211service.com
TerraPower esplora silenziosamente la nuova strategia del reattore nucleare
Tra il crescente campo di startup che tentano di portare sul mercato reattori nucleari avanzati, TerraPower si distingue, in parte perché è ben finanziato e in parte a causa di chi sta finanziando. TerraPower è uno spin-off di Intellectual Ventures, la società di investimento in tecnologia fondata dal cofondatore di Microsoft Nathan Myhrvold. Bill Gates è sia un investitore primario che un sostenitore vocale dell'azienda (vedi Domande e risposte: Bill Gates). L'azienda ha anche attirato l'attenzione perché sta perseguendo una nuova tecnologia di reattore, nota come reattore a onde mobili, che è elegante nella concezione e potente nel potenziale (vedi Advanced Reactor Gets Closer to Reality e Nathan Myhrvold: The Wealthy Should Fund Innovation).
La futura centrale nucleare di TerraPower potrebbe essere alimentata da un reattore a onde mobili o da un reattore a sale fuso.
Ma sei anni dopo la sua fondazione, TerraPower non ha ancora prodotto un prototipo funzionante. La scorsa settimana, presso l'Oak Ridge National Laboratory nel Tennessee, la società ha rivelato che ora sta perseguendo un concetto avanzato di reattore diverso: un reattore a cloruro fuso che utilizza un liquido sia come refrigerante, che trasferisce energia sotto forma di calore, sia come combustibile in cui si verificano le reazioni nucleari.
Il reattore a onde mobili è stato il fulcro dei nostri primi lavori ed è ancora il prodotto di base dell'azienda, ha affermato Jeff Latkowski, direttore dell'innovazione di TerraPower, all'evento di Oak Ridge, un Commemorazione del 50° anniversario dell'esperimento originale del reattore a sale fuso . Ma stiamo esaminando altri progetti che riteniamo affrontino le tre aree critiche per l'energia nucleare: sicurezza, ambiente e costi.
A dire il vero, questa non è la prima volta che TerraPower ha modificato o potenziato la sua strategia tecnologica. Sebbene la sua terminologia non sia cambiata, l'azienda all'inizio modificato il design dell'onda mobile , in cui la reazione nucleare si muove come un'onda attraverso il combustibile, trasformando l'uranio in plutonio, passando a quella che potrebbe essere definita un'onda stazionaria, dove il combustibile stesso viene continuamente rimescolato dalla regione centrale del nucleo. L'allora CEO John Gilleland ha dichiarato nel 2013 che l'azienda era iniziata in silenzio esplorare tecnologie nucleari alternative , compresi i reattori a sali fusi (di cui il design del cloruro fuso è una versione specifica) e macchine che funzionano a torio, un combustibile nucleare alternativo più pulito, più sicuro e più abbondante dell'uranio.
Il discorso di Oak Ridge di Latkowski, tuttavia, è stata la prima volta che l'azienda ha rivelato pubblicamente la sua tecnologia Plan B. I reattori a sali fusi offrono sicurezza ed economici vantaggi rispetto alle tradizionali macchine a combustibile solido: poiché il combustibile è liquido, le reazioni rallentano quando il combustibile si riscalda. E una fusione è fisicamente impossibile: in caso di incidente, il carburante defluisce automaticamente in una camera sotterranea sigillata dove può raffreddarsi da solo, senza la necessità di sistemi di pompaggio esterni come quelli che si sono guastati alla centrale nucleare di Fukushima Daiichi nel 2011.
Latkowski ha rifiutato di entrare nei dettagli sul nuovo design del reattore. Ma ha elencato alcuni degli altri motivi per cui il design del cloruro fuso è attraente: non è richiesta la fabbricazione del carburante, la densità di potenza del carburante è molto alta, così come l'efficienza (cioè la percentuale di energia disponibile prodotta dal carburante), non è necessario l'arricchimento dell'uranio in corso dopo l'avvio (il che riduce il rischio di proliferazione di armi nucleari), la solubilità dell'uranio nella soluzione di cloruro è elevata e i rifiuti di una macchina potrebbero essere utilizzati per far funzionare un altro impianto. Possiamo sostenere un'intera flotta in questo modo, ha detto Latkowski.
Tuttavia, la presentazione del concetto di cloruro fuso solleva la domanda: l'impegno di TerraPower per la sua tecnologia originale, il reattore a onde mobili, è diminuito? Molti osservatori dell'industria nucleare sono stati scettici sul concetto fin dall'inizio. L'onda viaggiante è una sottospecie di un reattore veloce raffreddato al sodio e il track record di quei reattori non è incoraggiante. Un prototipo di reattore francese, chiamato Superfenice , costruito all'inizio degli anni '80, ha operato a meno del 7% della capacità per 11 anni prima di essere chiuso nel 1996. reattore monju , costruita in Giappone all'inizio degli anni '90, è stata spenta per cinque anni dopo una perdita di sodio e un incendio nel 1995. La macchina è stata riavviata brevemente prima che si verificasse un altro incidente nel 2010. Non è stata riavviata.
Il problema con il sodio è che è stato praticamente impossibile prevenire le perdite, afferma il fisico nucleare MV Ramana , docente al Program on Science and Global Security della Princeton University e al Nuclear Futures Laboratory. I reattori veloci in generale non sono mai stati commercialmente validi e non ho visto nulla da TerraPower che suggerisca che il loro design andrà meglio.
Tuttavia, TerraPower rimane pienamente impegnato nel design delle onde mobili, afferma Latkowski. La società ha recentemente firmato un alto profilo partnership con China National Nuclear Corp. per aiutare a commercializzare la tecnologia. TerraPower ha anche appena aperto un laboratorio e un'officina meccanica di oltre 20.000 piedi quadrati a Bellevue, Washington. La risposta al fatto che la società si stia allontanando dai reattori a onde mobili è un sincero 'no', afferma Latkowski.
Fin dall'inizio abbiamo valutato più tecnologie nel tempo e continuiamo a farlo, aggiunge. Il [reattore a cloruro fuso] è uno che è cresciuto fino al punto in cui siamo diventati più seri al riguardo.