Wetenschap
Krediet:CC0 Publiek Domein
Ondanks herhaalde beloften in de afgelopen 18 jaar, het is onwaarschijnlijk dat het Amerikaanse Office of Nuclear Energy (NE) tegen het midden van de 21e eeuw zijn missie zal verwezenlijken om een geavanceerde kernreactor te ontwikkelen en te demonstreren.
Dat is de conclusie van een nieuwe studie van de Universiteit van Californië, San Diego en Carnegie Mellon Universiteit, vandaag gepubliceerd in het tijdschrift Brieven voor milieuonderzoek , die gegevens gebruikt die zijn verkregen via de Freedom of Information Act om de begrotingsgeschiedenis van het programma te reconstrueren.
Hoofdonderzoeker dr. Ahmed Abdulla, van UC San Diego, zei:"In theorie Geavanceerd, niet-lichtwaterreactoren zijn een veelbelovende koolstofvrije technologie, die lichtwaterreactoren zouden kunnen aanvullen of vervangen. Sommige van deze reactoren zouden bij hogere temperaturen werken, energiediensten leveren die bestaande reactoren niet kunnen leveren. anderen, In de tussentijd, zou de toekomstige lasten van nucleair afval kunnen verminderen door tientallen jaren te werken zonder bij te tanken, meer van hun brandstof verbranden en kleinere hoeveelheden afval produceren.
"Echter, ondanks herhaalde toezeggingen aan niet-lichtwaterreactoren, en substantiële investeringen door NE (meer dan $ 2 miljard aan overheidsgeld), geen enkel ontwerp is op afstand klaar voor implementatie vandaag."
De onderzoekers onderzochten hoe effectief die middelen werden toegewezen, en hoe NE heeft gepresteerd als rentmeester van nucleaire technologie-innovatie. Wat ze aantroffen was een kantoor dat geteisterd werd door problemen en dat veel van de wijsheid schond over hoe je een toegepast energieonderzoeksprogramma effectief kunt runnen.
Dr Abdulla zei:"Er waren vaak inconsistenties in de jaarlijkse begrotingsdocumenten. Het budget zelf varieert aanzienlijk gedurende de studieperiode, wat prima is als deze variaties onderdeel zijn van een coherente visie die wordt nagestreefd, maar dat is niet het geval. Op alle vlakken, NE geeft de voorkeur aan bestaande technologieën en brandstoffen boven innovatie, en, waar het werkelijk innovatief onderzoek ondersteunt, het is vatbaar voor veranderende prioriteiten voordat er concrete vooruitgang is geboekt.
"Een voorbeeld van dit gebrek aan visie is de kloof die bestaat tussen de geavanceerde reactor- en geavanceerde brandstofprogramma's. Investeren in onderzoek naar geavanceerde brandstoffen is van cruciaal belang voor de ontwikkeling van een nieuwe kernreactortechnologie. NE heeft voornamelijk in één brandstoftype geïnvesteerd terwijl het meerdere reactorontwerpen onderzocht, waarvan de meeste die brandstof niet gebruiken. Deze scheiding tussen de twee programma's is natuurlijk problematisch."
In aanvulling, het team ontdekte dat grote delen van het NE-budget werden besteed aan het onderhouden van onderzoeksinfrastructuur die slechts marginaal geavanceerde reactoren ondersteunt. Veel van deze infrastructuur ondersteunt andere programma's, voornamelijk betrekking op defensie, waar onderzoeksuitgaven nog verder verwijderd zijn van commerciële kansen.
Dr Abdulla zei:"Ondanks aanzienlijke uitgaven en toezeggingen voor deze toekomst, NE mist de financiering en programmatische focus die nodig zijn om zijn missie uit te voeren. Zelfs als het programma goed was ontworpen, het zou nog steeds onvoldoende zijn geweest om zelfs maar één niet-lichte watertechnologie te demonstreren.
"Het heeft de afgelopen 18 jaar slechts $ 2 miljard besteed aan alle geavanceerde reactor- en brandstofinitiatieven. Hoewel dat een aanzienlijk bedrag lijkt, volgens NE's eigen schattingen is het niet voldoende om zelfs maar één zo'n ontwerp klaar te maken voor commerciële toepassing."
De auteurs bevelen aan dat NE een nieuwe aanpak kiest, striktere programmatische discipline toepassen door zijn middelen te kanaliseren in minder inspanningen die waarschijnlijk een grotere impact zullen genereren.
Ze stellen ook dat NE een transparant proces moet opzetten voor het evalueren van de verschillende geavanceerde reactorconcepten die het ondersteunt in het licht van de belangrijkste prestatie-eisen, om een stevig debat mogelijk te maken over de economische, veiligheid, veiligheid en afval implicaties van verschillende ontwerpen. Een onafhankelijk panel van deskundigen moet dan vaststellen, in overleg met de belangrijkste belanghebbenden, de een of twee die het beste voldoen aan deze essentiële prestatie-eisen.
Dr Abdulla zei:"Als het wordt aangenomen, dit zou NE in staat stellen zijn beperkte financiering beter te focussen, en zou in overeenstemming zijn met de wens van de industrie naar risico-geïnformeerde, prestatiegerichte begeleiding van de overheid."
Algemeen, de vooruitzichten van de technologie lijken somber, met implicaties die verder gaan dan energie. Dr Abdulla waarschuwde:"Zonder een gevoel van urgentie onder NE en zijn politieke leiders, de kans dat geavanceerde reactoren een substantiële rol spelen in de overgang naar een koolstofarme Amerikaanse energieportfolio is buitengewoon laag. Vanuit een breder perspectief, deze mislukking betekent dat de VS zijn leiderschap op nucleair gebied aan andere landen zal afstaan, het beperken van zijn vermogen om invloed uit te oefenen op belangrijke gebieden zoals veiligheid en non-proliferatie ook."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com