Nu este clar dacă Departamentul Apărării ar trebui să continue să se dezvolte noi tipuri de microreactoare — în primul rând pentru că au costuri și reglementări incerte. Cu toate acestea, putem folosi un cadru sistematic și repetabil pentru a introduce astfel de informații pe măsură ce acestea devin disponibile pentru a deschide calea pentru decizii eficiente de investiții ale DoD. Putem folosi chiar și datele și informațiile disponibile în prezent pentru a identifica constatările preliminare.
De exemplu, cele mai mici microreactoare, care au o capacitate de putere de 1-5 megawați electric, sunt prea scumpe pentru aproape toate locațiile DoD din Statele Unite atunci când se compară costurile medii ale energiei electrice cu costurile energetice din statu quo - chiar și atunci când costul carbonului, sunt incluse valoarea rezistenței energetice și eficiența în producție.
La celălalt capăt al spectrului, reactoarele nucleare mai mari și avansate (80-300 MWe) au un cost mediu mai mic al electricității, dar produc prea multă energie pentru ca aproape orice locație DoD să o consume independent.
Între aceste două extreme, un microreactor de dimensiuni medii (17 MWe) ar putea fi o investiție utilă pentru până la 21 de locații diferite ale DoD din Statele Unite.
Indiferent de dimensiunea lor, microreactoarele au costuri de capital semnificative. DoD a anunțat recent un $ 300 contract de milioane pentru a proiecta, construi și testa un prototip de microreactor. Aceasta este între patru și 20 de ori mai mare decât estimările costurilor de construcție din a Raportul Institutului de Energie Nucleară publicat în 2019. Deși contractul include mai mult decât doar construcție, creșterea semnificativă a costurilor se aliniază cu teme din cercetarea Institutului de Tehnologie din Massachusetts — că estimările costurilor de construcție a centralei nucleare tind să crească pe măsură ce microreactorul se maturizează de la un concept la un prototip.
În loc să ne uităm doar la costurile de construcție, o modalitate mai eficientă de a compara diferite surse de producere a energiei electrice este costul nivelat al electricității, care este costul mediu al energiei electrice pe întreaga durată de viață. Pentru microreactoare, acest lucru depinde în mare măsură de cât de multă putere poate fi produsă într-o clipă - capacitatea de putere sau MWe — procentul de capacitate maximă furnizată în timp — factorul de capacitate ca procent — și cum eficiențe de fabricație reducerea costurilor pentru fiecare unitate ulterioară.
Microreactoarele sunt mai rentabile dacă au o capacitate mare de putere (MWe), dacă sunt utilizate în mod constant pe întreaga durată de viață (un factor de capacitate aproape de 100%) și dacă sunt implementate numeroase unități.
Concluziile preliminare de mai sus se concentrează pe amplasarea microreactoarelor în locații DoD din Statele Unite. Acest lucru le permite să aibă o capacitate de putere mai mare (MWe) decât reactoarele portabile sau mobile. Analiza a cerut, de asemenea, ca locațiile DoD să aibă o cerere medie de putere mai mare decât capacitatea de putere a microreactorului (MWe) pentru a se asigura că microreactorul este utilizat în mod constant pe durata de viață. Acest lucru crește factorul de capacitate mai aproape de 100% și menține costul mediu al energiei electrice cât mai scăzut posibil.
Deoarece majoritatea locațiilor DoD au o cerere medie de putere relativ scăzută, există un compromis între microreactoarele cu o capacitate de putere mai mare (MWe) și numărul de locații DoD care le pot folosi cu un factor de capacitate aproape de 100%. Acest lucru explică parțial de ce un microreactor de dimensiuni medii de 17 MWe ar putea fi o investiție utilă pentru DoD.
Pentru ca o investiție DoD într-un microreactor de 17 MWe să fie utilă, DoD trebuie să țină cont de un cost al carbonului și de o valoare a rezistenței energetice; estimările costurilor microreactorului nu pot crește; și toate cele 21 de locații trebuie să fie gazde viabile - toate astfel încât eficiența de producție să scadă costurile microreactorului cu fiecare unitate.
Prin urmare, factorii de decizie DoD ar putea dori mai întâi să investească în estimări mai precise ale costurilor și să efectueze o investigație mai țintită a locațiilor DoD pentru a determina dacă investiția va fi utilă.
Astăzi, DoD dezvoltă un microreactor staționar și transportabil, dar aceasta nu este prima dată când DoD a investit în această tehnologie. Programul de Energie Nucleară a Armatei, sau ANPP, a proiectat, construit și operat microreactoare de la 1954-1976 — când energia nucleară era la început. ANPP a demonstrat opt microreactoare cu design diferite; trei erau staționare, trei erau portabile (pentru transport și reasamblare) și două erau mobile (pe un camion/barjă). Programul a fost întrerupt în cele din urmă, deoarece niciunul dintre reactoare nu a oferit o capacitate operațională unică - fiecare ar fi putut fi înlocuit cu o sursă alternativă de energie - și pentru că probabil erau mai scumpe decât acele surse alternative de energie.
