Kilo Tango kirjutas: ↑10 Sept, 2024 12:32
Mis puutub moodultuumajaamu, siis (ei ole neid podcaste kuulanud) kui nende üle arutledes võetakse aluseks NuScale kaasus, siis NuScale on ülimalt halb näidisprojekt, sest selle projekteerimise aluseeldused olid valed ja sestap on ka tulemus konkurentsivõimetu.
Ei võeta, kuigi seda tuuakse aegajalt ekstreemse näitena.
Moodulreaktori "haibi" puhul nad ei pea niiväga silmas seda, nagu neid üldse vaja ei oleks, neil on omajagu nišše kus need on üsna asendamatud. Madalam kogukulu ehitamisel on finantseerimseks lausa kriitilise tähtsusega (eriti olukorras kus riik ei saa otse doteerida). Hõredamalt asustatud äärealad, väiksemad võrgud (nagu meil), olemasolevate alla 1000MW söe-jaamade väljavahetuseks - seal on need nagunii pigem ainuke valik.
Suures osas on jutupunktid need
millest kirjutasin ka siin aga näiteid ja sisu on kaugelt rohkem kui kokkuvõttes kirja panna jõuab.
Alustama peaks lihtsamast ülesandest
Suurriigis nagu Kanada või USA peaks lisaks SMRidele arendama ja ehitama
ka suuri jaamu, kus on olemas eksisteeriv tarneahel ja reaktorid ja ka nõudlus (USA Department of Energy on ka kõige
optimistlikumate rohenergia prognoosidega maininud vajadust vähemalt 100-200GW jagu uute tuumajaamade järgi, et täita oma kliimaeesmärke).
Ei ole mõistlik seda lahendada ainult väikereaktoritega, eriti kohtades kus tuleb asendada mõni 2GW väljundvõimsusega söejaam koos kogu infraga ( sellised kohti on ka praegu USAs üle tosina, vanu juba kinni pandud jaamu teine samapalju), eriti kui neist disainidest
kõige lihtsama ja potentsiaalikama (BWRX-300) esimene reaktor
käivitub alles 2029
Paraku on paljudes osariikides uute tuumajamade ehitamine üldse seadusega keelatud, või kui lubatakse siis ainult "uusi ja häid väikemoodulreaktoreid". Ka Euroopas kohati sama jama.
Siin osas võetakse see teema üsna hästi läbi
- Kuidas see modulaarsuse ei ole päris see mida ette kujutatakse. 10-20MW mikroreaktori saad tõesti tehases lõpuni valmis teha ja kohale tarida. 300MW reaktorit ei saa. Need ei ole olemuselt kuigi erinevad näiteks 1000MW AP-1000 modulaarsest "suurest" reaktorist (mis on need kurikuulsad mega üle aja läinud projektid, millest neil on omakorda mitu head episoodi, millest rääkisin siin).
- See sama modulaarus võib väikese arvu reaktorite juures (ja praktiliselt kindlasti esimeste piloot-jaamade juures) pigem just aeglustada ehitustempot, kuna kui projekt pole 100% valmis (mida ta üldiselt ennem esimse reaktori töölepanekut pigem ei ole) tähendab enamik muudatusi seda, et muuta tuleb "mooduleid" ja "vabrikutid" ja senikaua ehitusplatsil pöidlaid keerutada (asi mis AP-1000 juures just juhtus).
AP-1000 hädadest ja ajaloost räägivad väga hästi ühes teises seerias, mille kohta
kirjutasin pikemalt siin:
gideonic kirjutas:
Teine väga hea episood samast podcastist:
Mis läks valesti USA viimati valminud tuumajaama (Vogtle 3 ja 4) ehitamisega
Youtube,
Spotify
Väga huvitav aga äärmiselt pikk episood (tavaliselt kuulan neid autos tööle minnes /tulles) millele tuleb järg. Sisuliselt jõuti saagaga alles aastatesse 2014 - 2017. Ikka väga-väga palju keerati pekki, ja sugugi mitte ainult regulaatorite jm poolt. Arendaja (Westinghouse) kannab ikka pigem põhisüüd.
Suurim asi oli see, et kuna tegu on modulaarse jaamaga, seisab enam-vähem kõik nende samade moodulite valmistamise taga, mida siis peaks tehastes vorpima hakkama. Päriselt sai aga disain lõplikult tootmisküpseks alles circa 2017 (kuigi jaama ehitama hakati 2013!). Tootja lubas juba 2014 et 90-95% disainist on valmis. Tegelikult tehti pidevaid (tuhandeid!) disaini-muudatusi reaktori kokkupanekuks kriitiliste (critical path) moodulite disanis.
