Kas väikesed moodulreaktorid on olemas?
- Väikeseid moodulreaktoreid on ehitatud üle maailma ning neid kasutatakse ka kommertseesmärkidel.
- Fermi Energia valis Eesti jaoks tõenäoliselt sobivaimaks juba loamenetluse läbinud BWRX-300 väikereaktori disaini, mille ehitus on Kanadas alanud. Ehitus Eestis võtaks arvesse Kanada kogemust iga etapi kaupa.
- BWRX-300 väikereaktor baseerub tuntud keevveereaktori tehnoloogial, mis on kasutusel nii Ameerikas, Jaapanis kui ka Soomes ja Rootsis ning seetõttu on nii oskusteave kui tarneahelad lähiriikides olemas.
Mida mõeldakse, kui räägitakse uue põlvkonna väikestest moodulreaktoritest?
Reaktorid on suhteliselt väikesed nii mõõtudelt kui võimsuselt
Algusaegadel olid esimesed tuumareaktorid nii võimsuse kui ka suuruse poolest väikesed.
Juba 1960. aastatel kasutati väikeseid tuumareaktoreid nii elektri tootmiseks tuumaelektrijaamades kui ka laevadel, sealhulgas allveelaevade jõuallikana.
Kõik tänapäeva kõige moodsamad USA Virginia-klassi tuumaallveelaevad on varustatud General Electric 210 MW väikemoodulreaktoritega.
Statistika kohaselt on maailmas üle 160 laeva, mis kasutavad jõuallikana enam kui 200 väikest tuumareaktorit.
Ameerika Ühendriikides asub esimene erakapitalil rajatud Dresdeni tuumaelektrijaam, kus töötas General Electricu tarnitud 192 MW väike keevveereaktor.
Esimene energiaplokk suleti 1978. aastal, kuid kaks teist plokki – samuti General Electric keevveereaktorid – töötavad siiani ja toodavad elektrit võrku.
Hollandi esimene tuumaelektrijaam, Dodewaard, oli varustatud 55 MW keevveereaktoriga, mille tarnis General Electric.
General Electric on üks vanimaid tuumaenergia valdkonnas tegutsevaid ettevõtteid. Nad alustasid esimese uurimistööga tuumavaldkonnas 1939. aastal. General Electric litsentseeris esimese keevveereaktori 1957. aastal. Kokku on General Electric ehitanud 67 reaktorit 10 riigis üle maailma.
Tuumajaamu saab ehitada moodulite kaupa
Moodulites kokku ehitamine on tänapäeva tuumatööstuses hästi levinud praktika.
Mooduliehituse tehnoloogiat kasutatakse tänapäeval juba tuumajaamade ehitamisel. Suured struktuurimoodulid toodetakse tehastes ja seejärel monteeritakse kokku ehitusplatsil.
Viideol on näha, kuidas Sanmeni tuumaelektrijaamas paigaldatakse tehases ettevalmistatud moodul. Kubikukujuline CA20 moodul sisaldab seadmeid kasutatud kütuse ladustamiseks. Mooduli pikkus on 21 meetrit, laius 14 meetrit ja kõrgus 21 meetrit. Tõstmise kogukaal ületas 1000 tonni, mida teostati 2600-tonnise roomikkraanaga.
Tegu on kaasaegsete, mitte ajalooliste tehnoloogiatega
Väikeseid moodulreaktoreid on ehitatud üle maailma ning neid kasutatakse ka kommertseesmärkidel.
Hiinas sai valmis ja on käigus komertslik 4. põlvkonna 200 MW väikereaktoriga Shidaowan tuumajaam.
Tuumaelektrijaamas kasutatakse kõrge temperatuuriga gaasijahutusega reaktori tehnoloogiat.
Venemaal juba mitu aastat töötab ujuv tuumaelektrijaam Akademik Lomonossov, kus on paigatatud 32 MW väikereaktorid.
Samuti Venemaal käib RITM-200 175 MW võimsusega väikereaktorite konveiertootmine. Seni on toodetud kokku 10 selle tüüpi reaktorit.
