Sigurimi i një të ardhmeje të sigurt për energjinë bërthamore

Bota duhet të zgjerojë prodhimin global të energjisë bërthamore për të ndihmuar në frenimin e emetimeve globale të karbonit. Ky përfundim bazohet në modele dhe parashikime të shumta që tregojnë se burimet e rinovueshme nuk mund ta bëjnë të vetme.

Por ka një paralajmërim domethënës. Ne thjesht nuk mund të kemi incidente të mëdha bërthamore si ato që ndodhën në Çernobil, Ukrainë dhe Fukushima, Japoni. Këto janë ato që unë i konsideroj ngjarje me rrezik të ulët, por me pasoja të larta.

Në historinë e energjisë bërthamore, ka pasur pak incidente serioze. Por termocentralet bërthamore kanë potencialin unik për të zhvendosur përgjithmonë qytete të tëra në rast të një aksidenti të rëndë.

Aksidenti i Çernobilit përfundimisht zhvendosi rreth 350,000 njerëz nga shtëpitë e tyre. Mijëra kilometra katrorë u lanë mënjanë si një zonë përjashtimi e pabanuar rreth centralit bërthamor të Çernobilit. Shumë njerëz u zhvendosën gjithashtu si pasojë e aksidentit në Fukushima, megjithëse jo aq shumë sa me Çernobilin.

Nëse energjia bërthamore do të realizojë potencialin e saj për reduktimin e emetimeve të karbonit, ne duhet të sigurojmë që aksidente të tilla të mos jenë më të mundshme.

Ndërtimi i centraleve bërthamore më të sigurta

Kohët e fundit pata rastin të flas për këto çështje me Dr. Kathryn Huff, Ndihmës Sekretare në Zyrën e Energjisë Bërthamore të Departamentit të Energjisë.

Dr. Huff shpjegoi se sistemet e sigurisë pasive janë çelësi për të siguruar që në rast aksidenti, punëtorët mund të largohen nga një central bërthamor dhe ai do të mbyllet në një gjendje të sigurt.

Këtu duhet bërë një dallim i rëndësishëm. Publiku mund të presë që dizajnet bërthamore të jenë të qëndrueshme, por ka shumë arsye pse kjo metrikë nuk do të arrihet kurrë. Ju thjesht nuk mund të ruheni nga çdo incident i mundshëm që mund të ndodhë. Kështu, ne përpiqemi të zbusim pasojat e mundshme dhe të zbatojmë dizajne të sigurta për dështim.

Një shembull i thjeshtë i një dizajni të sigurt nga dështimi është një siguresë elektrike. Nuk parandalon një incident ku shumë rrymë përpiqet të rrjedhë nëpër siguresë. Por nëse kjo ndodh, lidhja shkrihet dhe ndalon rrjedhën e energjisë elektrike - një gjendje e sigurt për dështimin. As Çernobili dhe as Fukushima nuk ishin dizajne të sigurta për dështim.

Por si mund të realizohen dizajne të tilla të sigurta? Dr. Huff vuri në dukje dy shembuj.

I pari është reaktori i ri i ujit nën presion AP1000® (PWR) nga Westinghouse. Problemi në Fukushima ishte se pas mbylljes, energjia duhej të ishte në dispozicion për të qarkulluar ujin për të ftohur reaktorin. Kur humbi energjia, aftësia për të ftohur bërthamën e reaktorit ishte zhdukur.

Reaktori i ri APR mbështetet në forcat natyrore si graviteti, qarkullimi natyror dhe gazrat e ngjeshur për të qarkulluar ujin dhe për të mbajtur thelbin dhe kontrollin nga mbinxehja.

Përveç ftohjes pasive, ka pasur risi në zhvillimin e llojeve të karburantit të gjeneratës së ardhshme që janë tolerante ndaj aksidenteve. Për shembull, izotropik tri-strukturor (TRISO) lëndë djegëse grimcash përbëhet nga një bërthamë karburanti uranium, karboni dhe oksigjeni. Çdo grimcë është sistemi i vet i mbajtjes falë shtresave të trefishta. Grimcat TRISO mund të përballojnë temperatura shumë më të larta se karburantet aktuale bërthamore dhe thjesht nuk mund të shkrihen në një reaktor.

Dr. Huff tha se një demonstrim i avancuar i reaktorit do të jetë online deri në fund të dekadës, duke shfaqur një shtrat me guralecë plot me grimca TRISO.

Këto dy risi mund të sigurojnë që centralet bërthamore të ardhshme të mos përjetojnë kurrë një aksident të madh. Por ka pyetje shtesë që duhen adresuar, si asgjësimi i mbetjeve bërthamore. Unë do ta trajtoj këtë – si dhe atë që SHBA-ja po bën për të promovuar energjinë bërthamore – në Pjesën II të bisedës sime me Dr. Huff.