대담한 신형 원자로 설계로 안전하고 깨끗한 전기를 약속합니다.

대담한 새로운 원자로 설계는 안전하고 깨끗한 전기를 약속합니다.

모든 것이 계획대로 진행된다면 2021년 어느 시점에 토공 장비가 아이다호 동부의 지저분하고 바람이 많이 부는 장소에 도착하여 큰 구덩이를 굴착하기 시작할 것입니다. 문제의 산쑥밭은 낙관적으로 명명된 아이다호주 원자 도시(Atomic City)에서 멀지 않은 곳에 위치해 있습니다. 오늘은 마을이 별로 볼 것이 없습니다. 30명 미만의 주민이 남아 있으며 지역사회의 단일 주유소에서는 더 이상 휘발유를 판매하지 않습니다. 하지만 그 당시 Atomic City는 번성하는 작은 신흥 도시였습니다. 1950년대와 1960년대에 걸쳐 주변 사막은 정부가 지원하는 핵 연구 프로젝트로 떠들썩했습니다. 민간 전력망에 전기를 공급하는 최초의 원자로와 마찬가지로 핵잠수함에 전력을 공급하는 원자로도 이곳에서 개발되었습니다.

그 붐은 사라졌고 대부분의 원자로는 조용해졌습니다. 그럼에도 불구하고 현재 에너지부 감독 하에 있는 아이다호 국립 연구소는 최첨단 설계 작업을 계속하고 있습니다. 수년에 걸쳐 INL 프로젝트에는 상상할 수 없을 정도로 높은 온도에서 작동하고 물 대신 헬륨 가스, 액체 염 또는 용융 금속으로 냉각되는 이국적인 원자로가 포함되었습니다. 연구소가 존재하는 동안 연구원들은 이와 같은 획기적인 발전이 미국의 원자력 발전에 혁명을 일으킬 것이라고 기대했습니다. 새로운 원자로 설계는 원자력 발전소가 매우 안전하여 도시 바로 옆에 건설될 수 있고, 효율성이 뛰어나 거의 무제한의 청정 전기로 우리 경제에 전력을 공급할 수 있음을 의미합니다.

그 핵 혁명은 느리게 다가오고 있습니다. 원자력은 여전히 ​​이 나라 전력의 거의 20%를 공급하고 있지만, 오늘날 가동 중인 대부분의 원자로는 1970년대 산업 표준이 된 보수적인 수냉식 설계를 사용합니다. (실제로 많은 곳이 1970년대에 건설되었습니다.) 이 나라의 원자력 인프라는 견고하고 안정적이지만 최첨단 수준은 아닙니다. 그리고 수압파쇄로 인해 천연가스 가격이 낮아지고 풍력 및 태양열 시설에 대한 막대한 보조금이 원자력 발전소가 고객에게 부과할 수 있는 요금을 낮추기 때문에 항상 경제적으로 경쟁력이 있는 것은 아닙니다. 이러한 경제 환경에서 일부 기존 원자력 시설이 폐쇄되고 신규 발전소 건설이 거의 중단되는 것은 놀라운 일이 아닙니다.

앞으로 1년쯤 뒤에 아이다호 사막에 도착할 것으로 예상되는 작업반들은 새로운 시도를 하게 될 것이다. 그들은 원자력 발전소를 생각할 때 우리 대부분이 상상하는 커다란 돔형 격납 용기를 건설하지 않을 것입니다. 대신 그들은 먼저 콘크리트로 늘어선 긴 참호를 파게 됩니다. 매우 크고 깊은 수영장을 상상해 보십시오. 그러면 파인트 크기의 원자로 부품을 실은 트럭이 도착할 것입니다. 전통적인 원자력 발전소 건설에서는 승무원이 현장에서 원자로를 건설하는데, 이는 수년이 걸릴 수 있는 힘든 과정입니다. 하지만 이 원자로는 버지니아 공장에서 거의 완전히 조립된 상태로 아이다호에 도착할 것입니다. 작업자는 단순히 주요 구성 요소를 연결합니다. 완성된 원자로는 너비가 약 15피트, 높이가 75피트인 강철 격납 용기 내부에 수직으로 세워질 것입니다. 그것은 첨단 기술의 농장 사일로처럼 보일 것입니다.

이러한 종류의 소형 공장 건설 원자로는 소형 모듈형 원자로(SMR)로 알려져 있습니다. 아이다호 프로젝트를 위해 계획된 설계는 오레곤 주립 대학의 원자력 공학 교수였던 호세 레예스(Jose Reyes)의 아이디어입니다. Reyes는 SMR을 실행 가능한 비즈니스로 만드는 데 전념하는 회사인 NuScale을 시작하기 위해 2007년 학계를 떠났습니다. 다양한 유형의 소형 차세대 원자로 건설을 시도하는 수십 개의 미국 신생 기업 중 하나이지만 원자력 규제위원회의 비잔틴 라이센스 프로세스를 탐색하는 측면에서 선두를 달리고 있습니다. Reyes는 "우리는 인증을 받은 최초의 SMR이 되기 위한 과정을 밟고 있습니다"라고 말했습니다.

이 유형의 단일 SMR만으로도 60메가와트의 전력을 생산할 수 있습니다. 이는 약 40,000가구에 전력을 공급하기에 충분하며 오늘날의 대형 원자로가 생산하는 1,000메가와트의 작은 부분입니다. 그러나 NuScale의 SMR은 단독으로 작동하도록 설계되지 않았습니다. 프로젝트가 완료되면 이들 모듈 중 12개가 콘크리트 트렌치에 나란히 세워질 것이며 안전 예방 조치로 물이 넘칠 것입니다. 후원자들은 아이다호 발전소가 전력망에 연결되면(후원자들은 2026년쯤) 원자력 발전의 새로운 시대가 시작될 수 있기를 바라고 있습니다. 지지자들은 전력이 필요한 곳 ​​근처에 신속하게 건설하고 필요에 따라 확장할 수 있는 작고 저렴한 발전소를 구상합니다.