EV energia ja julgeolek

[teeline35]

Sobib täpselt siia teemasse;
https://www.err.ee/1609475735/juhan-par ... kute-vaele

Valitsuses on praegu äge vaidlus, kui suures ulatuses maksta tuulenergia tootjatele toetusi. Eelmisel nädalal jäi valitsuskabinetis arutelu ära, sest väidetavalt ei toonud kliimaministeerium kohale analüüsi ja seda polevat tegelikult ka olemas. Vähemalt nii väitis sotsiaaldemokraatliku erakonna aseesimees Jevgeni Ossinovski ERR-ile antud intervjuus. Te olete olnud viimaste valitsuste energiamajanduse poliitika suhtes ülikriitiline. Olete endale leidnud kaasamõtleja?

ja edasi

Ossinovski võttis nii ennast kui ka kliimaministeeriumit juhtiva Reformierakonna ja kogu valitsuse trussikute väele. Avalikkus sai teada, tõenäoliselt asjatundjatel on olnud see ammu arusaadav, et mitte mingisugust läbianalüüsitud energiastrateegiat Eestil ei ole.

Ossinovski tunnistas, et otsuseid tehakse ju kõhutunde pealt. Kui ei ole mingit analüüsi, mingeid stsenaariume, siis kuidas sai üldse vastu võtta seaduse, mis ütles, et aastal 2030 toodetakse Eestis elektrit ainult taastuvatest allikatest? Kuidas sai üldse võimalikuks selline vastutustundetu otsus? Küsimuse all on Eesti energiajulgeolek, varustuskindlus ja majanduse hakkamasaamine.

Mida oligi vaja tõestada!!!!

[Gideonic]

3. USA Energeetikaministeerium (DoE) avalikustab peatselt põhjaliku täiendava tuumaenergia kasutamise raporti

3. Nuclear Liftoff Report ise avalikustatakse millalgi järgmisel nädalal, aga hiljutisel konverentsil jagati paari väga huvitavat slaidid sellest (algne infoallikas siin):

Keda huvitab siis terve raport leitav sellelt lehelt nüüd:

https://liftoff.energy.gov/advanced-nuclear/
PDF kujul otselink: https://liftoff.energy.gov/wp-content/u ... ar-vX6.pdf

Lisaks eelmise posti omadele jäi see lihtne graafik seal jäi ka silma:


Tuumaenergiaa eelisteks siis lisaks CO2 neutraalsusele, püsivusele, vähesele maakasutusele, mittelisanduvatele võrgukuludele ka: suurem mõju kohalikule heaolule (hoiab aastakümneid konkurentsivõimeliselt tööl üsna kõrge palgaga inimesi, samas "tuuleparkidel parklat ei ole") ning lisaks kaugküttele ka tööstussoojuse rakendamise võimalused (kasvõi vesiniku tootmiseks).

Seda lahkas pool aastat tagasi ka (minu siin oksendamiseni spämmitud) podcast:
https://www.youtube.com/watch?v=r8mWjD4RV1w

Kuigi ka vesijahutusega reaktoritel on kuumusele rakendust küll, on väljudtemperatuur siiski piisavalt madal et päris kõigeks ei sobi.

4. generatsiooni disanidel nagu Bill Gates'i arendatava (ja loodetavasti 2030ndate alguses käivituva) naatriumiga jahutatava reaktori: "Natrium" puhul on see kuumuse tööstusotstarbel kasutuse potentsiaal veel eriti suur. nagu ka mitmetel Pebble-bed (X-enery ja Hiinlaste juba käigusolev HTR-PM)ja ka sulasoola tüüpi reaktoritel (terrestal energy IMSR) jpt...

[Gideonic]

Eelmises postituses viidatud raportist võib välja lugeda et kui ehitada olemasolevatesse jaamadesse (juba litsenseeritud) kohtadesse uusi AP-1000 tüüpi suuri reaktoreid, ja see suudetakse ära teha 6 aastaga (hiinas rajatakse just ühte 4-aasta graafikus) peaks kulud koos soodustustega (mitmenda reaktori puhul) tulema umbes 4500 $/kW (seda siis esimese 30 aasta peale!, ülejäänud on juba boonus).

In short the following will bring the cost of nuclear energy down in the US:

1. Using the same design (AP-1000), taking advantage of learning curves

2. Building at existing sites - permitting is already in place

3. Building more than one reactor per site

4. Being granted IRA and LPO benefits (tax credits and cheap loans)

5. Shortening the construction period, from 11 to 6 years

Utilizing all the above can bring CAPEX down to ~4,500 $/kW for NOAK AP-1000

Meile muidugi enamik neist punktidest ei kehtiks, nii et hind tuleks kallim.

