초소형 원자로가 전력 생산의 미래일까?

 

새롭고, 아주 작은 원자로는 사람들이 재생 가능한 에너지의 복잡한 형태에 대해 생각하는 방식을 바꾸고 있습니다.

그러한 원자로는 원자력 발전소에서 생산되는 전기의 100분의 1을 생산합니다. 그것들은 트럭으로 옮길 수 있을 정도로 작습니다.

하지만, 아주 작은 원자로는 작은 대학, 병원 또는 군사 기지를 운영하기에 충분한 전기를 생산할 수 있습니다. 몇몇 대학들은 관심을 가지고 있습니다.

"우리가 보는 것은 이러한 발전된 원자로 기술이 미국과 전 세계의 에너지 경관을 탈탄소화하는 진정한 미래를 가지고 있다는 것입니다."라고 Caleb Brooks가 말했습니다. 그는 일리노이 대학교 어바나-샴페인의 원자력 공학 교수입니다.

작은 원자로들은 큰 원자로들과 같은 문제들을 가지고 있습니다. 이러한 문제에는 방사성 폐기물을 처리하는 방법과 안전한지 확인하는 방법이 포함됩니다. 지지자들은 그러한 문제들이 해결될 수 있으며 그 이익이 위험을 능가한다고 말합니다.

일부 대학들은 석탄과 가스 에너지를 대체할 수 있기 때문에 이 기술에 관심이 있습니다. 그들은 그러한 형태의 에너지가 기후 변화를 일으킨다고 말합니다.

일리노이 대학은 청정 에너지 미래의 일부로서 이 기술을 개발하는 것을 목표로 하고 있다고 브룩스는 말했습니다. 그 학교는 울트라 세이프 원자력 공사가 개발한 고온의 가스 냉각 원자로를 건설하기 위해 정부에 허가를 요청할 계획입니다. 그 학교는 2028년 초까지 운영을 시작하는 것을 목표로 하고 있습니다. 브룩스가 프로젝트를 주도합니다.

Jacopo Buongiorno는 매사추세츠 공과대학의 핵 과학 및 공학 교수입니다. 그는 마이크로 원자로라고 불리는 이 작은 원자로들이 전력이 공급되는 방식을 바꿀 것이기 때문에 "변혁적"일 것이라고 말했습니다. 그는 그것들이 공장에 지어질 수 있고 지역 전력 시스템에 쉽게 연결될 수 있다고 말했습니다.

"그것이 우리가 보고 싶은 것입니다. 원자력은 거대한 프로젝트가 아니라 하나의 제품으로서 요구됩니다."라고 그는 말했습니다.

마크 니콜은 워싱턴 D.C.에 있는 원자력 연구소의 새 원자로 이사입니다. 그와 부옹기노는 대학들의 관심을 새로운 운동의 시작으로 생각하지 않습니다.

작년에, 펜실베니아 주립 대학은 Westinghouse와 마이크로 원자로 기술에 대해 협력하기 위해 문서에 서명했습니다. 이 회사의 고급 원자로 프로그램 최고 부사장인 마이크 샤코는 대학들이 "이 기술을 위한 우리의 주요 얼리어답터 중 하나"가 될 것이라고 말했습니다

장 폴 알랭 교수는 펜 주의 원자력 공학 부서장입니다. 그는 대학이 철강과 시멘트 제조업체와 같은 산업체들이 그것을 사용할 수 있도록 그 기술을 증명하기를 원한다고 말했습니다. 이 두 산업은 보통 석유나 가스를 태우며 많은 탄소 가스를 방출하거나 배출합니다. 마이크로 원자로를 사용하는 것은 또한 대학이 장기적인 탄소 배출 목표에 도달하기 위해 천연 가스를 덜 사용하도록 돕는 몇 가지 방법 중 하나가 될 수 있다고 그는 말했습니다.

약 20개의 미국 대학들이 연구를 위한 원자로를 가지고 있습니다. 하지만 에너지를 위해 그것들을 사용하는 것은 새로운 것입니다.

일리노이 대학의 브룩스는 전기를 만들기 위해 석탄과 가스를 태우는 여분의 열은 종종 낭비된다고 말했습니다. 그러나 핵 마이크로 원자로에서 증기를 생산하는 것은 중서부와 북동부의 대형 건물에 열을 공급하는 탄소가 없는 방법입니다. 대학은 보통 수백 개의 건물을 가지고 있습니다.

저비용의 마이크로 원자로

워싱턴 D.C.에 본사를 둔 라스트 에너지는 텍사스 브룩셔에 초소형 원자로를 건설했습니다. 그 회사는 그것을 분해해서 오스틴으로 옮겨서 사우스 바이 사우스웨스트 컨퍼런스와 3월에 열리는 축제에 참가할 예정입니다.

라스트 에너지의 설립자인 브렛 쿠겔마스는 영국, 폴란드, 루마니아 관계자들과 협력하고 있다고 말했습니다. 그는 2025년까지 유럽에서 첫 원자로를 가동하는 것을 목표로 하고 있습니다. 그는 기후 위기가 시급하기 때문에 탄소 없는 에너지가 곧 필요하다고 말했습니다.

그는 "대규모 건설 프로젝트가 아닌 소규모 제조 제품이어야 합니다."라고 말했습니다.

전통적인 원자력 발전소는 수십억 달러가 듭니다. 예를 들어, 조지아에 있는 한 공장의 두 개의 추가 원자로는 300억 달러 이상이 들 것입니다.

필요한 모든 작업을 포함하여 라스트 에너지의 마이크로 원자로의 총 비용은 1억 달러 미만이라고 회사는 말했습니다.

Westinghouse는 70년 이상 원자력 산업의 주요 제조업체였습니다. 그 회사는 eVinci라고 불리는 자체 마이크로 원자로를 개발하고 있습니다. 그 회사는 2027년까지 그 기술을 준비할 계획입니다. 또한, 미국 국방부는 아이다호 국립 연구소에서 마이크로 원자로 프로젝트를 진행하고 있습니다.

앞으로 발생할 수 있는 문제

그러나 모든 사람이 마이크로 원자로를 지원하는 것은 아니다.

에드윈 라이먼은 비영리 단체인 걱정하는 과학자 연합의 원자력 안전 책임자입니다. 그는 이 운동을 "완전히 정당하지 않다"고 불렀습니다

라이먼은 마이크로 원자로가 일반 원자로보다 각 전기 단위당 훨씬 더 많은 우라늄을 채굴하고 농축해야 할 것이라고 말했습니다. 그는 연료비가 훨씬 더 많이 들 것이고, 마이크로 원자로는 대형 원자로보다 더 많은 우라늄 폐기물을 생산할 것이라고 말했습니다.