Läänemaailmas arendatakse aktiivselt oma väikereaktorite tehnoloogiaid ning üheks küpseks näiteks on General Electric Hitachi BWRX-300 keeveereaktor.
Mis on Eestile sobiva reaktoritehnoloogia ja konkreetse reaktorimudeli valiku kriteeriumiteks?
GE Hitachi BWRX-300 on kaasaegne keevveereaktor
Fermi Energia valis oma väikereaktori tehnoloogiaks General Electric Hitachi BWRX-300 keevveereaktori. Selle reaktori tehnoloogia on hästi tuntud ja kasutusel nii Ameerikas, Jaapanis kui ka Soomes ja Rootsis.
Peamine valikukriteerium oli ulatuslik kogemus nii suurte kui ka väikeste reaktorite arendamisel, mis GE Hitachil on olemas. Samuti on nad juba käivitanud selle sama reaktori litsentsimise ja ehitamine Kanadas. See lisab kindlust, et tehnoloogia on realistliku eelarve ja ajaraamiga rajatav, toimib valmides hästi, jaama parameetrid on tuntud nii operaatoritele kui regulaatorile, ning levinud tehnoloogia tõttu on ka järelevalve ja kontrollide tegemise oskusi võimalik õppida naaberriikidelt.
Fermi poolt referentstehnoloogiaks valitud tehnoloogiaga tuumaelektrijaam on ehitamisel Kanadas
Praeguseks on BWRX-300 keevaveereaktori otsustanud kindlalt ehitada neli klienti:
- Ontario Power GenerationPlaanitakse nelja reaktori ehitust ning eellitsentsimise* protsess on lõpetatud. Eelehitustööd on käimas ja surveanum (energiareaktorite olulisim osa) on juba tellitud ja selle tootmine toimub Kanada tuumareaktorite komponentide tootja BWX Technologies tehases, Torontost 100 km idapool.
- Saskatchewani provintsi energiaettevõte
Plaanitakse nelja reaktori ehitust.
- USA riiklik energiaettevõte TVA
Plaanib ehitada kaks reaktorit.
- Poola OSGE
Plaanis on ehitada 79 reaktorit, mis tähendab umbes 10 reaktori ehitamist aastas. Põhimõtteline otsus 24 reaktori ehituseks kuues jaamas on tehtud.
BWRX-300 baseerub tuntud tehnoloogial
BWRX-300 on III+ põlvkonna kerg- keevavee väikereaktor.
Reaktori võimsus on 300 MW, mis teeb sellest väiksema ja ohutuma versiooni GE Hitachi keevavee reaktoritest. Suuremaid versioone, GE Hitachi III+ põlvkonna ABWR reaktoreid, kasutatakse praegu Jaapanis.
BWRX-300 kasutatavad tehnoloogiad on tõestanud töökindlust eelnevates reaktoripõlvkondades ning uuemad lahendused on läbinud litsentseerimise USA tuumaohutusametis.
Kütus tuleb lääneriikidest ja on standardne
BWRX-300 kasutab standardset keevaveereaktorite kütust (kütusekoostu mudel GNF2), mida toodetakse lääneriikides – puudub sõltuvus Venemaa või teiste ebasõbralike riikide tuumakütuse tarnetest.
BWRX-300 reaktori innovatiivsuus
Passivjahutus
BWRX-300 kasutab peamiselt elektritoiteta ja inimese sekkumist mitte vajavaid (nn passiivseid) süsteeme nii tavarežiimis kui avariiolukorras.
Rohkem informatsiooni BWRX-300 reaktori kohta leiate siit.
Steel Bricks terasmoodulid
BWRX-300 reaktoriga tuumajaam ehitatakse, kasutades Steel Bricks terasmooduleid. Need moodulid on peamine ehitustehnoloogia, mis võimaldab võrreldes tavapärase armeeritud betooniga saavutada kiiremat, soodsamat ja väiksema tööjõukuluga ehitusprotsessi.
Täismõõdulise näidise sellest moodulist leiab Kunda tsemendimuuseumi eest, kus asub Eesti esimene tuumaenergiat tutvustav Aatomiku teabetuba.