้สารหล่อเย็นและเชื้อเพลิงเป็นเชื้อเพลิงเดียวกัน สารหล่อเย็นเป็นส่วนผสมของเกลือลิเธียมและเบริลเลียมฟลูออไรด์ ในนี้จะละลายน้ำมันซึ่งสามารถเสริมยูเรเนียมทอเรียมหรือ U-233 สารละลายเกลือที่หลอมละลายนี้ผ่านความดันที่ค่อนข้างต่ำและอุณหภูมิ 1, 300 องศาฟาเรนไฮต์ (700 องศาเซลเซียส) ผ่านแกนกลางผู้ดูแลแกรไฟต์ เมื่อเผาผลาญน้ำมันเชื้อเพลิงผลิตภัณฑ์จากขยะจะถูกลบออกจากสารละลายและเติมน้ำมันใหม่

Flibe

Flibe (Fluoride salt ของ Lithium และ Beryllium) เป็นเครื่องปฏิกรณ์ชนิดหนึ่งในกล่อง กองทัพสหรัฐต้องการที่จะพัฒนาเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ขนาดเล็กที่สามารถติดตั้งได้ง่ายที่ฐานระยะไกล ด้วยเหตุนี้ Flibe จึงได้รับการออกแบบมาโดยรอบโรงไฟฟ้าที่บรรจุลงในภาชนะบรรจุสินค้า ความคิดคือการติดเครื่องปฏิกรณ์ในพื้นดินตั้งเครื่องจักรสร้างและครอบคลุมมากกับอาคาร ไม่จำเป็นต้องเป็นเหมือนอาคารควบคุมของเครื่องปฏิกรณ์แบบเดิมเนื่องจากเครื่องปฏิกรณ์ไม่ได้ให้ความร้อนเพียงอย่างเดียว แต่ยังมีปลั๊กเกลือที่ต้องระบายความร้อนด้วยตลอดเวลา ถ้าเครื่องปฏิกรณ์ได้รับความเสียหายและเครื่องปฏิกรณ์เริ่มร้อนมากขึ้นปลั๊กละลายและผสมเกลือ / เชื้อเพลิงที่หลอมหลั่งลงในถังระบายน้ำ กำลังการผลิตไฟฟ้าอยู่ที่ 20 ถึง 50 เมกะวัตต์และใช้ U-233 และทอเรียมเป็นเชื้อเพลิง ไม่เพียง แต่ช่วยขจัดปัญหาเรื่องการแพร่กระจายอาวุธ (ทั้ง U-233 และทอเรียมไม่เหมาะสำหรับอาวุธอย่างสมบูรณ์) แต่ยังช่วยเปิดแหล่งพลังงานที่หาได้ง่ายและราคาถูก

ความท้าทายยังคงอยู่

เครื่องปฏิกรณ์เหล่านี้มีความประทับใจอย่างมากขณะที่เครื่องเสียงเหล่านี้ส่วนใหญ่ยังคงอยู่ในขั้นตอนหนึ่งหรืออีกขั้นหนึ่งของการพัฒนาหรือการอนุมัติ มันเป็นทางยาวจากที่นั่นเพื่อพลิกเปลี่ยนและดูไฟที่เกิดขึ้น การออกแบบเหล่านี้ส่วนใหญ่มีรากมานานกว่าครึ่งศตวรรษ

ในยุค 50 พลเรือตรี Hyman Rickover สถาปนิกกองเรือรบของสหรัฐฯชี้ให้เห็นว่าเครื่องปฏิกรณ์วิจัยขนาดเล็กซึ่งเป็นบรรพบุรุษของ SMRs มีข้อได้เปรียบมากมาย มีขนาดเล็กน้ำหนักเบาน้ำหนักเบาสะดวกในการสร้างมีความยืดหยุ่นสูงในการออกแบบและต้องการการพัฒนาน้อยมาก ในทางกลับกันเครื่องปฏิกรณ์ในทางปฏิบัติต้องสร้างขึ้นตามกำหนดเวลาต้องใช้การพัฒนาเป็นจำนวนมากในเรื่อง "เรื่องเล็กน้อยที่เห็นได้ชัด " ซึ่งมีราคาแพงมีขนาดใหญ่หนักและซับซ้อน กล่าวอีกนัยหนึ่งมีช่องว่างขนาดใหญ่ระหว่างสิ่งที่สัญญาไว้โดยเทคโนโลยีในขั้นตอนการออกแบบและสิ่งที่มันจะสิ้นสุดลงเมื่อมีการสร้างขึ้น

