Pasi spre energia nucleara curata

luni, 23 august 2021

Schimbarile climatice devin o problema nodala a societatii viitorului si lupta care se va duce in deceniile urmatoare este pentru a reduce drastic emisiile de carbon. Energia va trebui sa devina si ea „curata” si incep sa se faca primii pasi.

 Toate industriile poluatoare vor urma sa fie reproiectate in deceniile viitoare, de la masinile  care consuma combustibili fosili pana la energia electrica produsa in centralele nucleare.

 In privinta industriei automobilelor lupta pentru reducerea emisiilor de carbon a inceput, e drept, destul de timid, in urma cu cativa ani, o data cu initiativa producerii de automobile autonome, fara sofer, cu motoare electrice.

 Incet-incet, incepe sa se impuna trecerea la masinile hibrid, cele care imbina motoarele pe motorina sau benzina cu motoare cu hidrogen sau electrice. E limpede, spun constructorii, in acest domeniu, viitorul este electric. In 2020, in Germania, de pilda, au fost inscrise peste 300.000 de automobile electrice, dar China a inscris in circulatie, tot in 2020, peste 1.000.000 de masini electrice.

 In Shenzhen, un oras cu 12 milioane de locuitori, a avut loc o reconversie majora in transportul electric, cu 16.000 de autobuze electrice si 22.000 de taxiuri electrice. Beijingul se spune ca este cel mai poluat oras din lume, si cum orasul detine una dintre cele mai importante flote de taxiuri din lume, aproximativ 70.000, in cadrul unui nou program de control al poluarii aerului au devenit electrice.

 Problema cu reconversia transportului dinspre conventional spre electric ridica, totusi, o problema: bateriile care alimenteaza cu energie autovehiculele sunt bune, dar incarcarea lor la priza se efectueaza cu curent electric care este produs in centrale electrice care consuma  combustibili fosili! 

 Acesta este motivul pentru care tarile dezvoltate cauta solutii pentru producerea energiei electrice „curate”, provenita din centrale electrice care consuma combustibili „verzi” si nu combustibili fosili.

 Sigur, de cateva decenii se fac eforturi pentru producerea energiei electrice curate, neconventionale, nepoluante. E cazul centralelor eoliene, a panourilor solare foto-voltaice, a hidrocentralelor. Dar, in ciuda unor realizari locale, sistemul nu a putut deveni unul de viitor din cauza unor restrictii legate de randament si de costurile foarte ridicate. Chiar si curentul electric provenit din centralele nucleare conventionale, pe care Franta, de pilda, le-a dezvoltat pe o cale larga, este pus azi la indoiala, tocmai din pricina poluarii.

 Si atunci, de unde energie electrica „verde”, in viitor si pe scara larga?

 O stire interesanta pe aceasta tema vine din China, care, aflam, va testa in luna septembrie, primul reactor nuclear „curat” din lume.

Un reactor revolutionar

 Oamenii de stiinta chinezi au facut publice planurile de constructie ale unui reactor nuclear experimental cu sare topita care nu are nevoie de apa pentru racirea combustibilului si care functioneaza cu toriu lichid in loc de uraniu.

 In loc sa foloseasca tije de combustibil, reactoarele cu sare topita functioneaza dizolvand toriul in sare fluorura lichida inainte de a-l trimite in camera reactorului la temperaturi de peste 600 grade Celsius.

 Cand sunt bombardati cu neutroni de mare energie, atomii de toriu se despart, eliberandu-se energie intr-un proces numit fisiune nucleara. Aceasta declanseaza o reactie in lant, eliberand caldura in amestecul de toriu-sare, care este apoi trimis printr-o a doua camera in care excesul de energie este extras si transformat in electricitate.

 Este de asteptat ca acest reactor revolutionar sa fie mai sigur decat reactoarele nucleare traditionale, deoarece toriul se raceste si se solidifica rapid atunci cand este expus la aer, ceea ce inseamna ca orice scurgere potentiala ar raspandi mult mai putina radiatie in mediul inconjurator. in comparatie cu scurgerile din reactoarele traditionale.

 Prototipul reactorului ar urma sa fie finalizat in august, primele teste ale prototipului de 2 gigawati fiind programate pentru luna septembrie.

 Dupa ce prototipul de 2 gigawati va fi testat in septembrie, China intentioneaza sa construiasca primul sau reactor comercial de toriu. Spre deosebire de centralele nucleare conventionale, noul reactor chinez va fi unul „mini”, masurand doar 3 metri inaltime si 2,5 metri latime. Cu toate acestea, cercetatorii chinezi sustin ca va fi capabil sa genereze 100 de megawati de energie electrica, suficient pentru a furniza energie pentru 100.000 de oameni.

 „Reactoarele la scara mica au avantaje semnificative in ceea ce priveste eficienta, flexibilitatea si economia”, afirma despre proiect Yan Rui, profesor de fizica la Institutul de Fizica Aplicata din Shanghai, si colegii sai, intr-un articol publicat pe 15 iulie in revista Nuclear Techniques. „Ele pot juca un rol cheie in viitoarea tranzitie catre energia curata. Se asteapta ca reactoarele la scara mica sa fie utilizate pe scara larga in urmatorii cativa ani”.

 Datorita faptului ca acest tip revolutionar de reactor nu necesita apa pentru racire, el va putea functiona si in regiuni desertice. Locatia primului reactor comercial de acest tip, care urmeaza sa fie construit pana in 2030, va fi in orasul Wuwei, din provincia Gansu, un oras cu o lunga istorie, veche de 5.000 de ani.

 China planuieste sa constru-iasca mai multe asemenea reactoare atat in zonele desertice si campiile slab populate din vestul Chinei, cat si in alte 30 de tari implicate in initiativa chineza numita „Centura si Drumul”, un program global de investitii in care China urmeaza sa investeasca in infrastructura a 70 de tari.

 Potrivit echipei de la Institutul de Fizica Aplicata din Shanghai care a dezvoltat prototipul, noul reactor face parte din eforturile Chinei de a deveni neutra din punct de vedere al emisiilor de carbon pana in anul 2060, adica atunci cand cantitatea de bioxid de carbon emisa de industrii este egala cu cantitatea de bioxid de carbon eliminata din atmosfera.

 China contribuie in prezent cu 27 la suta la totalul emisiilor globale de carbon, intr-un clasament global fiind urmata de SUA si India, potrivit unui raport din 2019 al Rhodium Group din SUA.

 Reactoarele nucleare nu sunt singura tehnologie in care investeste China, ca parte a efortului sau de a deveni neutra la carbon. Barajul Baihetan de pe raul Jinsh, a doua cea mai mare instalatie hidroelectrica din lume dupa barajul Celor Trei Defileuri de pe fluviul Galben, a intrat in functiune in luna iunie si are o capacitate de generare a energiei de 16 gigawati. Wood Mackenzie, firma de consultanta energetica din Marea Britanie, estimeaza ca China va adauga 430 gigawati la capacitatile de energie solara si eoliana in urmatorii cinci ani.

GEORGE CUSNARENCU