Nagy dobásra készül Kína az atomenergiában

Az eddigiektől sok ponton eltérő elven működő atomerőmű épül Kínában, egyelőre demonstrációs projektként. A létesítmény hat, 100 megawattos blokkból áll majd, amelyek kétblokkonként igény szerinti számban összekapcsolhatók – erről Sen Ning, a Kínai Nemzeti Nukleáris Vállalatcsoport (CNNC) üzletfejlesztésért és nemzetközi együttműködésért felelős igazgatója beszélt a Világgazdaságnak a közelmúltban Szocsiban tartott Atomexpón. Lényegében egy olyan moduláris reaktorról van szó, amely a brit Global Construction Review szerint előrelépés a kis moduláris és a negyedik generációs reaktorok építése terén is.

Fűtőelempálcák helyett 420 ezer golyó

Az erőmű Sandong tartományban épül, négy blokkja már működik, a helyi vegyipar energiaigényét elégíti ki – mondta Sen Ning. A típus egyik műszaki érdekessége – amiben egyébként világelső –, hogy a hűtése nem vízzel, hanem gázzal történik. Ezáltal az üzemeltetéséhez nincs szükség közeli, nagy víztestekre, így telepíthető a szárazföld belsejébe, például nagy ipari komplexumok energiaellátására. (Kína idővel atomerőművekkel szeretné kiváltani az ország belsejében működő széntüzelésű létesítményeket.)

Az 1970-es évek óta fejlesztett reaktortípus további sajátossága, hogy az energiát adó urániumot nem fűtőelemrudak, hanem hat centiméter átmérőjű kis golyók tartalmazzák, amelyek belsejében fél centiméter átmérőjű a radioaktív fűtőanyag. A maghasadást a reaktorban lévő e golyócskák eredményezik. A folyamat felmelegíti a gázt, amely a vizet gőzzé melegíti, az utóbbi pedig az áramtermelő turbinát hajtja. A reaktormag 420 ezer ilyen tüzelőanyag-gömbből áll. Ezek közül 15 másodpercenként egyet eltávolítanak, és egy másikra cserélik. 

Sen Ning magyarázata szerint az ilyen reaktorok biztonságosabbak a hagyományosaknál, például, mert nincs mód az üzemanyagtartályuk megolvadására, pedig elég nagy a grafitmoderátoros reaktorban a forróság: 10 680 Celsius-fok. Szakmai források is kiemelik a technológia passzív biztonságosságát, vagyis azt, hogy a létesítmény biztonsági mechanizmusainak bekapcsolása nem vagy csak csekély külső erőt, emberi irányítást igényel. 

Ilyen a Paksi Atomerőmű reaktortartályai felett lévő, nagy mennyiségű bórozott vizet tartalmazó hidroakkumulátor, amelynek akkor nyílna ki a csapja, ha a nagy primer köri nyomás miatt teljes keresztmetszetében eltörne a hűtővezeték, és elfolyna a hűtővíz. Passzív megoldás az esetleg megszökő hidrogént vízzé semlegesítő hidrogén rekombinátor is. Fukusimában éppen a kiszabadult hidrogén robbanása miatt repült le a reaktorépület teteje, de Pakson már a fukusimai baleset előtt telepítettek minden olyan helyre ilyen rekombinátort, ahol a hidrogén megjelenhet.

Látványos exportpiaci tervek

Sen Ning beszélt az exportpiacokra szánt, HPR 1000 kínai reaktorról is – a belpiaci neve Hualong One –, amelynek a CNNC honlapja szerint jelentős szerepe van a kínai atomipar globalitást megcélzó stratégiájának megvalósításában. Ez utóbbi a nemzetközi együttműködésben történő gyártás lehetőségét és az exportigényeknek megfelelő fejlesztést is jelenti. A 30 éves kutatómunkával kifejlesztett, nyomottvizes modellből már négy blokk működik, és világszerte több épül (a cég honlapja szerint Kínán kívül Argentínában és Pakisztánban).

A kínai atomipar a világon az egyik legnagyobb: a lista harmadik helyén áll telepített nukleáris kapacitásai és az atomenergiával termelt villamos energia mennyisége alapján is. E mennyiség a tizede annak az áramnak, amelyet a világon nukleáris forrásból állítanak elő – írja a Wikipédia. A 2022 szeptember 22-i állapot szerint az országban 53 atomreaktor működik, együttes kapacitásuk 55,6 gigawatt. További húsz reaktor épül együtt 24,2 gigawatt kapacitással. 

Kína részt vesz a nukleáris fúzió gyakorlati alkalmazásán dolgozó európai ITER projektben, sőt, maga is épít egy ilyen kísérleti berendezést EAST néven Hofej város közelében. Dolgozik továbbá a tórium üzemanyagciklus létrehozásán a fúziós energia alternatívájaként. 

A kínai Hualong One reaktor biztonságosságáról itt nézhetnek meg egy videót: