X-energy pokračuje ve vývoji mobilního jaderného mikroreaktoru

Americké ministerstvo obrany udělilo smluvní zakázku společnosti X-energy v oblasti vývoje pokročilého inženýrského návrhu transportovatelného mikroreaktoru. Ten má být vhodný jak pro vojenské, tak i komerční účely.

Koncepce mikroreaktorů vzniká v souvislosti s projektem PELE. Druhý návrh doplní prototypový reaktor, který nyní staví společnost BWX Technologies (BWXT).

Projekt PELE spustilo americké ministerstvo obrany v roce 2019 s cílem navrhnout, postavit a demonstrovat prototyp mobilního jaderného reaktoru do 5 let. Iniciativa je vedená ministerstvem obrany, resp. jejím oddělením strategických schopností, které spolupracuje s americkým ministerstvem energetiky, státním jaderným dozorem (NRC), asociací amerických inženýrů a průmyslovými partnery.

Společnosti BWXT a X-energy byly vybrány v roce 2019 s cílem vyvinout prototypový jaderný reaktor. Zakázku o výstavbě reaktoru nakonec získala společnost BWXT v roce 2022.

Znovu oslovená společnost X-energy má navázat na již provedenou práci v projektu PELE. Pokračující financování zajistí vývoj a připravenost reaktoru pro získání licence od NRC. Licence by měla pokrývat jak komerční, tak i vojenské užití tohoto zařízení.

Stávající jednoletá smlouva s X-energy nevyústí v kompletní inženýrský návrh. Smlouva umožní analýzu možností koncepce, na kterou naváže fáze předběžného inženýrského návrhu a spuštění předlicenčního procesu u dozorného orgánu.

Projekt PELE cílí na vývoj transportovatelného reaktoru ve standardních dopravních kontejnerech. Zdroj BWXT

"Úřad pro strategické možnosti se specializuje na adaptaci komerčních reaktorů pro vojenské účely. Vývojem více návrhů mikroreaktorů bude úřad analyzovat nejen možnosti pro vojenské služby, ale také pomůže nastartovat skutečně konkurenční trh pro mikroreaktory," sdělil ředitel oddělení strategických schopností Jay Dryer.

Pokrok v prototypu

Prototypový reaktor společnosti BWXT je vysokoteplotním plynem chlazeným reaktorem s palivem ve formě TRISO částic a HALEU uranem. Stávající koncepce počítá s výkonem reaktoru v rozmezí od 1 do 5 MWe a možností jednoduché transportovatelnosti pomocí standardních dopravních prostředků. Prototyp reaktoru by měl být dokončen v roce 2024 a jeho provoz by měl začít v roce 2025.

Tento projekt je nyní v konečné fázi návrhu a čeká na obdržení finálního schválení od dozorného orgánu. NRC by toto rozhodnutí mělo vydat nejpozději na jaře 2024.

"Nyní objednáváme vybavení, vyrábíme jaderné palivo, zařizujeme kontejnmentovou nádobu a moderátorové bloky. Již dávno nejsme jen papírovým akademickým reaktorem, nyní se stáváme velice reálným zařízením."

Pokud licenční řízení půjde tak, jak společnost očekává, mohlo by dojít k montáži reaktoru v průběhu roku 2024. Na začátku roku 2025 odešle společnost reaktor do národních laboratoří Idaho. Tam do něj pracovníci laboratoří zavezou jaderné palivo. Následně jej odešlou do speciálního zařízení v poušti, kde proběhne jeho testování.

"Pokud půjde vše podle plánu, který máme nyní, budeme schopni uvést reaktor do provozu ještě před koncem kalendářního roku 2025," sdělil Jeff Waksman, programový ředitel oddělení strategických schopností.

Testovací provoz prototypového zařízení (které není komerčním reaktorem) bude dozorován spíše americkým ministerstvem energetiky, než jaderným dozorným orgánem.

USA a mikroreaktory

Americké ministerstvo obrany spotřebuje ročně přibližně 30 TWh elektřiny a více než 10 milionů galonů (zhruba 38 milionů litrů) paliva denně. Tato organizace se tak stává největším spotřebitelem ve Spojených státech. V zákoně o národní obraně z roku 2019 nařídil americký kongres ministerstvu provozovat alespoň jeden jaderný reaktor do deseti let. Tento reaktor má zajistit energetické potřeby a odolnost infrastruktury.

Další projekt posilující zajištění dodávek energie a národní bezpečnost cílí na americké vzdušné síly. Ministerstvo vzdušných sil v partnerství s agenturou pro ochranu obyvatelstva vybralo společnost Oklo pro návrh, výstavbu a provoz mikroreaktoru, který by dodával elektřinu a páru na Aljašské základně Eielson Air Force. O provoz mikro modulárních reaktorů na této základně mají zájem také společnosti Westinghouse a Ultra Safe Nuclear Corporation.