Deep Fission: mikroreaktory SMR, które zmieszczą się w odwiertach jak po ropie

Reaktory jądrowe z głębokości jednej mili

Technologia rozwijana przez Deep Fission bazuje na sprawdzonych rozwiązaniach – reaktorach typu PWR (Pressurized Water Reactor), które stanowią ponad dwie trzecie działających w tej chwili elektrowni jądrowych na świecie. Różnicę stanowi jednak miejsce instalacji. Reaktory SMR tej firmy mają być umieszczane na głębokości ok. 1 mili (ok. 1,6 km) w 30-calowych (ok. 76 cm) odwiertach. Takie podejście pozwala wykorzystać naturalne warunki geologiczne jako barierę ochronną, eliminując konieczność budowy kosztownych struktur bezpieczeństwa na powierzchni.

Skalowalność i modularność

Pojedynczy reaktor Deep Fission generuje 15 MW energii elektrycznej. Dziesięć takich jednostek potrzebuje jedynie 1/4 akra powierzchni (ok. 1 011 m²), by wygenerować 150 MW. Na obszarze nieprzekraczającym 3 akrów (ok. 12 140 m²) można zainstalować 100 reaktorów, osiągając łącznie 1,5 GW. Dzięki modularnej konstrukcji możliwe jest dostosowanie liczby reaktorów do indywidualnych potrzeb odbiorców – od miast, przez bazy wojskowe, po centra przetwarzania danych.

Znaczące ograniczenie kosztów

Według CEO Deep Fission, Elizabeth Muller, 80% kosztów współczesnych elektrowni jądrowych pochłaniają konstrukcje powierzchniowe – głównie beton i stal potrzebne do zapewnienia ciśnienia i bezpieczeństwa. Umieszczając reaktory w głębokich odwiertach, firma eliminuje ten wydatek. Wykorzystanie istniejącej technologii PWR dodatkowo przyspiesza proces licencjonowania. Dzięki temu możliwe jest skrócenie czasu realizacji projektu do zaledwie trzech lat od zatwierdzenia lokalizacji.

Aspekty bezpieczeństwa

Podziemna lokalizacja reaktora to także korzyści w zakresie bezpieczeństwa. Jak podkreśla firma, reaktory będą chronione przez miliardy ton skał, co zabezpiecza je przed katastrofami naturalnymi, wypadkami lotniczymi czy aktami sabotażu. Projekt przewiduje brak ruchomych części na głębokości, poza prętami kontrolnymi i przepływem chłodziwa. W razie potrzeby reaktor można podnieść na powierzchnię w ciągu 1–2 godzin.

Wyzwania związane z odpadami jądrowymi

Choć Deep Fission zapewnia o bezpieczeństwie i efektywności energetycznej swojej technologii, pozostaje nierozwiązany problem składowania wypalonego paliwa. Firma planuje zdeponować odpady w tych samych odwiertach, co reaktory, unikając tym samym transportu materiałów niebezpiecznych. Rozwiązanie to ma zostać rozwinięte przez siostrzaną firmę – Deep Isolation, specjalizującą się w geologicznym składowaniu odpadów radioaktywnych.

Porównanie z geotermią

Eksperci zwracają uwagę na podobieństwo koncepcji Deep Fission do rozwiązań znanych z geotermii. Różnica tkwi w temperaturze – reaktory jądrowe mogą produkować znacznie więcej energii niż naturalne źródła ciepła. Z drugiej strony, odwierty o średnicy 30 cali są kosztowniejsze niż te stosowane w geotermii (4–8 cali), choć według Muller są w pełni wykonalne i możliwe do wykonania w ciągu kilku tygodni.

Zobacz również:

Źródło: Deep Fission, oprac. własne.