W kontekście zeroemisyjnych źródeł energii najczęściej mówi się o energii słonecznej oraz wiatrowej. Problem z tym że choć jest ona ekologiczna, to jej generowanie jest nieprzewidywalne. Ilość energii generowanej przez panele słoneczne zależy bezpośrednio od zachmurzenia i długości dnia w danym miejscu, ilość energii generowanej przez turbiny wiatrowe zależy od nasilenia wiatru. Gdy wiatru nie ma, prądu też nie będzie. Sieć energetyczna nie znosi takiej niestabilności i wymaga w swoim miksie stabilnych źródeł generujących energię cały czas. Dopóki zatem fizycy nie stworzą stabilnego i komercyjnego reaktora fuzyjnego, pozostają nam jedynie reaktory jądrowe.
Choć reaktory jądrowe znane są od dawna, to wciąż istnieje przestrzeń do ich udoskonalania i poprawy ich wydajności. Nad takimi wyzwaniami pracują między innymi specjaliści amerykańskiej firmy Southern Nuclear, którzy postanowili jako pierwsi w historii przetestować paliwo jądrowe wzbogacone powyżej 5 procent uranu-235. Takie rozwiązanie potencjalnie ma wiele korzyści, aczkolwiek jak dotąd paliwo jądrowe wykorzystywane w komercyjnych reaktorach jądrowych było wzbogacane do poziomu 3-5 procent.
Czytaj także: Chiny mają pierwszy taki reaktor na świecie. Niestraszna mu żadna temperatura
Teraz wszystko się zmieniło. Southern Nuclear umieściło cztery zestawy wysokowzbogaconego paliwa testowego w reaktorze Vogtle Unit 2 w Waynesboro w stanie Georgia. Warto tutaj podkreślić, że nie jest to samodzielna inicjatywa firmy, a raczej część większego programu realizowanego przez amerykański Departament Energii, w ramach którego celem naukowców jest zwiększenie bezpieczeństwa, ale także wydajności i opłacalności energii jądrowej.
Opisywane tutaj paliwo jądrowe zawiera do 6 procent wzbogaconego uranu-235. Wszystko wskazuje na to, że tak wysoki poziom wzbogacenia paliwa pozwala mu działać nie tylko przez dłuższy czas, ale także generować wyższą moc. Dzięki jego zastosowaniu, cykle operacyjne reaktorów mogą zostać wydłużone z typowych 18 miesięcy do 24.
Proces produkcji nowatorskiego paliwa obejmuje mieszanie sproszkowanego tlenku uranu z chromem i tlenkiem glinu. Takie dodatki sprawiają, że chrom nie pochłania neutronów już tak intensywnie, jak w dotychczas stosowanych paliwach, przez co nie ogranicza możliwości reaktora. Naukowcy przekonują, że nowe paliwo będzie generowało w całym okresie eksploatacji reaktora mniej odpadów jądrowych.
Czytaj także: Reaktory typu SMR boleśnie zweryfikowane. Jak wypada technologia, która ma zagościć w Polsce?
Należy tutaj jednak podkreślić, że na ostateczne wyniki testów musimy jeszcze poczekać. Paliwo będzie teraz przez 4,5 roku testowane przez Vogtle. Po zakończeniu tego okresu, naukowcy przeprowadzą dogłębną analizę kosztów, korzyści i bezpieczeństwa. Jeżeli wyniki będą zadowalające, rozpocznie się faza komercjalizacji paliwa i wprowadzania ich do kolejnych reaktorów jądrowych w całych Stanach Zjednoczonych.
Warto przyglądać się informacjom tego typu, bowiem to właśnie małe modułowe reaktory jądrowe, jakich budowę planuje się także w Polsce, nadają się najbardziej do stosowania takiego paliwa. Jego wprowadzenie do użytku może znacząco zwiększyć atrakcyjność energetyki jądrowej i doprowadzić do jej szerszej adopcji. No, chyba że do tego czasu uda się ujarzmić fuzję jądrową. Wtedy sytuacja będzie wyglądała nieco inaczej.