Un reattore nucleare è diretto al cuore della tua città?

Non è raro che le centrali nucleari siano situate relativamente vicino a grandi aree metropolitane (entro 50 miglia, per esempio), dopotutto è lì che si trovano i carichi maggiori, ma i reattori sono raramente posizionati vicino al centro delle grandi città. Ciò è dovuto principalmente ai rischi associati a una fusione, o anche a un lieve rilascio di contaminazione radioattiva, che potrebbe costringere l’evacuazione delle persone entro una certa distanza dagli impianti. È qualcosa che i pianificatori dovevano considerare quando i reattori furono originariamente posizionati.

Tuttavia, una nuova iniziativa nota come Nuclear in District Energy Applications (NuIDEA), sviluppata da EPRI e da un gruppo di oltre 20 altre organizzazioni, potrebbe portare i reattori nucleari ad avvicinarsi al centro. Sebbene ciò possa sollevare preoccupazione tra alcune persone diffidenti nei confronti dell’energia nucleare, gli ideatori del piano vedono una grande opportunità per decarbonizzare i sistemi energetici urbani utilizzando questa risorsa energetica priva di carbonio.

“C’è un grande interesse per le fonti energetiche decarbonizzate altamente affidabili e resilienti. L’EPRI vede l’energia nucleare come una delle tante opzioni per contribuire a soddisfare tale esigenza”, ha dichiarato a POWER Jeremy Shook, principale project manager, Nuclear Innovation, presso EPRI. “Nelle nostre discussioni con gli operatori dei sistemi energetici distrettuali, sono molto interessati a comprendere le sfide uniche di questa tecnologia e come superarle. L’EPRI sta contribuendo a sostenere questo obiettivo con l’iniziativa NuIDEA”.

Nel “Piano d’azione NuIDEA”, recentemente pubblicato dall’EPRI, gli autori spiegano che i sistemi energetici distrettuali collegano più utenti di energia di riscaldamento e raffreddamento a fonti energetiche centrali. “Questi impianti utilizzano apparecchiature come caldaie e refrigeratori per produrre vapore, acqua calda e acqua refrigerata. Oltre all’energia termica, gli impianti di teleenergia possono cogenerare elettricità utilizzando apparecchiature come turbine a combustione abbinate a generatori di vapore a recupero di calore”, afferma.

Tradizionalmente, i sistemi energetici distrettuali utilizzano combustibili fossili o elettricità proveniente dalla rete come fonte energetica. L’uso dei combustibili fossili è iniziato con il carbone come combustibile primario, che è stato in gran parte sostituito dal gas naturale. L'olio combustibile viene spesso utilizzato come combustibile di riserva in applicazioni critiche.

Il piano d’azione NuIDEA delinea come l’energia nucleare potrebbe essere una valida opzione per alimentare sistemi di riscaldamento e raffreddamento distrettuali altamente efficienti. L’uso dell’energia nucleare potrebbe aiutare i proprietari di edifici a ridurre la loro impronta di carbonio e aiutare i paesi a raggiungere gli obiettivi di energia pulita a livello economico.

Esistono attuali applicazioni per l’utilizzo del calore di scarto dei grandi impianti nucleari per fornire riscaldamento distrettuale alle città in Europa e Asia. Tuttavia, a causa dell’ampio fabbisogno di terreno per gli impianti tradizionali, l’EPRI vede un’applicazione limitata per queste tecnologie per l’energia distrettuale. I microreattori offrono una maggiore flessibilità nel posizionamento e quindi possono servire una porzione maggiore del mercato. I microreattori sono una classe di reattori che producono meno di 50 MW di energia (spesso meno di 10 MW) e che possono essere adattati per occupare meno di un acro di terreno.

“Avere i microreattori come opzione come fonte di energia offre agli utenti dell’energia distrettuale la capacità di soddisfare le loro esigenze con una fonte di energia stabile e priva di emissioni di carbonio”, ha affermato Neil Wilmshurst, vicepresidente senior di Energy System Resources dell’EPRI e direttore nucleare. una dichiarazione rilasciata a POWER. “Lavorando con i nostri collaboratori nei settori dell’energia, del mondo accademico e dell’ingegneria, speriamo di fornire agli edifici un ulteriore strumento nella cassetta degli attrezzi per la decarbonizzazione”.

Tra gli altri partecipanti all'iniziativa ci sono gli specialisti di Burns & McDonnell; Centrio; Energia della costellazione; Duca Energia; Associazione internazionale per l'energia distrettuale; Istituto di Tecnologia del Massachussetts; Distretto energetico pubblico del Nebraska; Università statale della Carolina del Nord; Agenzia per l'energia nucleare; Istituto per l'energia nucleare; Assicurazione elettrica nucleare limitata; Sargent e Lundy; Compagnia del Sud; Università dell'Illinois, Urbana-Champaign; e Università del Wisconsin, Madison. I gruppi hanno lavorato insieme nell’ultimo anno per sviluppare il piano d’azione, che definisce il lavoro necessario per realizzare la missione di NuIDEA, ovvero “Abilitare l’energia nucleare come opzione per il mercato energetico distrettuale entro il 2026”.