초소형 원자력 실험을 하는 대학들

한 엔지니어는 원자력이 “완전히 오해되고 활용도가 부족하다”고 말했습니다.

원자력에 대한 이미지가 수백 에이커의 땅을 차지하는 부지에 증기를 쏟아 붓는 거대한 원통형 콘크리트 냉각탑이라면 곧 대안이 생길 것입니다. 트럭으로 배달됨.

작지만 의미 있는 양의 전기(예를 들어 소규모 캠퍼스, 병원 또는 군사 단지를 운영하기에 충분한 양)가 차세대 초소형 원자로에서 펄스를 생성합니다. 이제 일부 대학에서 관심을 보이고 있습니다.

일리노이 대학 어바나-샴페인 캠퍼스의 원자력 공학 교수인 Caleb Brooks는 "우리가 보고 있는 것은 이러한 첨단 원자로 기술이 미국과 전 세계의 에너지 환경을 탈탄소화하는 진정한 미래를 가지고 있다는 것입니다."라고 말했습니다.

소형 원자로는 방사성 폐기물을 처리하는 방법과 안전을 보장하는 방법 등 대규모 원자력과 동일한 과제를 안고 있습니다. 지지자들은 이러한 문제는 관리할 수 있으며 위험보다 이점이 더 크다고 말합니다.

대학들은 건물에 전력을 공급하는 것뿐만 아니라 기후 변화를 유발하는 석탄 및 가스 연소 에너지를 대체하는 데 이 기술이 얼마나 멀리까지 갈 수 있는지 알아보는 데 관심이 있습니다. 일리노이 대학은 청정 에너지 미래의 일환으로 이 기술을 발전시키기를 희망한다고 Brooks는 말했습니다. 학교는 Ultra Safe Nuclear Corporation이 개발한 고온 가스 냉각 원자로에 대한 건설 허가를 신청하고 2028년 초까지 가동을 시작할 계획입니다. Brooks가 프로젝트 책임자입니다.

MIT의 원자력 과학 및 공학 교수인 Jacopo Buongiorno는 마이크로리액터가 공장에서 제작되고 현장에서 플러그 앤 플레이 방식으로 연결될 수 있기 때문에 "변형적"이 될 것이라고 말했습니다. Buongiorno는 청정 에너지 세계에서 원자력 에너지의 역할을 연구합니다.

"그것이 우리가 보고 싶은 것입니다. 원자력 에너지는 대규모 프로젝트가 아닌 제품으로서 수요가 있다는 것입니다."라고 그는 말했습니다.

Buongiorno와 원자력 에너지 연구소의 신규 원자로 수석 이사인 Marc Nichol은 학교의 관심이 추세의 시작이라고 봅니다.

작년에 Penn State University는 Westinghouse와 마이크로리액터 기술 협력을 위한 양해각서(MOU)를 체결했습니다. 이 회사의 첨단 원자로 프로그램 수석 부사장인 Mike Shaqqo는 대학이 "이 기술의 핵심 얼리 어답터 중 하나"가 될 것이라고 말했습니다.

Penn State는 철강 및 시멘트 제조업체와 같은 애팔래치아 산업이 이 기술을 사용할 수 있도록 이 기술을 입증하고 싶어한다고 원자력 공학과 책임자인 Jean Paul Allain 교수가 말했습니다. 이 두 산업은 더러운 연료를 태우고 배출량이 매우 높은 경향이 있습니다. 마이크로리액터를 사용하는 것은 대학이 천연가스를 덜 사용하고 장기적인 탄소 배출 목표를 달성하는 데 도움이 되는 여러 옵션 중 하나가 될 수 있다고 그는 말했습니다.

“나는 마이크로리액터가 판도를 바꿀 수 있고 에너지에 대해 생각하는 방식에 혁명을 일으킬 수 있다고 생각합니다.”라고 Allain은 말했습니다.

Allain의 경우 마이크로리액터는 많은 토지를 차지하지 않고도 많은 양의 전력을 제공함으로써 재생 에너지를 보완할 수 있습니다. 10메가와트 마이크로 반응기는 1에이커 미만의 공간에서 작동할 수 있는 반면, 풍차나 태양열 발전소는 10메가와트를 생산하려면 훨씬 더 많은 공간이 필요하다고 그는 덧붙였습니다. 목표는 10년 안에 Penn State에 하나를 두는 것입니다.

인디애나주 퍼듀 대학교(Purdue University)는 장기적인 에너지 수요를 충족시키기 위해 첨단 원자력 에너지를 사용할 수 있는 가능성에 대해 듀크 에너지(Duke Energy)와 협력하고 있습니다.

연구에 사용되는 원자로는 캠퍼스에서 새로운 것이 아닙니다. 약 24개 미국 대학에 이러한 프로그램이 있습니다. 하지만 이를 에너지원으로 사용하는 것은 새로운 일입니다.

일리노이 대학으로 돌아온 Brooks는 마이크로반응기가 증기를 만들기 위해 열을 발생시킬 것이라고 설명합니다. 전기를 만들기 위해 석탄과 가스를 태워 발생하는 과도한 열은 종종 낭비되지만 Brooks는 핵 마이크로리액터에서 증기를 생산하는 것이 장점이라고 생각합니다. 이는 캠퍼스 지역 난방 시스템을 통해 건물의 라디에이터에 증기를 전달하는 무탄소 방법이기 때문입니다. 중서부 및 북동부의 대규모 시설에 대한 일반적인 난방 방식입니다. 캠퍼스에는 수백 개의 건물이 있습니다.