Seega 2017. a. sai alles asuda tootma kriitlisi mooduleid tuumajaama reaktori jaoks. Ja nagu me teame põhiline keerukus ei ole mitte nende tootmine, vaid jaama enda ehitus, mis omakorda seetõttu sai alata alles palju hiljem (ehk juba circa 5 aastat visati eos maha).
Takkajärgi tark olles oli kõige suurem viga, seesama asi mida lausa krooniliselt iga tuumajaam projektiga tehakse. Hakatakse ehitama tulitera uut disaini, täiesti uue lähenemisega (modulaarne), mille disain ei ole tegelikult lõplik (ega valmimas 10 aasta jooksul, hoolimata lubadustest).
2000ndate alguses (kui tuumajaamanduse huvi jälle USAs taas tärkas) oli tegelikult kohe riiulilt võtta GE-Hitatchi väga värske ja ennast tõestanud ABWR reaktor, mida oli Jaapanis juba mitu tükki rajatud. Kusjuures ajakuluga 4 - 5 aastat alates kopast maas kuni energia tootmiseni! Viimased 2 sellised suudeti ehitada ära 5 aastaga veel 2000 - 2005.
Disain oli USAs muide juba täielikult sertifitseeritud.
Arendama asuti aga massiliselt AP-1000'et ja teisi tuleviku reaktoreid, mis oli sel hetkel täiesti paberil ja poolik.
Sisuliselt ainult mõni aasta tagasi valminud disain oli "liiga iganenud".
Ja on näha et see viga on täiesti krooniline. Nüüdseks on väga mitu AP-1000 ja derivaati rajatud Hiinas (tulevad ka järglased). USAs on valminud 2 reaktorit. Disain on olemas ja lõplik (on toimivad jaamad mida saab vajadusel ise vaatamas käia), (veel) on olemas tarneahel ja komponentide tootjad. On olemas kümmekond NRC poolt juba lubatud asupaika üle USA, kuhu võiks homne päev kopa maasse lüüa, aga mida teevad tellijad?
Mõtlevad et AP-1000 oli ikka "äärmiselt problemaatiline", ootame ja ehitame uusi täiesti tõestamatuid paber-reaktoreid, mis lahendavad kõik probleemid
Tuleb kuidagi tuttav ette? Sisuliselt on neil mur,e et uute moodulreaktoritega korratakse täpselt samu vigu (kantakse "vana" maha ja üritatakse hakata jooksma ennem kui on edukalt taas roomatud).
ja
siin sama jutt:
gideonic kirjutas:
Kõige loogilisem oleks valida üks disain ja võtta see ehitamine suuremalt ette (seda vajadusel siis lihvides). Kõrvalt tuleb muidugi arendada ka uusi asju, ja ühte teist katsetada, aga põhifookus peaks olema ühel disainil mida juurutatakse ikka vähemalt 10-20 reaktori jagu. (Õpi kõigepealt roomama ja siis vaata edasi ...)
USA juures kõige traagilisem ongi et selline disain on tegelikult olemas. AP1000 on täiesti adekvaatne selle rolli jaoks (tegu on ka esimene suure moodulreaktoriga).
Antud reaktoritüüp on kogu litsenseerimise kadalipu läbinud - mitte ainult reaktori disaini, vaid ka ehituse oma. USAs on väidetavalt üle kümne asukoha kuhu võiks (NRC poolest vaadatuna) juba homme kopa maase lüüa. Disain on inspektoritele tuttav, 2 tükki on Vogtle jaamas värskelt ehitatud - seega on olemas nii referensjaam (kui tekib küsimusi) kui ka kodumaine tarneahel (kuigi veidi soikus nüüdseks). Jaam ei vaja kõrgemalt rikastatud kütust (5-20% ehk HAELU vs 3-5% mis on standard, asi mida vajavad enamik vingemaid moodulreaktoreid).
Ja
kolmas lugu sektoris (riigitööl!) eluaeg töötanud inimene, kes ka jõuab sarnaste järeldusetni.
