Bezpieczny i modułowy reaktor jądrowy HTGR-POLA może powstać w Polsce

Pierwsza polska elektrownia jądrowa ma powstać w 2035 roku w Choczewie. Jednak znacznie wcześniej może ruszyć projekt polskiego reaktora HTGR-POLA. Nad jego stworzeniem pracuje doktorant Politechniki Lubelskiej, mgr inż. Grzegorz Mrugała, członek zespołu projektowego Narodowego Centrum Badań Jądrowych. Celem projektu jest opracowanie reaktora, który będzie na tyle bezpieczny, że może działać w pobliżu zabudowań miejskich. Modułowa budowa umożliwi produkcję i transport reaktora w całości.

Od elektrowni w Finlandii do innowacyjnego reaktora

Grzegorz Mrugała rozpoczął pracę w energetyce jądrowej przypadkiem. Po studiach trafił na kontrakt przy budowie elektrowni w Finlandii, gdzie pracował jako koordynator ds. dokumentacji zamiennej. Zdobyte doświadczenie pozwoliło mu zostać specjalistą ds. probabilistycznych analiz bezpieczeństwa w Narodowym Centrum Badań Jądrowych i dołączyć do zespołu pracującego nad reaktorem HTGR-POLA.

Nowatorskie technologie zwiększające bezpieczeństwo

Obecnie w elektrowniach jądrowych dominują reaktory wodne, które wykorzystują uran jako paliwo i wymagają stałego chłodzenia. Projekt HTGR-POLA wprowadza alternatywne rozwiązania: chłodzenie gazowe (helem) oraz paliwo w postaci niewielkich, izolowanych kulek zatopionych w grafitowych blokach zamiast tradycyjnych prętów. Dzięki temu reaktor samoczynnie wygasza się przy temperaturze 1100°C, eliminując ryzyko stopienia rdzenia.

Reaktor jądrowy przystosowany do działania w różnych lokalizacjach

HTGR-POLA jest znacznie bezpieczniejszy od klasycznych reaktorów wodnych. Nie wymaga wyznaczania strefy ograniczonego użytkowania wokół elektrowni, co oznacza, że może być budowany także w gęsto zaludnionych obszarach. Analizy wykazały, że obszar oddziaływania reaktora kończy się na jego ogrodzeniu.

Kompaktowy rozmiar i możliwość eksportu

Reaktor wyróżnia się niewielkimi rozmiarami. Główne elementy konstrukcji mają maksymalnie 7 metrów średnicy, co pozwala na ich łatwy transport. Dzięki temu HTGR-POLA może być produkowany w Polsce i eksportowany jako gotowy produkt.

Zastosowania w przemyśle i energetyce

HTGR-POLA może generować energię elektryczną, ale jego największą zaletą jest zdolność do produkcji pary o temperaturze 565°C. Jest to istotne dla przemysłu paliwowego, chemicznego, farmaceutycznego, hutniczego oraz cementowego. Reaktor może także służyć do produkcji wodoru i odsalania wody morskiej bez konieczności używania paliw kopalnych.

Regulacja mocy i elastyczność energetyczna

Standardowe reaktory jądrowe działają z niemal stałą mocą, a zakres regulacji wynosi 20-30%. HTGR-POLA pozwala na płynne sterowanie mocą od 25 do 100%, co umożliwia dostosowanie produkcji energii do zapotrzebowania oraz wykorzystanie nadwyżek na potrzeby przemysłowe i ciepłownicze.

Zaawansowany stan prac nad projektem

HTGR-POLA osiągnął wysoki poziom gotowości technologicznej. Projekt podstawowy oraz wstępny raport bezpieczeństwa są niemal ukończone, co otwiera drogę do licencjonowania i dalszych prac projektowych. Polska posiada 50% praw do projektu, który rozwijany jest we współpracy z Japońską Agencją Energii Atomowej.

Możliwa budowa reaktora w Polsce w ciągu 5 lat

Nie wybrano jeszcze lokalizacji dla demonstracyjnego obiektu HTGR-POLA, jednak wiadomo, że powstanie on w Polsce. Jeśli zapadnie decyzja polityczna, budowa może rozpocząć się w ciągu pięciu lat.

Lubelski doktorant nagrodzony za prace nad HTGR-POLA

Mgr inż. Grzegorz Mrugała zdobył drugie miejsce w Ogólnopolskim Konkursie Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego za projekt dotyczący niezawodności systemów kluczowych dla bezpieczeństwa wysokotemperaturowych reaktorów jądrowych. Jego doktorat realizowany jest we współpracy z NCBJ w Świerku, a promotorem pomocniczym jest dr inż. Karol Kowal, absolwent Politechniki Lubelskiej.

Prof. Elżbieta Jartych z Katedry Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Lubelskiej podkreśla, że wysokotemperaturowe reaktory HTGR mogą stać się przyszłością energetyki jądrowej, oferując bezpieczne i ekologiczne rozwiązania dla przemysłu.