A nukleáris ipar jelentős átalakulás előtt áll a Sheffield Forgemasters, egy brit székhelyű vállalat áttörésének köszönhetően – számol be róla a New Atlas. A cég ugyanis kevesebb mint egy nap alatt sikeresen hegesztett egy teljes méretű atomreaktor tartályt, ami korábban egy évet vett igénybe. Mindez egy új korszakot jelent a kis moduláris reaktorok (SMR) építésében, és egyben jelentősen felgyorsíthatja ezen atomenergia-technológia alkalmazását.

Az SMR-ek radikális fordulatot jelentenek a hagyományos atomerőművekhez képest. Ezeket a reaktorokat “futószalagon” történő gyártásra tervezték, szabványos kialakítással, amely lehetővé teszi a tömegtermelést. Az SMR-ek szükség szerint telepíthetők a helyi igények kielégítésére, így elkerülvén a hagyományos reaktorok nagy és drága infrastruktúra-éhségét. Az SMR ígérete így papíron jól mutat: hozzáférhetőbb és az adott környezethez illeszthető nukleáris energiát kínál.

Ugyanakkor kár elhallgatni, hogy a technológia benyelt néhány komolyabb pofont is a kezdeti hurrá-optimista időszak után, és ezek közül is kiemelkedik, hogy tavaly a NuScale Power leállította a saját SMR-projektjét, amit egy utahi energia-vállalattal közösen vitt – erről lentebb írtunk:

Az USA-ban kudarcnak tűnik, Románia lehet a kicsi, moduláris atomreaktor jövője A NuScale kisméretű, moduláris reaktor-projektjét lelőtték az USA-ban, mivel elszaladtak a költségek és több város is kihátrált mögüle. Ha a vállalat elképzelésének van valamilyen jövője, az Kelet-Európában valósulhat meg.

Hozzá kell tenni azt is, hogy a NuScale az USA helyett most épp a mi régiónkra, Kelet-Európára fókuszál – Romániával már meg is erősítették az együttműködési szándékot.

Közben pedig sorjáznak egyéb pozitív hírek is, amelyek alapján egyelőre még korai legyinteni erre az ígéretes, ámbár vitatott energiatermelési módra. A mostani bejelentés pedig azért fontos, mert ahogy azt a New Atlas cikke írja, a reaktorépítéssel kapcsolatos egyik legkomolyabb kihívás épp a reaktortartályok hegesztése volt, mivel ezek tartalmazzák a reaktormagot és szigetelik azt el a külső környezettől. A hagyományos hegesztési módszerek pedig roppant időigényesek, és több mint egy évet vesznek igénybe.

A Sheffield Forgemasters azonban lokális elektronsugaras hegesztési (LEBW) technológiát alkalmazott, hogy drámaian lerövidítse ezt a folyamatot – ami sikerült is, mivel a művelet így kevesebb, mint 24 órába került csak.

Az LEBW, vagyis a helyi elektron-sugaras hegesztés, egy forradalmian új módszer fémek összehegesztésére. Ez az eljárás egy nagy teljesítményű elektronágyú segítségével működik, amely egy lokális vákuumban magas energiasűrűségű elektronnyalábot bocsát ki. Ennek hatására a fémek olvadáspontja eléri a kívánt hőmérsékletet, így az anyagok összeolvadnak és egyetlen darabbá fúzionálnak. Az LEBW módszer jelentős előnyei közé tartozik a rendkívül magas hatékonyság, mély behatolás, és a nagy mélység-szélesség arányú hegesztés. Ezáltal lehetővé válik, hogy vastag falú szerkezeteket is gyorsan és hatékonyan lehessen hegeszteni, minimális hiba mellett.

A fenti módszerrel a vállalat kivételesen vastag falú, három méter átmérőjű reaktortartályt állított elő, hiba nélkül, és ráadásul alacsonyabb költségek mellett. A hegesztési technika innovatív módszereket is magában foglal a hegesztések megkezdéséhez és befejezéséhez, növelve annak a hatékonyságát.

Mindez azért is jött jól, mert az Egyesült Királyság kormánya most egyfajta nukleáris reneszánszt tervez új erőművekkel, köztük 15 Rolls-Royce SMR-rel. Mint azt Michael Blackmore, a projekt vezető mérnöke elmondta:

“Ennek a technológiának a jelentősége a nukleáris iparban óriási, és valószínűleg kiveszi az egyenletből a magas költségű hegesztési eljárásokat. Ez nemcsak csökkenti a hegesztési ellenőrzések szükségességét, mert a hegesztési kötés az alapanyagot utánozza, hanem drámai módon felgyorsíthatja az SMR reaktorok elterjedését az Egyesült Királyságban és azon kívül is.”

(Kép: Sheffield Forgemasters)