Pierwsza taka inwestycja w Europie. Co to jest SMR

"Pierwsza polska elektrownia atomowa SMR stanie we Włocławku" - ogłosił w czwartek Orlen. Przypomniał, że reaktory BWRX-300 znalazły się w strategii koncernu "Energia Jutra Zaczyna się Dziś". Według tego dokumentu do 2035 r. koncern chce posiadać przynajmniej dwie jednostki SMR o łącznej mocy 0,6 GW.

Więcej informacji znajdziesz w: Tu powstanie "pierwsza w Europie mała elektrownia jądrowa". Jest porozumienie

SMR to skrót od angielskiego "Small Modular Reactors", czyli małe reaktory modułowe. Mają one moc do 300 MWe, 3 razy mniej niż "klasyczny" blok elektrowni atomowej. Elementy (moduły) SMR powstają w zakładach produkcyjnych i dostarczane są potem na miejsce, w którym realizowana jest inwestycja. Jednocześnie nie trzeba wszystkich modułów stawiać od razu, można dodawać je później, co powoduje, że łatwiej jest rozłożyć finansowanie takiej inwestycji w czasie. 

Małe elektrownie składające się z kilku lub kilkunastu bloków o niewielkiej mocy to też mniejsze ryzyko blackoutu w przypadku tymczasowego wyłączenia jednego z modułów z eksploatacji, np. z powodu modernizacji.

Orlen zapewnia, że SMR, który ma zostać postawiony we Włocławku, spełnia te same restrykcyjne wymagania bezpieczeństwa jak duże elektrownie. Jednocześnie taki projekt zajmuje tylko 10 proc. powierzchni klasycznej elektrowni jądrowej. Cała instalacja z reaktorem w całości mieści się na terenie o wymiarach 260 x 332 m.

Mały reaktor modułowy umieszczany jest około 30 metrów pod ziemią w szczelnie zamkniętym zbiorniku z wodą w celu chłodzenia. Dzięki temu zabezpieczeniu nie potrzebuje dużej strefy bezpieczeństwa - wystarczy około 300 metrów.

Co więcej są znacznie mniej podatne na ataki terrorystyczne, konwencjonalne czy katastrofy naturalne.

Wyposażone są także w pasywne mechanizmy bezpieczeństwa. "Reaktor BWRX-300 przy jakichkolwiek problemach wyłączy się samoczynnie – po takim wyłączeniu może bezpiecznie trwać przez wiele dni bez interwencji człowieka" - wyjaśnia Orlen.

Zaletą SMR w stosunku do dużych reaktorów jest możliwość produkcji ciepła. - Duży reaktor produkuje tylko prąd. Mały reaktor, jeśli się go postawi w przy fabryce, która potrzebuje pary technologicznej, może produkować również ciepło. Może też dostarczać ciepło do sieci ciepłowniczej w Warszawie czy Krakowie - tłumaczył w 2023 roku w rozmowie z TVN24 BiS Rafał Zasuń z portalu WysokieNapięcie.

Jest kilka rodzajów reaktorów stosowanych w SMR-ach. Ten, który ma powstać w Polsce, jest oparty o projekt reaktora lekkowodnego ciśnieniowego. Wykorzystują one wiedzę i doświadczenie z istnienia i funkcjonowania reaktorów jądrowych, które napędzały okręty podwodne. 

Pierwszy reaktor BWRX-300 od koncernu GE Hitachi, czyli taki, który ma postawić Orlen we współpracy z Synthosem, ma zostać uruchomiony w Kanadzie w 2028 roku. Poza tym prace nad SMR-ami, w różnym stopniu zaangażowania, mają miejsce m.in. w Argentynie, Kanadzie, Korei Południowej, USA czy Estonii.

W czwartek szwedzki państwowy koncern energetyczny Vattenfall poinformował, że zainwestuje w małe modułowe reaktory jądrowe przy istniejącej tradycyjnej elektrowni atomowej Ringhals na zachodnim wybrzeżu Szwecji. Brane pod uwagę są reaktory BWRX-300 amerykańskiej firmy GE Vernova lub brytyjskiej spółki Rolls-Royce.

Obecnie tylko w Rosji (Czukotka) i Chinach działają tego typu pilotażowe obiekty.

Jak wskazuje Orlen "szacowany koszt produkcji 1 MWh energii elektrycznej będzie docelowo o około 30 proc. niższy niż w przypadku energii z gazu". Koszt produkcji 1 MWh przy SMR-ach to 114 euro. Dla porównania przy elektrowniach węglowych - 233 euro. 

Co więcej zastosowanie tej technologii zamiast elektrowni opartej na węgiel kamienny lub brunatny oznacza, że do atmosfery trafi od 0,3 do 2 mln ton dwutlenku węgla mniej w skali roku.

Duża cześć specjalistów zauważa, że budowa reaktorów SMR – choć może odegrać istotną rolę w procesie odchodzenia od węgla – to jednak nadal konieczne będą inwestycje z OZE czy wielkie elektrownie jądrowe.

Kolejnym, i najpoważniejszym, zastrzeżeniem jest obecny - wczesny - etap rozwoju technologii SMR, co oznacza m.in. brak doświadczeń operacyjnych.

Wydłuża się też czas i koszt obecnie realizowanych inwestycji. W praktyce chociaż koszty budowy SMR - jako mniejszego projektu - mogą być niższe, to jednak koszty w przeliczeniu na jednostkę zainstalowanej mocy mogą być wyższe niż w przypadku dużych reaktorów.