Võrdluseks:

TVA (Tennessee Valley Authority) 2025 a. ressursiplaneerimises prognoositakse, et sinna rajatava USAs esimese BWRX-300 moodul-reaktoritega tuumajaama esimene reaktor valmib 2033 aastaks ning hind tuleb $17 949 kW kohta See on üle 5 miljardi dollari 300MW reaktori eest (viide)

Isegi kui eeldada, et iga järgmine reaktor tuleb 30% odavam (Vogtle jaama 4. reaktori näitel), on see ikka kordades kõrgem kui esmalt reklaamitud.

Tasub märkida et:

• Varajaste kalkulatsioonide puhul räägiti peaaegu 10x väiksemast summast ($2250/kW)
• NuScale projekt jäeti pooleli kulude peale samas suurusjärgus ($21,915/kW)

Plaan ise on leitav siit [PDF]

TVA raport pakkus et BWRX-300 puhul oleks see number mitmenda reaktori korral 12 471 $/kW


Üsna kindlalt kukub see ka BWRX-300 puhul kõvasti, kui neid ikka massiliselt tootma asutakse, aga vähemalt esialgu on hind ikka päris krõbe.

[Kilo Tango]

NuScale reaktoriga kõrvutamine on siiski natuke kohatu, kuna NuScale puhul oli peamine probleem kogu süsteemi arhitektuuris. Nimelt oli reaktori kaitseanum (mitte surveanum, kuna igas kaitseanumas pidi olema mitu surveanumat) tehtud pikk ja sirge, mis muutis selle ehitamise selliseks, et see vastaks tuumaohutuse nõuetele, üüratult kalliks.

Ma BWRX-300 puhul arhitektuurset probleemi ei näe.

[parkija]

Miks just BWRX-300 mitte AP-1000 , ületootmist või hirmu et toodetu "kätte jääb" ei peaks olema , eriti kui konkureeriksid kõik tootmisviisid ilma toetusteta , leping lihtne kõigile : müüd aastaringselt nii palju olenemata päikesest , tuulest , aastaajast , kui midagi jääb üle , tee sünteetilist kütust või mida teadmised võimaldavad ning turg küsib .

[Kilo Tango]

Miks just BWRX-300 mitte AP-1000 , ületootmist või hirmu et toodetu "kätte jääb" ei peaks olema , eriti kui konkureeriksid kõik tootmisviisid ilma toetusteta , leping lihtne kõigile : müüd aastaringselt nii palju olenemata päikesest , tuulest , aastaajast , kui midagi jääb üle , tee sünteetilist kütust või mida teadmised võimaldavad ning turg küsib .

Selle pärast, et neid BWRX-300 reaktoreid on plaanis teha mitu. Iga reaktor vajab paari aasta jooksul korra pikemat (ca. 30 päeva) hooldusperioodi ja selleks ajaks pannakse see seisma.

[kobra]

Miks just BWRX-300 mitte AP-1000 , ületootmist või hirmu et toodetu "kätte jääb" ei peaks olema , eriti kui konkureeriksid kõik tootmisviisid ilma toetusteta , leping lihtne kõigile : müüd aastaringselt nii palju olenemata päikesest , tuulest , aastaajast , kui midagi jääb üle , tee sünteetilist kütust või mida teadmised võimaldavad ning turg küsib .

Kui see üks 1000MW reaktor peaks mingil põhjusel ootamatult ära kukkuma siis peab seda tootmist kiirelt kuidagi kompenseerima aga Eesti elektrivõrgus sellist võimekust ei ole. Teine variant oleks pooled Eesti tarbijad välja lülitada.

[parkija]

Olgu , praegu pole kumbagi ja saame kuidagi hakkama , muidugi , kõiki mune pole arukas ühte korvi panna , samas , aeg muudkui läheb . Need hooldused saab mingil moel ajastada .
Paistab siiski et tulevik on sulasoolareaktorite päralt , seal vist on hiinlased kõige edukamad .

[Kilo Tango]

Olgu , praegu pole kumbagi ja saame kuidagi hakkama , muidugi , kõiki mune pole arukas ühte korvi panna , samas , aeg muudkui läheb . Need hooldused saab mingil moel ajastada .
Paistab siiski et tulevik on sulasoolareaktorite päralt , seal vist on hiinlased kõige edukamad .