Suurte reaktorite kokkuvõte
- Ainuüksi USAs on "homseks" vaja vähemalt 100-200GW uut tuumaelektri võimsust
- Hetkel on USAs planeeritud või ehitamisel 0 uut (eksisteeriva tarneahela, litsentseeritud disaini ja ehituskohtadega) suurt tuumareaktorit
- Hetkel on USAs planeerimisel või ehitamisel 0 uut mitte-eksperimentaal moodulreaktorit. Kanadas õnneks ehitatakse, aga vaadates projekti ajakava ja ülatsiteeritud ajalugu on varaseim mõistlik aeg USAs kopp esimesega maha lüüa kõige varem 2029 (pärast paari aastat planeerimist)
- Olemas on litsenseeritud modulaarne, suur reaktoridsain AP-1000, mida on nüüd reaalselt USAsse ehitatud 2 tükki. millel on juba tosinkond litsensseeritud ehitusala, millel on (veel) olemas tarneahel ja regulaator (NRC) on kursis antud reaktori hingeeluga. Aga haip on nii suur et kõik vaatavad ainult SMRide poole (õnneks on signaale et vähemalt Vogtle 5 võib tulla ja palli veerema panna)
BWRX-300
Konkreetselt meil plaanitavast BWRX-300 rääkides, peetakse ka seal seda kõige potentsiaalikamaks SMR lahenduseks lähiajal, kuigi juhitakse tähelepanu mõnele keerukuskohale. nende kohta kirjutasin
siin
gideonic kirjutas:
1. See "50% vähem betooni MW kohta" on saadud selle pealt, et reaktor ise asub tavapärasest sügavamal maa all:
See võimaldab betoonikulu vähendada (lennukitabamuse vastu kaitsel näiteks). Arvestatav miinuspool on aga see, et kaevata tuleb (koos kõigi nende ülikõrgete seismililiste nõuetega) kõvasti rohkem - asi mille täpne teostus pidi spetsialistide sõnul (koos vastavad uuringute, modelleerimiste jms)
olema üks keerukamaid ja ajakulukamaid asju tuumajaama juures. Ehk pani osasid väidetavalt kulmu kergitama, vaadates kui palju seda tuleb nii lahja reaktori kohta.
Seda et see modeleerimine,
basemat'i rajamine on väga suur ja kulukas ettevõtmine, on korranud väga mitmed allikad. "maa sisse" panek tundub ahvatlev lahendus, aga see ei tee seda osa mitte lihtsamaks.
gideonic kirjutas:
2. Teine teema on GE-Hitachi poolt kasutatav, kuid veel tõestamata tehnoloogiavalik: Modular Walling Systems "Steel Bricks" tehnoloogia.
Tegu siis modulaarsete "konstruktorina" kokkupandavate terasplaatidega, mis sobivad nii lagede kui ka seinade jaoks ning mis siis peale ühendamist valatakse järkjärgult betooni täis - vajamata enam armatuuri:
Väidetavalt peaks kogu see reaktori ümber olev osa (ülal pildil) olema lahendatud just nendega. Ehk "sõrestik" peaks ilma betoonita tulema midagi sellist (pilt MWS täiesti kohutavalt kodulehelt):
Isenesest tehnoloogia ei erine ülemäära palju sellest kuidas tänapäeval laevu moodulitest kokku pannakse. Tuumajaama nõuete täitmiseks peab täpsus/tugevus küll veel tummisem olema aga mingi üüratu raketiteadus nüüd ka ei tundu.
Kui õigesti mäletan, siis Fermi *vist* plaaniski neid samu jubianid litsendsi alusel BLRTs toota.
See vb nii suur probleem ei olegi.
Liiga pikk; Ei lugenud
Ei ole ühtegi ratsionaalset põhjust, miks USAs ei peaks juba ehitama uusi AP-1000 jaamu ja Kanadas uusi CANDU jaamu, lisaks siis olemasolevatele SMR arendustele nagu BWRX-300, mida kuluks ka mõlemas riigis ära vähemalt mitu tosinat.
See fiktsatsioon ainult tulitera disainile võib "mulli lõhkedes" osutuda traagiliseks kogu sektorile, nagu juhtus AP-1000 reaktoriga, mida eelistati 2000ndate alguses alusetult ABWR reaktoritele, mida oleks pidanud
kohe ka ehitama. Tulemus oli see et planeeritud mitmekümne reaktori asemel ehitatigi ainult 2 (mis loodetavasti muutub, aga kui plaanid oleks täitunud algupäraselt oleks neid juba üle kümne)
Mis saab siis kui BWRX-300 läheb ka "üle aja ja kallimaks" ja investorid on sama lühinägelikud?
