Page 14 - Kiinteistö & Energia 8/2021
P. 14

polttoaineiden valmistuksessa. Ydinenergia
        tarjoaa vaihtoehdon, joka vapauttaa biomassaa
        lämmöntuotannosta muihin käyttökohteisiin,
        sanoo Ville Tulkki.
           Pienreaktoreita on tällä hetkellä maail-
        malla aktiivisen kehityksen kohteina kym-
        meniä erilaisia eri vaiheissa. Yhdysvalloissa
        NuScale Power on juuri saanut konseptinsa
        viranomaisen sertifiointiprosessin teknisen
        osuuden valmiiksi, Kiinassa on rakenteilla en-
        simmäinen kevytvesiteknologiaan pohjautuva
        pienreaktori ja teollisuuskäyttöön soveltuva
        korkean lämpötilan kuulakekoreaktori on
        käyttöönotossa.
           Pienreaktorisuunnittelijat ovat solmineet
        aiepöytäkirjoja mahdollisesta käytöstä useissa
        Euroopan maissa, kuten Tsekeissä, Puolassa,
        Romaniassa ja Virossa. Kyseessä ovat koko-
        naisuudessaan yhä satojen miljoonien tai mil-
        jardien eurojen projektit, joten osallistumaan
        pääsy näihin projekteihin olisi kaupallisesti
        merkittävää.
           –!Maailmalla moni pienreaktorikonsep-
        ti on edennyt lisensiointivaiheeseen, mutta
        suurin osa niistä on tarkoitettu joko sähkön-
        tuotantoon tai energialähteeksi korkean läm-
        pötilan teollisuusprosesseille. Kaukolämmön
        vaatima noin sata-asteinen vesi mahdollistaa
        yksinkertaisemmat ja edullisemmat ratkaisut.
        VTT:n tavoitteena on kehittää kaukolämmön
        tuotantoon räätälöity laitos, joka on taloudel-
        linen ratkaisu lämmittämään suomalaiskoteja
        kaupungeissa ja taajamissa, painottaa Ville
        Tulkki.                               Ydinvoimalan käytettyjä polttoainenippuja jäähdytetään ydinvoimalaitosyksikön
                                              reaktorihallin vesialtaissa muutaman vuoden ajan. Havainnekuva: VTT
           Keskikokoisen
           kaupungin tarve
                                                                                      Leppäsen kehittämää Serpent-ohjelmaa
        Kaukolämpöreaktorin kehittäminen on vasta   Kaukolämmön vaatima             käytetään reaktorimallinnukseen ja säteilyn
        alkuvaiheessa. Ensimmäisessä vaiheessa teh-                                 kulkeutumiseen liittyviin sovelluksiin 250
        dään suomalaiskaupunkien lämpöverkkoihin   noin sata-asteinen               yliopistossa ja tutkimusorganisaatiossa 44
        soveltuvan ydinlämpölaitoksen konseptitason                                 maassa.
        suunnitelma. Hankkeen tavoitteena on luoda   vesi mahdollistaa
        teknologian ympärille uusi kotimainen teol-  yksinkertaisemmat ja             Pienydinvoimaloille
        lisuudenala, joka kykenee valmistamaan                                        tarvitaan tontteja
        suurimman osan laitoksen komponenteista.  edullisemmat ratkaisut.
           Pienydinreaktorissa  on  kysymys  niin                                   Koska Suomessa koteja ryhdytään lämmit-
        sanotusta pienestä modulaarisesta ydinvoi-                                  tämään ydinvoimalla tuotetulla kaukoläm-
        malasta. Pienet ydinreaktorit ovat sähkö-                                   möllä? Ville Tulkki arvioi, että ensimmäiset
        teholtaan noin 100–300 megawattia, jotka   kerrallaan. Jakson jälkeen käytetystä polt-  pienydinvomalat voisivat olla käytössä noin
        ovat siis noin kymmenen kertaa normaaleja   toaineesta tulee korkea-aktiivista ydinjätet-  15 vuoden kuluttua.
        reaktoreita pienempiä. Ne pyritään valmis-  tä, joka varastoidaan ensin laitospaikalle, ja   –!Esimerkiksi pienydinvoimaloista kiinnos-
        tamaan mahdollisimman pitkälle tehtailla,   siirretään myöhemmin odottamaan geologista   tunut Helsingin energiayhtiö Helen on arvioi-
        ja ne ovat skaalautuvia eli voimaloissa voi   loppusijoitusta.              nut, että reilun kymmenen vuoden kuluttua
        olla tarvittaessa monta reaktoria rinnakkain   Suunnittelussa oleva pienestä modulaarinen   pienydinvoimaloita voisi olla jo käytössä.
        tehon tarpeen mukaan.                 ydinvoimala, SMR-voimalan reaktori, voisi   –!Paljon on kiinni myös kaavoituksesta,
           Lämmöntuotantoon suunniteltu reaktori   tyydyttää keskisuuren suomalaiskaupungin   pienydinvoimaloille pitää löytyä tontteja kau-
        toimisi osana olemassa olevaa kaukolämpö-  koko kaukolämmöntarpeen.         kolämpöverkon varresta. Esimerkiksi kau-
        verkkoa. Toimintaperiaate on pohjimmiltaan   Pienreaktorin kehitystyössä hyödynnetään   punkien teollisuusalueet voisivat olla hyviä
        sama kuin kaikissa muissakin ydinreaktoreis-  VTT:llä kehitettyjä laskentajärjestelmiä ja   paikkoja voimaloille. n
        sa: uraanipolttoaineessa tapahtuvat fissiore-  vahvaa monialaista osaamista.
        aktiot vapauttavat energiaa, joka lämmittää   –!Esimerkiksi reaktorisydämen fysiikan
        sydämen läpi virtaavaa jäähdytettä.   mallinnuksessa tullaan käyttämään korkeaan
           Jäähdytys toimii suljetussa kierrossa lai-  laskentatarkkuuteen yltäviä menetelmiä, joi-
        toksen sisällä, ja lämpö siirretään reaktorista   den kehitys on tullut mahdolliseksi tietokonei-
        kaukolämpöverkkoon lämmönvaihtimien ja   den prosessoritehon ja rinnakkaislaskennan
        välipiirin kautta. Reaktori toimii samalla   kehityksen myötä, toteaa VTT:n reaktori-
        polttoaineella koko käyttöjakson ajan, läm-  turvallisuuden tutkimusprofessori Jaakko
        pöreaktorin tapauksessa useamman vuoden   Leppänen.
                                                               14
   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19