Malé jaderné reaktory: Energetická spása budoucnosti?
Zprávy o malých jaderných reaktorech se v posledních letech pravidelně dostávají na veřejnost. Co vlastně malé a střední jaderné reaktory jsou? Na co je lze využít? Je výhodné do malých jaderných reaktorů investovat?

19. 04. 2010 | Radek Škoda
Ve zkratce:
Ve světě je v různém stádiu vývoje kolem 40 typů malých a středních jaderných reaktorů. Jejich použití je v některých situacích ekonomicky i technicky vhodné jak pro produkci elektřiny, tak i pro výrobu nízko a vysokoteplotního tepla. Některé ze středních reaktorů jsou nyní ve výstavbě a malé reaktory očekáváme v provozu do několika let.Vývoj a především schvalování každého jaderného reaktoru trvá mnoho let. V současné době se ve světě staví na 40 malých nebo středních jaderných reaktorů, z nichž jich je 10 v nejpokročilejší fázi vývoje, testování a certifikace a jejich uvedení do provozu je při realistickém odhadu možné nejpozději do deseti let. Jmenovitě se jedná o tyto reaktory:
1. Tlakovodní reaktory s integrovaným primárním okruhem:
- Projekt IRIS pod vedením firmy Westinghouse (USA)
- Projekt CAREM zpracovaný v CNEA (Argentina)
- Projekt SMART zpracovaný v KAERI (Jižní Korea)
- NuScale od firmy NuScale (USA)
2. Tlakovodní reaktory přímo odvozené z námořních typů:
- KLT-40S od Rosenergoatomu (Rusko)
- ABV od firmy OKBM (Rusko)
- VBER-300 též od OKBM (Rusko + Kazachstán)
3. Pokročilé reaktory moderované těžkou vodou:
- AHWR projektovaný BARC (Indie)
2. Vysokoteplotní reaktory.
- HTR-PM společnosti INET (Čína)
- PBMR společnosti PBMR (Jižní Afrika)
Základní parametry těchto reaktorů shrnuje následující tabulka:
*Ač výkonem patří reaktor do kategorie středních, je uveden mezi malými pro srovnání.
Malé jaderné reaktory vyrábějí elektřinu i teplo
Hlavním důvodem vývoje malých a středních jaderných reaktorů je produkce elektřiny a tepla. Krom toho mohou být využity pro odsolování mořské vody a u vysokoteplotních reaktorů připadá v úvahu i jejich využití pro chemické procesy (zejména krakování uhlí a výroba vodíku).
Na poli vývoje a výroby civilních energetických jaderných reaktorů byly USA v posledních 30 letech zastíněny mnoha jinými zeměmi; zejména asijskými státy, Francií a Ruskem. Vznik nových, malých a dravých reaktorových firem, většinou zakládanými odborníky z vojenské oblasti, může pomoci USA tyto země v oblasti SMR dohnat. Společným rysem těchto projektů je agresivní reklama, revoluční návrhy jaderných reaktorů a neexistence licencí od regulačních orgánů. Pro zájemce o nejvíce revoluční technologie je zde zmíněn asi v Česku nejznámější SMR projekt.
Rychlý minireaktor
Minireaktor HPM (Hyperion Power Module) firmy Hyperion byl původně představován jako téměř bezobslužný termální jaderný reaktor o tepelném výkonu přibližně 70 MW(t), který je řízen bez pomocí řídících tyčí jen tepelným rozkladem hydridu uranitého. HPM byl prezentován jako možnost jaderné výtopny pro střední město, či jaderné elektrárny o výkony 27MW(e). Tento reaktor měl být dodán jako samostatný modul, zahrabán do země, aby byla zajištěna jeho bezpečnost, a provozován několik let stále se stejným palivem.
.zip/Představa%20o%20realizaci%20amerického%20projektu%20HPM_-1x250.jpg)
Představa o realizaci amerického projektu HPM
V posledním roce Hyperion celý svůj koncept radikálně změnil a „nový“ HPM reaktor je nyní reaktor rychlý, nikoliv termální. Má řídící tyče z karbidu bóru. Palivo není hydrid, ale nitrid uranitý a chladit by se měl kapalným olovem a vizmutem v tříokruhovém uspořádání. Výkon a koncept cílený především na cca 700 amerických vojenských základen zůstal zachován. Stále nechybí dodatek, že padesátitunový modul přivezou až na pozemek a bude fungovat minimálně 10 let. A za 4 roky by prý měl už „nový" HPM stát buď v USA, nebo v Británii – tedy pokud nedojde k další razantní změně návrhu, třeba na těžkovodní reaktor.
Jaderná bezpečnost malých a středních reaktorů
Jaderná bezpečnost malých, středních i velkých reaktorů, je v rukách stejných regulačních orgánů a pro SMR není kvalitativně jiná než pro LR. Rozdíly můžeme nalézt jen pro kvantitativní parametry odvozené od výkonu či množství paliva.
Licencování je asi největší slabinou pro rychlé zavedení malých a středních reaktorů do praxe. Jelikož většina ze 40 projektů SMR je odlišná od dominantních lehkovodních energetických reaktorů, regulační autority nemají tolik odborníků na tyto technologie jako na běžné velké jaderné reaktory. Tím se celý proces licencování protahuje a může vývoj výrazně ohrozit.
.zip/Řez%20reaktorem%20IRIS%20od%20fa%20Westinghouse_-1x250.jpg)
Řez reaktorem IRIS od firmy Westinghouse
Omezení rizika zneužití jaderného materiálu nepovolanou osobou je dnes standardně implementovaný prvek u všech jaderných reaktorů, nejen u SMR. Nutnost fyzické ochrany přibližně stejného rozsahu pro LR a SMR by zvyšovala měrné náklady na fyzickou ochranu, proto se u SMR častěji než u LR implementují návrhy inherentně odolné proti proliferaci.
Malé nebo velké jaderné reaktory?
Ve světě je v různém stádiu vývoje kolem 40 typů malých a středních jaderných reaktorů. Jejich použití je v některých situacích ekonomicky i technicky vhodné jak pro produkci elektřiny, tak i pro výrobu nízko a vysokoteplotního tepla. Malé a střední jaderné reaktory nejsou přímými konkurenty velkých reaktorů, ale jejich doplňkem. Některé ze středních reaktorů jsou nyní ve výstavbě a malé reaktory očekáváme v provozu do několika let – nejrychlejší šanci na realizaci mají reaktory přímo odvozené od stávajících typů energetických či výzkumných reaktorů. Čas ukáže potenciál revolučních projektů malých a středních reaktorů, a jejich životaschopnost odhalí především proces licencování.
![]() |
![Nazeleno.cz – úspory energie, izolace, zdravý životní styl, biopotraviny, ekologie [logo]](/img/nazeleno-logo.gif)

















Komentáře ke článku