Oh seda ülevoolavat "tarkust" küll, mis ei kannata asja sisulist uurimist, vaid tahab kohe tingimata välja paiskuda teistele irvitamiseks.
1. Asi ei ole niivõrd munade ühes korvis hoidmises, kuivõrd selles, et taastuvad energiaallikad on niivõrd ebastabiilsed, et nendega EI OLE VÕIMALIK tagada Eesti energiavarustust. Vähe sellest - energiaturg ei ole staatiline. Nõudlus elektri järele kasvab reipas tempos ja kui baaselektri pakkumist peale ei tule, siis hakkavad tänased 61.01 senti/kWh tipuhinnad muutuma pigem tavalisteks.
2. Sulasoola reaktoritega on palju tehnilisi probleeme ja minu teada ei ole mitte kusagil neid lõpuni ära lahendatud. Hiina marsib küll praegu lippude lehvides kõiksugu uutes reaktoritehnoloogiates edasi, aga ma julgen ennustada, et ei ole kaugel aeg, kui neil seal mingi tõsine õnnetus juhtub.

[Gideonic]

Olgu , praegu pole kumbagi ja saame kuidagi hakkama , muidugi , kõiki mune pole arukas ühte korvi panna , samas , aeg muudkui läheb . Need hooldused saab mingil moel ajastada .
Paistab siiski et tulevik on sulasoolareaktorite päralt , seal vist on hiinlased kõige edukamad .

Kõigi sulasoola, naatriumi ja heelium- jahutusega reaktorid on suure tõenäosusega tulevik, aga olukorras kus me ei suuda tähtaegselt ja eelarve piires ehitada isegi kõige lihtsamaid survevee-reaktoreid, oleks esmalt mõistlik nende (olemasolevate disainide) tootmine käima saada.

Eksootilistemate reaktoritega puhul on oluliselt suurem kogus arendustööd veel teha. Näiteks on nende kütus tihti teistsugune. Kas kõrgema rikastusastmega (HAELU) ja/või teisel kujul (TRISO), seda kõike küll osatakse teha, aga tootmise kuluefektiivnse skaleerimine nõuab jälle raha ja aega. Lisaks on nende reaktoritega lihtsalt kahe või kolme suurusjärgu võrra vähem kogemust.

Miks see on oluline? Inimesed kipuvad ära unustama, et keevavee- ja survevee reaktorite võimsustegurid ei olnud sugugi alati 90%-ligi (kuigi tegu on kõige lihtsamate disainidega). Selle saavutamiseks tehti ära väga suur töö 80-90ndatel et need 60-70% pealt sinna 90% kanti tõsta (õnneks oli see küll tehtav juba olemasolevates jaamades). 60-70ndatel rajati ka mitmeid eksootilismaid reaktoreid, kuid nende võimsustegurid olid veel kordades hullemad ning nende tõstmine ilma uute lahendusteta keerukam.

Ehk mis ma tahan öelda, on see, et neid 4. generatsiooni tooteid peaks kahtlemata hoogsalt arendama aga kõigi eelduste kohaselt on nad siiski 5 või kehvemal juhul 10 aastat kaugemal ärilisel kasumlikkusest kui veepõhised lahendused.

Arendust õnneks ka tehakse Läänes on kõige perspektiivikamad:

• Heelium jahutusega - X-energy Xe-100 - Küll vaid 76 MW aga kõrge temperatuuri tõttu, (1000°C) peamiselt just igasugu tööstuslahendusteks (alternatiiviks gaasile kõiksugu protsesside kütmiseks).
• Naatrium jahutusega - TerraPower Natrium. Tegu on kiirete neutronitega reaktoriga (ehk see suudaks ka potentsiaalselt ümber töödata vanu tuumajäätmeid) Bill Gates rahastab ja prototüüp-jaama ehitatakse agressiivses tempos, lootes valmimist 2030. Kokkuvõttes, perspektiivikas, tasub jälgida
• Sulasoola jahutusega - on Terrestial Energy IMSR ja Moltex Energy SSR, aga need kipuvad vist kaugema ajakavaga olema. Samuti on huvitav kohalik Copenhagen Atomics projekt. Kõige lähemal valmimisele on uus teadusreaktor Abilene ülikoolis MSRR (mis küll tootmisse ei lähe aga on teiste sulasoola reaktorite arendamiseks asendamatu)

[Kilo Tango]

No nende uute tehnoloogiatega on palju rohkem probleeme, kui pealkirja tasandil paistab. Lasin need hädad lobarobotil kokku kirjutada, aga möödalaske silma ei hakka nii, et siin nad on:

