Naujoje NRC ataskaitoje pateikiamos branduolinės sintezės reguliavimo galimybės

Trečiadienį Branduolinės reguliavimo komisijos (NRC) darbuotojai paskelbė ilgai lauktą pranešimą baltas popierius pavadinimu „Subsidijos energijos sistemų licencijavimas ir reguliavimas“. Straipsnyje Komisijos nariams pateikiamos įvairios galimybės reguliuoti sintezės energijos įrenginius. Sukurti aiškią teisinę sistemą, kuri atitiktų pramonę, bus labai svarbu, kad naujai besiformuojanti Amerikos branduolių sintezės pramonė klestėtų ateinančiais metais. Baltosios knygos išleidimas yra svarbus ankstyvas šio proceso žingsnis.

2019 kongresas praėjo Branduolinės energijos inovacijų ir modernizavimo įstatymas, kuriuo NRC nurodoma parengti taisykles, nustatančias naujų licencijų paraiškų pažangiems branduoliniams reaktoriams sistemą. Viską šiek tiek apsunkina tai, kad įstatyme pateiktas „pažangaus branduolinio reaktoriaus“ apibrėžimas apima ir dalijimosi, ir sintezės technologijas. Atsižvelgiant į labai skirtingus rizikos profilius, susijusius su šiomis dviem technologijomis, reguliuoti jas kartu pagal tą pačią sistemą gali nebūti prasmės.

Skirtumai tarp dalijimosi ir sintezės yra daugybė: branduolių sintezė apima atomų branduolių susiliejimą, o dalijimasis apima atomų padalijimą. Visos šiandien visame pasaulyje veikiančios komercinės atominės elektrinės yra dalijimosi jėgainės, o sintezė dar nėra komerciškai perspektyvi ar patikrinta technologija. Skirtingai nuo dalijimosi, sintezei nereikia skiliųjų medžiagų, tokių kaip plutonis ar uranas-233 arba -235, kurios gali būti naudojamos branduoliniams ginklams gaminti. Lydymosi scenarijus taip pat neįmanomas sintezės gamykloje. Jei nutrūksta elektros tiekimas, reakcija tiesiog sustoja, o dalijimosi gamykloje ji gali išsilaikyti savaime, o tai gali sukelti katastrofą.

Susirūpinimas dėl branduolių sintezės energijos dažniausiai yra susijęs su radioaktyvumo, kuris išsiskiria per operacijas, sulaikymu. Taip pat gali būti kai kurių radioaktyvių medžiagų, pagamintų sintezės gamyklose, pavyzdžiui, tričio. Tačiau NRC savo baltojoje knygoje pažymi, kad „radioaktyvieji išmetimai ir rizikos lygiai… paprastai sutariama, kad branduolių sintezės įtaisai yra mažesni nei dabartinės kartos dalijimosi elektrinės“ ir kad „didžioji dalis branduolių sintezės įrenginio išmetamų atliekų. turėtų sudaryti mažo aktyvumo radioaktyviosios atliekos.

Sintezės pramonėje yra įvairių požiūrių. Reaktoriai gali remtis magnetais arba lazeriais ir gali būti dideli arba maži arba naudoti įvairias skirtingas projektavimo schemas. Tai gali apsunkinti reikalus reguliavimo požiūriu. Kadangi nėra vieno išbandyto ir patikrinto metodo, visiems tinkantis metodas gali netikti pramonei.

Baltojoje knygoje pateikiami du galimi sintezės prietaisų licencijavimo variantai. Pirmasis yra traktuoti juos kaip „naudojimo įrenginius“, kurių teisinis apibrėžimas reiškia, kad įranga ar prietaisas gamina pakankamai branduolinės medžiagos, kad būtų susirūpinimas nacionalinės gynybos ir saugumo požiūriu arba, apskritai, visuomenės sveikata ir sauga. .

NRC įvardija tik vieną šios parinkties knygos „pro“ pusėje esantį elementą, ty agentūra jau atnaujina naudojimo patalpų taisykles. Todėl sintezės įtraukimas į šią sistemą reikštų mažiau agentūros darbo, tačiau vargu ar tai įrodo, kad tai yra geriausia pramonei arba šaliai, kai ji pereina prie švaresnės energijos sistemos. NRC darbuotojai taip pat pripažįsta, kad „galimi dabartinių branduolių sintezės energijos sistemų pavojai atrodo mažesni nei įprastų panaudojimo įrenginių“, o tai rodo, kad pasikliauti vien šia sistema pramonei gali būti nelabai prasminga.

Antra, šiek tiek mažiau sudėtinga, galimybė būtų sintezės prietaisus reguliuoti pagal „šalutinio produkto medžiagų įrangos“ standartus. Pagal šią sistemą NRC sintezės prietaisus galėtų klasifikuoti kaip „dalelių greitintuvus“, kurie turi tam tikrų bendrų bruožų su sintezės prietaisais.

Trečias variantas būtų tam tikras kitų dviejų derinys. Šis metodas gali būti labiau pritaikytas pramonei, bet taip pat gali tapti sudėtingas. Kyla pavojus, kad kai kurioms technologijoms ar metodams būtų teikiama pirmenybė, o ne kitoms, neatsižvelgiant į tai, ar jie gali būti komerciškai ar technologiškai perspektyvūs.

Skaitant baltąją knygą aišku, kad sintezė nelabai atitinka dabartinę branduolinių prietaisų reguliavimo paradigmą, kuri buvo sukurta prieš dešimtmečius turint omenyje dalijimosi technologiją. Šiuo metu yra nėra aiškaus teisinio kelio komercinės branduolių sintezės gamyklos pristatymas internete ir bandymas pritaikyti revoliucinę technologiją senesnio stiliaus reguliavimo režimui jau atrodo labai netobulas.

Technologijų ekspertas Adamas Thiereris pažymi, kad kai kurios technologijos „gimsta nelaisvėje“ ta prasme, kad atsiradus jas reguliuoja senieji režimai, skirti skirtingiems tikslams. Tuo tarpu kitos technologijos „gimsta laisvos“ nuo bet kokio reguliavimo. Taigi reikia sukurti naują reguliavimo sistemą, kad jos būtų pritaikytos.

Kriptovaliutos šiandien gali būti „nemokamos“ technologijos pavyzdys, o sintezės energija yra klasikinis „nelaisvos“ technologijos pavyzdys. Jei kuris nors novatorius sukluptų dėl didelio proveržio šioje srityje, gali prireikti metų, kol reguliavimo režimas pasivys. Tuo tarpu konkurentai taip pat pasivytų ir prarandamas pirmųjų žingsnių pranašumas – dalis motyvacijos diegti naujoves.

NRC daro nuolatinę pažangą siekdama sumažinti reguliavimo neapibrėžtumą, turintį įtakos sintezės pramonei. Nors agentūra turi iki pabaigos 2027 m. paskelbti savo reglamentus, atsižvelgiant į klimato kaitos skubumą, kuo greitesnė pažanga, tuo geriau. Tačiau net ir turint aiškią reguliavimo sistemą, pramonė galiausiai turės įrodyti, kad jos technologija turi ateitį.

Šaltinis: https://www.forbes.com/sites/jamesbroughel/2022/09/17/new-nrc-report-outlines-options-for-regulating-nuclear-fusion/