13:41 2022-01-25
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Cum să preziceți cerințele viitoare de energie nucleară
_ Cum să preziceți cerințele viitoare de energie nucleară
Reactoarele nucleare vor fi necesare pentru a trece la un viitor cu emisii scăzute de carbon, dar sunt consumatoare de timp și sunt costisitoare de planificat și construit, așa că este esențial să obțineți un avans în ceea ce privește cerințele viitoare. Marc Ernoult de la Universitatea Paris-Saclay, Orsay, Franța și colegii săi au produs un model care ia în considerare „incertitudinile profunde” ale viitorului nostru nuclear și potențialele schimbări bruște ale necesarului de resurse. Această lucrare a fost publicată în revista EDP Sciences EPJ Nuclear Sciences & Technologies.
Franța obține o proporție mai mare din energie din surse nucleare decât orice altă țară (70,6% în 2020), dar chiar și acolo planificarea nucleară este vulnerabil la schimbări bruște, inclusiv la cele ale opiniei publice. Expansiunea energiei nucleare în anii 2000 a dus la temeri cu privire la o penurie de uraniu natural și planuri de a implementa reactoare rapide răcite cu sodiu (SFR) care folosesc mult mai puțin uraniu natural decât reactoarele cu apă sub presiune (PWR) mai vechi și mai ieftine. După schimbarea rapidă a opiniei publice apărute în urma dezastrului de la Fukushima din 2011, îngrijorările legate de costul SFR-urilor le-au înlocuit pe cele legate de disponibilitatea uraniului natural, iar proiectul ASTRID (Advanced Sodium Technological Reactor for Industrial Demonstration), văzut ca prima etapă a Implementarea SFR în Franța a fost oprită în 2019.
Reactoarele răcite cu sodiu necesită o acumulare mult mai mare de plutoniu decât PWR, unde reciclarea plutoniului este necesară doar pentru a-și stabiliza cantitatea pe tot parcursul ciclului combustibilului. Modelarea cerințelor de combustibil poate fi relativ simplă, chiar și în următorul secol, dacă se poate presupune o stare de echilibru sau o tranziție treptată între tipurile de reactoare, dar acest lucru nu este posibil; traiectoria viitoare este foarte incertă și nu poate fi exclusă o inversare bruscă a poziției actuale. Și, după cum explică Ernoult, „Este nevoie de decenii pentru a răspunde la o schimbare a obiectivelor: aceasta este rapidă la scara fizicii ciclului combustibilului, dar foarte lent în comparație cu posibilele schimbări ale atitudinilor politice sau ale mediului industrial.”
< În acest nou studiu, Ernoult și colegii săi au modelat reciclarea plutoniului în flota franceză de reactoare nucleare până în 2140, folosind un algoritm de optimizare. Ei au urmat trei scenarii, fiecare incluzând o decizie bruscă de a trece de la PWR cu conținut scăzut de plutoniu la SFR cu conținut ridicat de plutoniu la un moment diferit în timp. Traiectoriile de utilizare a combustibilului și producția de energie au fost comparate cu una care implică o alegere imediată de a implementa SFR și cu una fără SFR-uri angajați deloc. „Acesta este primul studiu de scenariu care a inclus acest tip de schimbare rapidă la jumătatea perioadei de timp urmate”, adaugă Ernoult.Analiza a arătat că va fi necesară implementarea unei strategii de multi-reciclare a plutoniului 30 cu ani înainte ca primele SFR să vină la bord pentru a preveni blocajele și pentru a minimiza cantitatea de plutoniu rămasă inactiv. Deși costul și durata de viață a reactorului nu au fost încă incluse în model, Ernoult și colegii săi ajung la concluzia că ar trebui să fie posibil să se aleagă și să urmeze o singură strategie și totuși știu că „regretele ireversibile” pot fi evitate dacă circumstanțele ulterioare conduc la o schimbare. la una diferită.
Comentarii:
Adauga Comentariu