Heeliumiga jahutatud reaktorid (nt X-energy Xe-100):

1. Kõrge rõhu vajadus: Heelium on madala tihedusega gaas, mis nõuab mõjusaks jahutamiseks kõrget rõhku. See suurendab reaktori konstruktsiooni keerukust ja kulusid.
2. Materjalide vastupidavus kõrgel temperatuuril: Töötamine temperatuuridel kuni 1000 °C seab kõrged nõuded reaktori materjalidele, mis peavad taluma termilist pinget ja võimalikke kiirguskahjustusi. See muudab reaktorikorpuse väga kalliks.
3. Heeliumi lekked: Heelium on inertne, kuid väga väikese molekuliga gaas, mis võib kergesti lekkida läbi mikroskoopiliste pragude, nõudes kõrge kvaliteediga tihendeid ja pidevat lekete monitooringut.
4. Piiratud opereerimise kogemus: Heeliumjahutusega reaktoreid ei ole (peale mõnede teadusreaktorite), mis tähendab vähem praktilise kasutuse kogemusi ja puuduvaid andmeid pikaajalise töökindluse kohta.

Naatriumiga jahutatud reaktorid (nt TerraPower Natrium):

1. Keemiline reaktsioonivõime: Vedel naatrium reageerib intensiivselt veega ja õhuniiskusega, põhjustades tulekahjusid või plahvatusi. See nõuab väga rangeid ohutusmeetmeid ja spetsiaalset disaini, et vältida absoluutselt igasugust kokkupuudet veega (nagu näiteks kondents).
2. Läbipaistmatusest tulenev tuuma jälgimise keerukus: Vedel naatrium on läbipaistmatu, mis raskendab reaktori sisemuse visuaalset inspekteerimist ja nõuab keerulisi sensorisüsteeme tuuma seisundi jälgimiseks.
3. Radioaktiivse naatriumi teke: Naatrium võib muutuda neutronite mõjul radioaktiivseks, mis muudab lekete korral puhastamise keerulisemaks ja ohtlikumaks.
4. Materjalide vastupidavus: Kõrged töötemperatuurid ja naatriumi mõju võivad põhjustada materjalide korrosiooni ja degradatsiooni, nõudes spetsiaalseid sulameid ja regulaarset hooldust. Mis eelmise punkti tõttu on jällegi keerulisem.
5. Regulatiivsed väljakutsed: Naatriumreaktorite litsentseerimine võib olla keerulisem, kuna uudsed regulaatorid nõuavad täiendavaid ohutusuuringuid uute tehnoloogiate jaoks.

Sulasoola jahutusega reaktorid (nt Terrestrial Energy IMSR, Moltex Energy SSR, Copenhagen Atomics, Abilene ülikooli MSRR):

1. Korrosiooniprobleemid: Sulasoolad võivad olla väga söövitavad, eriti kõrgetel temperatuuridel, mis nõuab korrosioonikindlaid materjale ja võib suurendada reaktori ehituskulusid.
2. Keeruline jahutusvedeliku keemia kontroll: Sulasoola koostist tuleb pidevalt jälgida ja reguleerida, et vältida soovimatute keemiliste reaktsioonide teket, mis lisab süsteemile keerukust.
3. Kütuse jahtumine ja tahkumine: Sulasoola jahtumine võib viia selle tahkumiseni torudes ja seadmetes, mis võib põhjustada ummistusi ja kahjustusi.
4. Jäätmekäitlus: Sulasoolad võivad sisaldada erinevaid radioaktiivseid isotoope, mis muudab nende käitlemise ja ladustamise keeruliseks ning võib nõuda uusi jäätmekäitlusmeetodeid.
5. Piiratud kogemus ja standardid: Kuna sulasoolareaktorid on suhteliselt uued, puuduvad ulatuslikud operatiivsed andmed ja väljakujunenud tööstusstandardid, mis võib aeglustada nende kommertsialiseerimist.
6. Regulatiivne ebakindlus: Uute tehnoloogiate jaoks võib olla raske saada regulatiivset heakskiitu, kuna olemasolevad eeskirjad ei pruugi katta kõiki nende reaktorite aspekte. Uute regulatsioonide koostamine/täiendamine võtab aega ja on pööraselt kallis

Kokkuvõttes seisavad need reaktoritüübid silmitsi tõsiste tehniliste ja regulatiivsete väljakutsetega, mis tuleb lahendada enne nende laialdasemat kasutuselevõttu.
Kommentaarina - ükski nendest reaktritüüpidest ei ole uus. Kunagi jäi nende arendamine lõpetamata just nendelsamadel põhjustel.

