Ydinenergian tulevaisuus

An aerial photo of Helsinki at night with the sea in the horizon

Ydinenergia-alalle kehitetään uusia ratkaisuja, kuten pieniä modulaarisia ydinreaktoreja tai fuusioenergiaa. VTT auttaa asiakkaita pääsemään mukaan kehitystyöhön sekä löytämään oikean ajankohdan ja tavan uusien teknologioiden käyttöönottoon

Lyhyesti

Pienet modulaariset ydinreaktorit voivat pienentää hiilen käyttöä kaupunkien ja teollisuuden energiantuotannosta

Kehitteillä olevat ydinvoimalaitokset voivat tuottaa myös lämpöä, kylmyyttä ja kemikaaleja.  

ITER-projektin kaltaiset fuusiohankkeet tarjoavat alihankkijoille runsaasti mahdollisuuksia. 

Pienet modulaariset ydinreaktorit (Small Modular Reactor, SMR) ovat yksi mahdollisista ydinenergian tulevista ratkaisuista. Ne voivat vähentää hiilen tarvetta kaupunkien ja teollisuuden energiatuotannossa. SMR:t ovat pienikokoisia ja erittäin turvallisia, sillä niiden turvajärjestelmät perustuvat painovoimaan ja luonnonkiertoon. Näiden turvallisuusominaisuuksien ansiosta ne voidaan sijoittaa lähelle kaupunkeja tai teollisuusalueita, ja niitä voidaan käyttää lämmön tuotantoon. Potentiaalinen sarjatuotanto madaltaisi hintoja ja mahdollistaisi luotettavat rakennusaikataulut.  

VTT tutkii SMR-reaktoreita aktiivisesti. Koordinoimme eurooppalaisiin SMR-luvituskäytäntöihin liittyvää ELSMOR-projektia. Tutkimme SMR:ien soveltuvuutta paikallisiin energiaverkkoihin sähkön ja lämmön tuottajina sekä niiden käyttöä teollisuuslaitosten yhteydessä. Lisäksi voimme auttaa yrityksiä arvioimaan teknologioita ja suunnittelemaan SMR:ien käyttöönottoa.

Pienet modulaariset ydinreaktorit ja fuusioenergia voivat olla ydinenergian tulevaisuutta.

Muita mahdollisia ydinenergian kehityssuuntia ovat reaktorien joustava käyttö sekä sähkön, lämmön, kylmän ja kemikaalien (kuten synteettisen maakaasun tai ammoniakin) yhteistuotanto. Monipuolisen asiantuntemuksensa ja mallinnusresurssiensa avulla VTT voi tukea näitä teknologioita hyödyntävien konseptien kehittämistä.

Kehitämme neljännen sukupolven reaktoreita

VTT edustaa Suomea kansainvälisessä projektityöryhmässä, joka rakentaa Jules Horowitz -materiaalitestausreaktoria. Valmistuttuaan tämä reaktori mahdollistaa ydinvoimalaitoksessa käytettävien materiaalien ja polttoaineiden testaamisen sekä nykyisten että uusien reaktorityyppien tarpeisiin suoraan reaktoriytimessä.

Neljännen sukupolven reaktorien tavoitteena on parantaa turvallisuutta, taloudellisuutta ja ekologista kestävyyttä. Tämä on mahdollista saavuttaa hyödyntämällä uusia reaktoriteknologioita ja sulkemalla polttoainekierto, mikä pienentää korkea-aktiivisen ydinjätteen määrää. Neljännen sukupolven reaktoreita voitaisiin käyttää sähköntuotannon lisäksi korkean lämpötilan sovelluksissa.  

VTT on mukana neljännen sukupolven ydinreaktoreita käsittelevässä European Sustainable Nuclear Industry Initiative (ESNII) -verkostossa. Tarjoamme laskentatyökaluja ja palveluja, joista on etua uusien reaktorikonseptien suunnittelutyön ja turvallisuusanalyysien eri osa-alueilla. Lisäksi omat materiaalien tutkimusresurssimme mahdollistavat käyttöikää rajoittavien tekijöiden (esim. hapettuminen, rasituskorroosio ja korkeissa lämpötiloissa esiintyvä viruminen ja väsyminen) tehokkaan tutkimisen haastavissa olosuhteissa kuten ylikriittisessä vedessä.

Mukana fuusioenergian tutkimuksessa

VTT:llä on runsaasti fuusioreaktoreihin liittyvää osaamista esimerkiksi plasmafysiikan, materiaalien, mittausteknologioiden ja etäohjauksen saralla. VTT:n ja Tampereen yliopiston yhteisessä ROViR-keskuksessa sijaitsee ITER-reaktorin diverttorin täysikokoinen malli, jota käytetään etähallintajärjestelmien kehittämiseen ja testaamiseen. Lisäksi olemme mukana Neutral Beam -etähallintahankkeessa. ITER on valtava kansainvälinen projekti, VTT seuraa sen tarjouspyyntöjä ja auttaa yrityksiä pääsemään mukaan toimitusprojekteihin.  

Jaa