Wspólny komunikat MEiN, MKiŚ oraz NCBJ

Narodowe Centrum Badań Jądrowych oraz Ministerstwo Edukacji i Nauki podpisały umowę na realizację kolejnej partii prac projektowych wysokotemperaturowego reaktora chłodzonego gazem (ang. High Temperature Gas cooled Reactor, HTGR). W wydarzeniu, które odbyło się 12 maja 2021 r. w Otwocku-Świerku, uczestniczyli Minister Edukacji i Nauki Przemysław Czarnek, Minister Klimatu i Środowiska Michał Kurtyka oraz dyrektor Narodowego Centrum Badań Jądrowych Krzysztof Kurek.

Umowa przewiduje, że w ciągu trzech lat w Narodowym Centrum Badań Jądrowych zostaną przygotowane warunki do wybudowania w Polsce badawczego reaktora wysokotemperaturowego. NCBJ opracuje projekt podstawowy takiego urządzenia na wstępnym poziomie szczegółowości. Na ten cel MEiN w porozumieniu z Ministerstwem Klimatu i Środowiska przeznaczy 60,5 mln zł.

- Działający od ponad 45 lat w Świerku badawczy reaktor MARIA był dziełem polskich naukowców i inżynierów. Cieszę się, że polscy naukowcy ponownie będą mogli zaprezentować swoje możliwości. Chcielibyśmy, aby stworzyli oni nową jakość – projekt urządzenia potrzebnego dla naszej gospodarki oraz stymulującego rozwój nauki. Dziś dajemy im do ręki potrzebne do tego środki – powiedział minister Przemysław Czarnek.

Jak zaznaczył minister klimatu i środowiska Michał Kurtyka reaktor HTGR to pierwszy krok w kierunku szerokiego wykorzystania rektorów wysokotemperaturowych w gospodarce.

- Ministerstwo Klimatu i Środowiska wspiera wszelkie inicjatywy, które mogą przyczynić się do ograniczenia emisji gazów cieplarnianych do atmosfery. Energetyka jądrowa jest narzędziem, które pozwoli zaspokoić potrzeby nowoczesnej gospodarki i przemysłu bez szkody dla środowiska. Technologia HTGR, pod warunkiem jej przemysłowej komercjalizacji, może być takim narzędziem w przyszłości – podkreślił.

Technologia reaktorów wysokotemperaturowych otwiera nowe możliwości bezemisyjnego, stabilnego, bezpiecznego i taniego zasilania polskiego przemysłu chemicznego ciepłem przemysłowym i energią. Reaktory wysokotemperaturowe są stanie wytwarzać ciepło dostarczane nośnikami o temperaturze od 600 nawet do 1000 stopni Celsjusza. W przyszłości mogłyby zastąpić dotychczasowe, konwencjonalne instalacje dostarczające ciepło do zakładów chemicznych. Wykorzystanie ciepła z reaktorów wysokotemperaturowych może pozwolić m.in. na produkcję wodoru dla potrzeb codziennego transportu. Uwzględniając nowatorskie podejście technologii HTGR, kompleksowość samego zadania i potencjał ośrodka NCBJ oraz wieloletni horyzont czasowy samych prac analitycznych, których część będzie realizowana w ramach podpisywanej umowy, w przyszłości można będzie liczyć na uruchomienie całkowicie komercyjnego przemysłowego reaktora HTGR w Polsce.

Dyrektor Narodowego Centrum Badań Jądrowych Krzysztof Kurek wyjaśnił, że w NCBJ powstanie najpierw niezbędne zaplecze laboratoryjne, przede wszystkim do badania materiałów wykorzystywanych w technologii rektorów wysokotemperaturowych.

- Materiały do tego typu urządzeń muszą pracować w ekstremalnych warunkach, wysokich temperaturach, poddane działaniu promieniowania neutronowego i wysokiego ciśnienia. W ramach umowy wykonamy także potrzebne analizy techniczne i symulacje oraz analizy bezpieczeństwa wymagane przed wystąpieniem z wnioskiem o wydanie zezwolenia na budowę obiektu jądrowego – poinformował dyrektor NCBJ.