[parkija]

Sulasoolareaktorid , jah , naatriumi asemel plii , venelased kas katsetasid või katsetavad , ei tea , nende eduraportid pole usutavad , ehk on samal tasemel meie aastaks 2030 kõik elekter taastuvatest allikatest .
Maa peale tagasi , pigem üks 1000MW tuumajaam 10 aasta jooksul kui mitu 300MW tuumajaama kunagi

[Gideonic]

Maa peale tagasi , pigem üks 1000MW tuumajaam 10 aasta jooksul kui mitu 300MW tuumajaama kunagi

No lisaks varem mainitule (et ühe reaktoriga tuumajaam pigem ei ole mõistlik) on suure tuumajaama kogumaksumus piisavalt kõrge, et selle finantseerimine on turu tingimustes keeruline.

Seda enam et igasugu üleminekud on rahaliselt miljardites. Vaadates kui hellad on meie kodanikud igasugu Rail Balticu jms megaprojektidega, siis kas meie valitsused ikka jääks püsima (ilma jaama pooleli jätmata) kui selgub, et juba teist või kolmandat korda tuleb nii miljard+ lisaks maksta?

Kirjutasin siia hinnaskaalast millest tšehhid räägivad:

Eurodesse ümber arvutatuna tähendab siis:

CZK 160 billion = 6,42 miljardit €
CZK 250 billion = 10 miljardit €
CZK 400 billion = 16 miljardit €

Seega 10 miljardit loetakse edulooks ja võib minna kuni 16. Seda siis üks uus reaktor olemasolevasse jaama (aastakümneid tuumariigina tegutsenud riigis).

Tšehhi hanke võitis Lõuna-Korea APR-1400 reaktor (kuigi see vaidlustati). Aga ka selle hinnaskaala juures keeldus Westinghouse AP-1000'le andma siduvat pakkumist fikseeritud hinnale, ehk kui läheb üle, on kulud tellija kanda.

16 milljardit on muide üks Eesti riigieelarve. Sellises skaalas laenata poleks meil sugugi triviaalne (ja intressid võivad 30 aasta peale olla vabalt teine sama suur summa).

Hea uudis on muidugi see, et kui AP-1000 tootmine USAs uuesti käima saadakse, peaks need kulud kukkuma ja paremini ennustatavad olema.

See loodetavasti ka juhtub, kuna väidetavalt on juba praegu USAs esitatud taotlusi 69 miljardi dollari jagu valitsuse poolt rahastavate laenudele/soodustustele uute tuumajaamade ehitamiseks ja vanade taasavamiseks (milleks peaks sobima vist ainult üks veel). Arvestatav osa sellest peaks olema uued AP-1000 reaktorid olemasolevatesse jaamadesse.

Siin teemas mainitud raportist väljavõte, kui palju Vogtle-3 kuludest olid FOAK (First of a Kind, ehk esmajaama) kulud:

[Kapten Trumm]

Sulasoolareaktorid , jah , naatriumi asemel plii , venelased kas katsetasid või katsetavad , ei tea , nende eduraportid pole usutavad , ehk on samal tasemel meie aastaks 2030 kõik elekter taastuvatest allikatest .
Maa peale tagasi , pigem üks 1000MW tuumajaam 10 aasta jooksul kui mitu 300MW tuumajaama kunagi

Vedelmetalliga on küll katsetatud, tõsi, tänaseni ühtegi sellist alust ekspluatatsioonis ei asu, kõik on "tavalised", st veega.
https://en.wikipedia.org/wiki/Alfa-class_submarine
Maailma kiireim seeria-allveelaev, 41 sõlme vee all.

[kraal]

Hea uudis on muidugi see, et kui AP-1000 tootmine USAs uuesti käima saadakse, peaks need kulud kukkuma ja paremini ennustatavad olema.

See loodetavasti ka juhtub, kuna väidetavalt on juba praegu USAs esitatud taotlusi 69 miljardi dollari jagu valitsuse poolt rahastavate laenudele/soodustustele uute tuumajaamade ehitamiseks ja vanade taasavamiseks (milleks peaks sobima vist ainult üks veel). Arvestatav osa sellest peaks olema uued AP-1000 reaktorid olemasolevatesse jaamadesse.

Poolakatel on kolme reaktori jaoks plats ette valmistatud
https://x.com/AdamBlazowski/status/1782126567000310164