Повечето от днешните ядрени реактори се охлаждат с вода. Ядрените специалисти обаче отдавна знаят, че съществуват техни алтернативи, които не са за пренебрегване.
Всъщност първото "ядрено" електричество, произведено през далечната 1951 г., е дошло от реактор, който е бил охлаждан благодарение на натрий. Учените знаят, че реакторите, в чиито охладителни системи текат метали като натрия или оловото, разполагат с уникални свойства, които могат отново да ги направят основен играч в ядрената индустрия.
В Националната лаборатория Аргон към американското министерство на енергетиката (DOE) екип, ръководен от главния инженер Джеймс Сиъники, е създал малък ядрен реактор, охлаждан чрез олово. Устройството е наречено със "скромното" SUPERSTAR – съкратено от "Устойчив усъвършенстван прецизен безопасен преносим автономен реактор" (Sustainable Proliferation-resistance Enhanced Refined Secure Transportable Autonomous Reactor).
SUPERSTAR е типичен представител на малките модулни реактори (SMR). Това са ядрени централи в умален мащаб, чиито компоненти могат да се произвеждат във фабрика и да се доставят под формата на модули до мястото, където да бъдат сглобявани.
Друго предимство на SMR реакторите е, че те могат да бъдат направени така, че да работят за период между 15 и 30 години с едно презареждане, с което се избягват презарежданията, носещите рискове от аварии и замърсяване на околната среда с радиация.
SMR-концепцията предлага обещаващи отговори на много въпроси относно ядрената енергия, свързани с нейното разпространение, управлението на ядрените отпадъци, безопасността на технологията и първоначалните инвестиции в реактори.
В технологично отношение SUPERSTAR е пример и за т.нар. "бърз реактор". Неговата технология се различава фундаментално от реакторите с лека вода, разпространени днес.
Съвременните реактори използват леката вода като охладител и като забавител на неутроните, създадени при разпада на ядреното гориво. Вместо лека вода, бързите реактори използват материали, които не забавят неутроните. Това често са метали, топящи се при ниски температура като споменатите натрий и олово.
Първите четири крушки в света, които са захранени с "ядрено" електричество. Реакторът, от който е добита енергията, е бил охлаждан с натрий. Снимка: Wikipedia.org
Както всички реактори от ново поколение, SUPERSTAR разполага с пасивна система за безопасност. Неговите защити се включват автоматично без нужната от човешка намеса. Например всички реактори имат контролни пръти, съдържащи субстанции, които абсорбират неутрони и спират верижната ядрена реакция. Прътите в SUPERSTAR висят над активната част от ядрото и биват държани "във въздуха" посредством електричество. Така в случай на авария и спиране на електричеството те просто ще паднат в ядрото и ще спрат ядрената реакция.
В допълнение оловото в SUPERSTAR циркулира в системата за охлаждане благодарение на процес, наречен естествена циркулация. Докато сегашните централи използват електрически помпи, за да поддържат циркулацията на водата, то при SUPERSTAR тя се поддържа от неизменните закони на физиката. Разтопеното от реактора олово се издига нагоре във вид на пара, където се охлажда, и след това се връща надолу, повтаряйки процеса многократно без нужната от помпа (която може да се повреди).
Макар че SMR концепцията е позната от десетилетия, идеята набира популярност едва през последните години. Днес президентът Барак Обама и министърът на енергетиката Стивън Чу възхваляват качествата на SMR. Според Чу разработването на технологията ще даде на американските производители "ключово конкурентно предимство" в добива на ядрена енергия.
Така например по-малките по размери SMR ще позволят по-голяма гъвкавост на енергийната система. "Малката мрежа на страна от Третия свят или на земеделска област може да не се нуждае от 1000-та мегавата на стандартния реактор", казва Джеймс Сиъники. В допълнение SUPERSTAR ще може да настрои производството си на енергия спрямо нуждите на мрежата, допълва инженерът.
