O echipă de ingineri britanici a propus producţia centralelor nucleare plutitoare, amplasate direct în mări sau oceane

Centralele nucleare au cunoscut o evoluţie majoră în scara şi performanţele lor de la mijlocul anilor 1950 până în prezent, iar cele mai notabile evoluţii s-au făcut în modul de răcire a reactoarelor, pentru a le face capabile să opereze în regim normal la temperaturi mai mari şi a le putea răci pasiv chiar şi atunci când sistemele prevăzute pentru asta cedează. În ultimii ani, apar tot mai multe reactoare modulare mai mici, iar unele dintre ele au început a folosi şi combustibil nuclear încapsulat, sub forma unor bile, pentru a preveni efectele adverse în cazul unor incidente. Dar există o idee care a continuat să perinde prin lumea ştiinţei de prin anii 1960 încoace, dar care nu a mai fost realizată — cea a reactoarelor plutitoare, amplasate direct pe apă, în mări sau oceane. Acum o echipă de ingineri britanici de la Core Power au readus în actualitate această idee graţie tehnologiilor noi şi promit plasarea ei în producţie începând cu anul 2028.

Iniţial, marea provocare a centralelor nucleare era proiectarea unor sisteme de răcire care să nu dea greş niciodată. Răcirea se făcea cu cantităţi mari de apă, motiv din care multe centrale erau şi mai sunt amplasate în apropiere de râuri sau mări. Astfel, n-a durat mult până oamenii s-au întrebat ce ar fi dacă s-ar construit o centrală direct pe o platformă de ocean, circuitele de răcire a căreia s-a scufunda în ocean şi, în eventualitatea cedării sistemului, ele ar putea fi răcite mai bine datorită masei mari de apă.

Se mai discuta şi avantajul de a putea remorca cu nave asemenea reactoare nucleare, iar un alt avantaj imens ar fi fost izolarea lor prin apă de cutremuri şi imunitatea la tsunami, întrucât acestea au amplitudinea maximă aproape de ţărm.

Foto: Conceptul unei centrale nucleare plutitoare, schiţă din anii 1960

Mai apoi aceste idei au fost considerate greu de realizat, fără beneficii majore în forma lor originală şi au evoluat în ideea de a amplasa mici reactoare pe nave, iar nava să servească drept centrală mobilă. Aşa a luat naştere nava americană MH-1A, numită şi Sturgis, care avea un reactor de 10 MW la bord şi care a fost folosită în anul 1967 în canalul Panama, unde a furnizat electricitate.

Foto: Nava MH-1A, numită şi Sturgis

Astăzi mai există o singură asemenea navă cu rol de centrală nucleară plutitoare, nava rusească Akademik Lomonosov, care dispune de două reactoare de 35 MW, deci 70 MW împreună. Ea furnizează electricitate în regiuni arctice îndepărtate.

Foto: Nava Akademik Lomonosov

Britanicii de la Core Power, însă, nu-şi doresc o navă cu reactoare nucleare la bord, ci o centrală propriu-zisă, construită pe o platformă plutitoare, ancorată de fundul mării. Asemenea centrale ar fi construite modular, printr-un proces industrial standardizat, ceea ce le-ar reduce considerabil costurile şi le-ar permite ţărilor să cumpere centrala gata produsă, la un şantier nava, ea fiind livrată apoi în întregime, remorcată, apoi fixată la locul prestabili şi conectată la cabluri care să transporte electricitatea spre ţărm.

Ideea britanicilor e ca o asemenea centrală să folosească 4 reactoare cu sare topită de mărime medie, puterea lor sumată totalizând 1,2 GW, ceea ce ar fi suficient să alimenteze toată Moldova la orele de consum maxim, spre exemplu.

Reactoarele cu sare topită ar funcţiona la o temperatură cuprinsă între 450 şi 750 grade Celsius, dar la presiune redusă, ceea ce înseamnă că în cazul unei avarii răcirea sării topite poate avea loc pasiv, fără riscul unor explozii.

Conceptul acestor centrale prevede ca o parte din construcţia lor să fie scufundată sub apă, pentru a beneficia de răcire pasivă. Ele pot fi ancorate şi în ape cu adâncimi de peste 100 metri şi ar aceleaşi beneficii la care se aspira cândva, de a fi imune la cutremure şi tsunami.

Întrucât centrala ar fi construită în regim industrial, într-un şantier naval, iar pentru ea nu sunt necesare obişnuitele lucrări dificile de teren, de care e nevoie la construcţia reactoarelor pe pământ, costul total de construcţie ar fi mult mai mic, iar factorul de capacitate ar fi acelaşi ca şi toate centralele nucleare — de peste 95%. Respectiv, din 1,2 GW de putere se vor produce anual 10,0 TWh de electricitate.

Britanicii au viziunea că aceste reactoare maritime ar putea fi folosite în mod direct, pentru a furniza electricitate cu zero emisii CO2 şi fără intermitenţe, în reţelele electrice ale ţărilor care le vor comanda, dar tot ele pot servi drept sursă de energie lângă alte construcţii de alături, specialitate în desalinizarea apei, de exemplu, sau producţia de hidrogen sau amoniac direct în mare, acel combustibil fiind utilizat pentru alimentarea navelor care îl vor folosi în propulsie.

Britanicii spun că începând cu 2028 vor plasa în producţie primele reactoare plutitoare, iar cu circa un an înainte vor începe a prelua comenzi, după ce vor anunţa şi preţul final. Deşi ideea pare un pic utopică, construcţia unui reactor obişnuit de 1,2 GW costă cam 5-7 miliarde de dolari pe pământ. Dacă britanicii vor reuşi să facă aceste centrale în serie mult mai ieftine, eventual de până la 1,0-1,5 miliarde, atunci există mari şanse ca ele să prindă popularitate ca o soluţie viabilă şi imediată pentru rezolvarea problemelor energetice.