Szansa dla polskiej nauki i gospodarki

Budowa wysokotemperaturowego reaktora jądrowego chłodzonego gazem (od ang. High Temperature Gas cooled Reactor, w skrócie” HTGR) to ogromna szansa dla polskiej nauki i gospodarki mogąca przynieść dodatkowe korzyści: rozwój kompetencji i międzynarodowej konkurencyjności polskich zespołów badawczych, rozwijanie polskich specjalności badawczych czy wkład do polskiego miksu energetycznego w sposób istotny przyczyniając się do ograniczenia emisji gazów cieplarnianych.

Technologia HTGR

HTGR uważane są na świecie za jedną z najlepszych opcji spośród różnych technologii reaktorów IV generacji (obecnie w użyciu najnowsze to gen. III). Badania nad technologią prowadzi kilka potęg światowych jak USA, Japonia, Chiny czy Wielka Brytania. Duże zainteresowanie technologią HTGR wyraża też Komisja Europejska, która sfinansowała kilka projektów w tym zakresie w ramach programu Euratom, z dużym udziałem w tych projektach polskich zespołów badawczych.

Technologia ciągle nie jest jednak komercyjnie rozpowszechniona – jej wdrożenie na skalę przemysłową stanowiłoby przełom w energetyce światowej. Jej zaletą i przewagą jest to, że w przeciwieństwie do innych technologii reaktorów jądrowych, które ograniczają się tylko do produkcji energii elektrycznej, może zaoferować również produkcję energii w postaci ciepła, szczególnie dla przemysłu chemicznego i ciężkiego (tzw. kogeneracja jądrowa wytwarzająca jednocześnie energię elektryczną i ciepło). Dzięki unikalnym cechom konstrukcyjnym reaktory HTGR charakteryzują się podwyższonym bezpieczeństwem – zastosowana technologia fizycznie uniemożliwia stopienie się rdzenia, co jest największym zagrożeniem w reaktorach konwencjonalnych. Wysoka temperatura – niemożliwa do osiągnięcia przez inne źródła bezemisyjne, umożliwia wykorzystanie ciepła w procesach technologicznych przemysłu (powyżej 500⁰C) i efektywną produkcję wodoru w procesach pirolizy (powyżej 850⁰C). Ponadto technologia HTGR jest bardzo perspektywiczna i obiecująca także z uwagi na możliwości produkcji wodoru, który mógłby zostać wykorzystany w przemyśle chemicznym, a w przyszłości niskoemisyjnym transporcie. Polski przemysł jest jednym z producentów i użytkowników wodoru i zainteresowany jego dalszym rozwojem. Niskoemisyjny wodór, to także jeden z priorytetów Komisji Europejskiej i szansa na osiągnięcie celów klimatycznych.

Badania nad HTRG i wdrożenie tej technologii wpisuje się w budowę innowacyjnej gospodarki, opartej na zaawansowanych technologiach.

Zaplecze naukowo-techniczne

W Polsce istnieje odpowiednie zaplecze naukowo-badawcze dla rozwoju wielu przyszłościowych technologii i innowacji. Jesteśmy przekonani, że jedną z nich jest technologia reaktorów wysokotemperaturowych zważywszy na ogromny potencjał, doświadczenie, wiedzą i sukcesy międzynarodowe „jądrowych” instytutów badawczych oraz uczelni technicznych.

Narodowe Centrum Badań Jądrowych od wielu lat konsekwentnie buduje kompetencje w zakresie reaktorów wysokotemperaturowych. NCBJ jest liderem kilku międzynarodowych projektów badawczych finansowanych z programu EURATOM (Hydro-GenIV, Gemini+, NC2I i in.) poświęconych technologii HTR. W skład konsorcjów koordynowanych przez polski Instytut wchodzi kilkanaście uznanych międzynarodowych instytucji: doświadczonych firm, producentów i instytutów naukowych związanych z energetyką jądrową oraz potęg z Europy i Świata (m.in. USA, Japonia, Chiny).

Wybór Narodowego Centrum Badań Jądrowych świadczy o zaufaniu do merytorycznych i organizacyjnych umiejętności ekspertów Instytutu, ale także stanowi wyraz uznania dla zdecydowanej polityki badawczej Polski w zakresie energetyki jądrowej.