ดังนั้นจึงมีความมั่นคงในปัจจุบันของ SMRs หลายคนถือสัญญาที่ดี แต่พวกเขายังไม่ได้พิสูจน์ตัวเอง นอกจากนี้พวกเขายังตั้งคำถามมากมาย SMR จะต้องใช้ผู้คนน้อยลงหรือไม่? พารามิเตอร์ความปลอดภัยคืออะไร? พวกเขาจะปฏิบัติตามกฎระเบียบปัจจุบันหรือไม่? กฎระเบียบที่จำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงเพื่อให้เหมาะกับธรรมชาติของ SMRs หรือไม่? จะต้องมีการเปลี่ยนแปลงโซนการอพยพการคุ้มครองหรือมาตรฐานความปลอดภัยหรือไม่? สิ่งที่เกี่ยวกับกฎระเบียบเกี่ยวกับแผ่นดินไหว?

แท้จริงแล้วในข้อบังคับของรัฐบาลว่าเครื่องปฏิกรณ์แบบโมดูลาร์กำลังเผชิญกับความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของพวกเขา ไม่ว่าข้อเท็จจริงเกี่ยวกับอุบัติเหตุนิวเคลียร์จาก Windscale ไปจนถึงฟุกุชิมะส่วนใหญ่ของประชาชนโดยเฉพาะอย่างยิ่งในแถบตะวันตกมีความกังวลเกี่ยวกับพลังงานนิวเคลียร์ในรูปแบบใด มีล็อบบี้ที่มีประสิทธิภาพตรงข้ามกับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ใด ๆ ที่ใช้งานได้และกฎระเบียบที่เขียนโดยรัฐบาลจะสะท้อนถึงสถานการณ์เหล่านี้ ค่าใช้จ่ายในการสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ส่วนใหญ่เป็นไปตามข้อบังคับทั้งหมดทำให้เกิดระบบความปลอดภัยและระบบรักษาความปลอดภัยและจัดการกับอุปสรรคทางกฎหมายและเอกสารทั้งหมดที่อาจต้องใช้เวลาหลายปีและนับล้านดอลลาร์เพื่อเอาชนะ เครื่องปฏิกรณ์แบบโมดูลมีข้อได้เปรียบในการสร้างได้อย่างรวดเร็วและราคาถูกซึ่งทำให้ความเสี่ยงทางการเงินลดน้อยลงและการผลิตในโรงงานหมายความว่าเครื่องปฏิกรณ์ที่มีไว้สำหรับโรงงานที่ไม่ผ่านการอนุมัติสามารถขายให้กับลูกค้ารายอื่นได้ และ SMR บางตัวก็มีความคล้ายคลึงกับเครื่องปฏิกรณ์ธรรมดาที่พวกเขาไม่ต้องเผชิญกับภาระในการเป็นเทคโนโลยีใหม่ภายใต้การตรวจสอบข้อเท็จจริงที่สงสัย อย่างไรก็ตามเทปสีแดงยังคงเป็นของจริง

มีเวลาเท่านั้นที่จะบอกได้ว่าเครื่องปฏิกรณ์ขนาดเล็กจะกลายเป็นสายตาที่พบบ่อยในกริดไฟฟ้าของเราหรือไม่ถ้าตกจากข้างทางเหมือนฝันทางเทคโนโลยีอื่น ๆ หรือหากตกเป็นเหยื่อของหนังสือกฎของข้าราชการ

เครื่องปฏิกรณ์แบบโมดูลาร์ของ Flibe ได้รับการออกแบบมาเพื่อขนถ่ายในภาชนะบรรจุสินค้า (ภาพ: Flibe)

แนวคิดเกี่ยวกับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ Flibe modular ที่ติดตั้งอยู่ที่ฐานทัพทหาร (ภาพ: Flibe)

Cutaway ของการติดตั้งเครื่องปฏิกรณ์ Hyperion (ภาพ: Hyperion Power Generation)

ส่วนการติดตั้งเครื่องปฏิกรณ์ mPower (ภาพ: Babcock and Wilcox)

แผนภาพของเครื่องปฏิกรณ์ NuScale (ภาพ: KVDP)

แผนภาพของ Westinghouse SMR แสดงคุณลักษณะต่างๆ (ภาพ: Westinghouse)

พลังงานนิวเคลียร์แบบดั้งเดิม: โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Tricastin ในประเทศฝรั่งเศส

Gizmag ใช้รูปลักษณ์เชิงลึกที่เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบแยกส่วนขนาดเล็กและเป็นสิ่งมหัศจรรย์หากพวกเขาถือกุญแจสำคัญในการแก้ปัญหาด้านพลังงานและความท้าทายในการกำจัดกากนิวเคลียร์ของโลก (ภาพ: Shutterstock)

แนะนำ ตัวเลือกของบรรณาธิการ