Haluatko tuoda itsesi esille tällä sivustolla? Ota yhteyttä ylläpitoon!

Ydinvoima

Ydinvoimalan voi tulevaisuudessa koota valmiista moduuleista

Olkiluoto kolmonen on surullinen esimerkki nykyisestä tavasta rakentaa ydinvoimaloista jättimäisiä kolosseja, joissa pienikin ongelma voi aiheuttaa pitkäkestoisen viivästymisen. Tulevaisuudessa ydinvoimalat ovat pienempiä, sarjatuotannolla valmistettavia ja moduulirakenteisia, minkä ansiosta ne voidaan tehtaalla koota rekkoihin mahtuviksi moduuleiksi, jotka yhdistetään toisiinsa paikan päällä.

VTT tutkii moduuleista koottavia ydinvoimaloita

VTT:llä tutkitaan moduuleista koottavia pienreaktoreita, jotka voivat mullistaa koko ydinvoima-alan. Ydinvoimalat rakennettaisiin tehtaissa sarjatuotantona, minkä ansiosta tuotantokustannukset pienenisivät ja voimaloiden hinnat tippuisivat. Nykyään ydinvoimalat rakennetaan yksittäiskappaleina, joita varten jokainen osa on suunniteltava ja valmistettava erikseen. Ero on helppo käsittää, jos verrataan vaikkapa henkilöautojen valmistamista sarjatuotantona niiden rakentamiseen yksitellen, käsityönä.

Suurille ydinvoimaloille tulee hintaa 8-10 miljardia euroa. Olkiluoto kolmosen piti alun perin maksaa 3,2 miljardia euroa, sitten 5,5, mutta tämän hetken arvioiden mukaan siitä tulee kustannuksia jopa 10 miljardia euroa. Siitä tulee maailman toiseksi kallein rakennus. Kallein on Abraj al-Bait -hotellikompleksi Mekassa, Saudi-Arabiassa.

Pieniä voimaloita sarjatuotantona

Pienen, moduulirakenteisen ydinvoimalan hinta olisi VTT:n arvioiden mukaan kymmenesosa suuren voimalan kustannuksista. Tehokin olisi tietysti pienempi. Modulaarisia ydinvoimaloita voitaisiin rakentaa teholuokassa 10-300 megawattia (MW). Nykyiset Loviisan voimalat ovat 500 megawatin laitoksia, Olkiluoto 1 ja 2 noin 900 megawatin ja Olkiluoto 3:sta tulee 1300 megawatin voimala.

Pienten ydinvoimaloiden avulla energiantuotantoa voitaisiin hajauttaa: yhden ison sijasta olisi monta pientä. Pienille ydinvoimaloille olisi helpompaa löytää rahoitusta, ja esimerkiksi kehittyvissä maissa voitaisiin tilata voimalatehtaasta yksi voimala kerrallaan sitä mukaa, kun saadaan rahat kasaan.

Pienydinvoimaloilla voitaisiin myös tuottaa prosessilämpöä tehtaisiin, joissa nykyään poltetaan hirveät määrät hiiltä. Esimerkiksi sementtitehtaiden uunit ja osa rautasulatoista kuumennetaan edelleen kivihiilellä, mikä aiheuttaa huomattavat hiilidioksidipäästöt ilmakehään. Ydinvoimala ei tuota ilmastolle haitallisia päästöjä lainkaan. Säteilevää ydinjätettä kylläkin.

Turvallinen torium voi korvata uraanin

Pienydinvoimalat olisivat toimintaperiaatteeltaan samanlaisia fissiovoimaloita kuin nykyiset suuret ydinvoimalat. Kaikki nykyaikaiset fissiovoimalat hajottavat uraaniatomien ytimiä prosessissa, jonka lopputuloksena syntyy esimerkiksi bariumia ja kryptonia. Uraani siis muuttuu toisiksi alkuaineiksi. Haittapuolena on, että syntyvä jäte on erittäin radioaktiivista, ja radioaktiivisuus säilyy satojen tuhansien vuosien ajan. Siksi ydinjäte on loppusijoitettava syvälle kallion sisään.

Uraanille on myös vaihtoehto, jota ei ole vielä riittävästi tutkittu, torium. Sitä esiintyy maapallolla paljon enemmän kuin uraania. Nykyisten arvioiden mukaan toriumia riittäisi tuhansiksi vuosiksi, kun taas uraani käy vähiin jo sadan vuoden päästä. Toriumvoimaloiden etuna on, että voimala voidaan sammuttaa katkaisijasta kääntämällä, eikä ketjureaktio voi muuttua hallitsemattomaksi. Toriumvoimalan ydin ei siis voi räjähtää. Toriumvoimaloiden jätteet säteilevät vähemmän kuin uraanivoimaloioden ja vain 350-500 vuotta, joten jäteongelma olisi huomattavasti lievempi. Lisäksi toriumvoimaloissa voidaan hävittää uraanivoimaloiden jätteitä.

Sotilaalliset tarkoitukset määräsivät, millaisia ydinvoimaloista tuli

Toriumvoimalat ovat olleet kokeiluasteella jo 1960-luvulta lähtien. Suurvallat eivät ole olleet innokkaita sijoittamaan toriumvoimaloiden kehittämiseen, koska niillä ei voida tuottaa ydinaseissa tarvittavia materiaaleja, toisin kuin uraanivoimaloilla. Alkujaan uraanivoimaloiden prosessi kehitettiin juuri sotilaskäyttöön, sukellusveneitä varten. Moduulirakenteisissa toriumvoimaloissa voi kuitenkin olla ydinvoiman ja yleensä energiantuotannon tulevaisuus.