O analiză de arhivă sugerează că energia produsă de microreactoarele ANPP a fost de trei până la cinci ori mai scumpă decât dacă generatoarele diesel ar produce aceeași cantitate de energie cu un cost complet împovărat de motorină, care reprezintă costurile pe lângă combustibilul în sine, cum ar fi transportul. , protecție, personal etc. Aceste exemple istorice evidențiază cât de importante sunt costurile atunci când se analizează o investiție într-o tehnologie substituibilă.
În cele din urmă, decizia de a investi într-un microreactor este complexă; numeroase ipoteze și incertitudini ar putea interacționa între ele pentru a determina dacă investiția merită. Prin urmare, factorii de decizie DoD ar trebui să utilizeze un cadru de decizie sistematic și repetabil pentru a ajuta la gestionarea acestor complexități; un posibil cadru poate fi găsit în teza mea de doctorat. Cadrul poate echipa factorii de decizie DoD pentru a comunica eficient între ei despre decizia de a investi într-un microreactor și poate fi reaplicat în viitor, deoarece capacitățile microreactorului și cerințele de locație ale DoD se schimbă inevitabil.
Locotenentul 1 al Forțelor Aeriene ale SUA, Kyle D. Haak, are un doctorat în analiza politicilor de la Pardee Rand Graduate School. Opiniile exprimate în acest comentariu nu reprezintă neapărat punctele de vedere ale think tank-ului Rand, ale Forțelor Aeriene ale SUA, ale Departamentului de Apărare al SUA sau ale guvernului SUA. Pentru mai multe detalii, urmăriți o prezentare online și citește disertația pe această temă.
- Distribuție de conținut bazat pe SEO și PR. Amplifică-te astăzi.
- Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Cunoștințe amplificate. Accesați Aici.
- Sursa: https://www.defensenews.com/opinion/commentary/2022/12/27/should-the-pentagon-invest-in-microreactors/
- 2019
- 70
- a
- Despre Noi
- mai sus
- Cont
- Conturi
- precis
- avansat
- AIR
- Air Force
- Se aliniază
- TOATE
- permite
- alternativă
- Cu toate ca
- sumă
- analiză
- și
- a anunțat
- Armată
- disponibil
- in medie
- deoarece
- devine
- între
- nu poti
- capacități
- Capacitate
- capital
- carbon
- Schimbare
- clar
- mai aproape
- comunica
- comparaţie
- compara diferit
- compararea
- complex
- complexități
- concept
- luand in considerare
- construi
- construcţie
- consuma
- continua
- contract
- A costat
- cost-eficiente
- Cheltuieli
- ar putea
- de date
- decizie
- factorii de decizie
- Deciziile
- scădea
- Apărare
- livrate
- Cerere
- demonstrat
- Departament
- Departamentul Apararii
- Dependent/ă
- Amenajări
- proiectat
- modele
- detalii
- Determina
- dezvolta
- în curs de dezvoltare
- diferit
- fiecare
- Eficace
- în mod eficient
- eficiență
- electric
- electricitate
- energie
- asigura
- Întreg
- estimări
- etc
- Chiar
- exemplu
- exemple
- scump
- explică
- și-a exprimat
- extreme
- First
- prima dată
- Concentra
- Forţarea
- găsit
- Cadru
- din
- Combustibil
- Complet
- complet
- viitor
- Generatoare
- Guvern
- absolvent
- mai mare
- ajutor
- Evidențiați
- istoric
- Cum
- Totuși
- HTML
- HTTPS
- identifica
- imagini
- implementat
- important
- in
- inclus
- include
- Crește
- Creșteri
- independent
- inevitabil
- informații
- clipă
- Institut
- interacţiona
- Investi
- investit
- investigaţie
- investiţie
- IT
- în sine
- mare
- în mare măsură
- mai mare
- Viaţă
- Probabil
- locaţie
- Locații
- cautati
- Jos
- administra
- de fabricaţie
- Massachusetts
- matur
- milion
- MIT
- Mobil
- mai mult
- cele mai multe
- În apropiere
- în mod necesar
- nuclear
- Energie nucleara
- număr
- numeroși
- ONE
- operat
- operațional
- comandă
- Altele
- pentagon
- procent
- efectua
- Personal
- Plato
- Informații despre date Platon
- PlatoData
- Politica
- posibil
- putere
- prezentare
- în primul rând
- produce
- Produs
- Program
- protecţie
- prototip
- prevăzut
- publicat
- rand
- recent
- regulament
- relativ
- repetabil
- înlocuiește
- reprezenta
- necesar
- Cerinţe
- cercetare
- elasticitate
- acelaşi
- Şcoală
- să
- semnificativ
- Mărimea
- So
- Sursă
- Surse
- Spectru
- Statele
- Stare
- ulterior
- astfel de
- sugerează
- vizate
- Tehnologia
- test
- lor
- prin urmare
- think-tank
- trei
- timp
- ori
- la
- de asemenea
- top
- subiect
- de transport
- transport
- Tipuri
- ne
- Guvernul SUA
- în cele din urmă
- incertitudini
- unic
- unitate
- Unit
- Statele Unite
- de unităţi
- utilizare
- valoare
- viabil
- vizualizari
- dacă
- care
- voi
- merită
- youtube
- zephyrnet