W prowincji Jiangsu ruszyła budowa reaktora Chilong-1, który będzie współpracować z dwoma innymi blokami w kompleksie Xuwei. W ramach tego wyjątkowego projektu inżynierowie chcą połączyć dwie zupełnie różne technologie jądrowe, aby uzyskać coś, czego klasyczna elektrownia nie zapewnia równie łatwo, bo przemysłowe ilości pary o wysokiej temperaturze. Ostatnio, bo 6 listopada 2026 roku, budowa Chilong-1 oficjalnie weszła w etap prac nad wyspą jądrową.
Po co dwa rodzaje reaktorów w jednej elektrowni?
Najciekawszy w Xuwei jest sposób, w jaki Chińczycy zamierzają wykorzystać poszczególne reaktory. Dwa bloki Hualong One reprezentują trzecią generację reaktorów wodnych ciśnieniowych, a więc stosunkowo dobrze znaną technologię. Ich zadaniem będzie dostarczanie ciepła do wytwarzania pary nasyconej z oczyszczonej wody. Następnie do pracy wkroczy Chilong-1, czyli wysokotemperaturowy reaktor chłodzony helem, który pozwoli dodatkowo podgrzać parę. Dzięki temu kompleks ma dostarczać do pobliskiego przemysłu petrochemicznego trzy rodzaje pary o różnych parametrach.
Czytaj też: Elektrownia nad naszymi głowami. Wojsko USA chce odbierać energię prosto z orbity
Dlaczego nie wykorzystać do tego wyłącznie klasycznych reaktorów? Ponieważ temperatura ma ogromne znaczenie dla przemysłu chemicznego. Para służy tam m.in. do podgrzewania surowców, rozdzielania mieszanin w procesach destylacji czy napędzania określonych urządzeń. Im wyższych temperatur wymaga proces, tym trudniej zastąpić tradycyjne kotły zwykłym źródłem ciepła, a właśnie tutaj reaktory wysokotemperaturowe mają przewagę. Mogą bowiem dostarczać energię cieplną o parametrach znacznie bardziej przydatnych dla wymagających instalacji przemysłowych.
Sześć reaktorów w jednym bloku. Chilong-1 to coś wyjątkowego
Chilong-1 bazuje na konstrukcji HTR-PM600S, która wykorzystuje sześć modułów reaktorowych o mocy cieplnej 250 MW każdy. Łącznie daje to 1500 MW mocy cieplnej, podczas gdy moc elektryczna netto bloku ma wynosić około 600 MW. Najważniejsza pozostaje jednak modułowość, bo zamiast budować jeden ogromny rdzeń, Chińczycy łączą kilka mniejszych jednostek w jeden system i dla mnie jest to szczególnie interesujące podejście, ponieważ pozwala rozwijać energetykę jądrową poprzez powielanie modułów, choć oczywiście nie gwarantuje automatycznie niższych kosztów.
Czytaj też: Chiny zaskoczyły cały świat swoją elektrownią słoneczną
Równie istotne jest wykorzystanie paliwa TRISO, o którego niezwykłej konstrukcji pisałem już przy okazji badań nad jego wewnętrzną strukturą. Wielowarstwowe osłony cząstek paliwowych oraz właściwości chłodzonego helem, grafitowego rdzenia mają zapewniać wysoki poziom bezpieczeństwa nawet podczas poważnych awarii. Producent podkreśla zwłaszcza pasywne mechanizmy ochronne, choć nie oznacza to oczywiście, że cała instalacja będzie całkowicie odporna na wszelkie zagrożenia.
Chińczycy mają już zresztą doświadczenie z podobną technologią. Demonstracyjny reaktor HTR-PM w Shidaowan rozpoczął komercyjną eksploatację w grudniu 2023 roku. Chilong-1 stanowi więc kolejny etap jej rozwoju, a prawdziwą nowością Xuwei jest połączenie reaktorów wysokotemperaturowych i wodnych ciśnieniowych w jednym systemie dostarczania ciepła.
32,5 mln ton pary rocznie. Chińczycy mają wielkie plany
Wedle aktualnych informacji pierwszy etap Xuwei ma dostarczać rocznie 32,5 mln ton pary przemysłowej i produkować ponad 11,5 mld kWh energii elektrycznej. Koncern szacuje, że pozwoli to ograniczyć zużycie węgla standardowego o 7,26 mln ton oraz emisję dwutlenku węgla o 19,6 mln ton rocznie. Jednak dopiero rzeczywista eksploatacja pokaże, czy Chińczycy spełnią te obietnice.
Czytaj też: USA potrzebują drastycznie więcej prądu. Ich plan z elektrowniami jądrowymi brzmi niewiarygodnie
Największe wątpliwości mam jednak nie co do samej technologii, a jej ekonomicznego sensu. Ciepło trzeba przecież dostarczyć do odbiorców, więc ogromne znaczenie mają odległości, straty przesyłowe oraz niezawodność całego systemu. Rafineria nie może po prostu zatrzymać produkcji za każdym razem, gdy reaktor wymaga przeglądu. Dochodzą do tego koszty budowy, eksploatacji i infrastruktury przesyłowej, których same deklaracje dotyczące redukcji emisji nie rozwiązują.
Mimo wszystko patrzę na Xuwei z dużym zainteresowaniem, bo Chińczycy próbują zrobić z energetyką jądrową coś więcej niż tylko produkować prąd. Jeśli ich pomysł sprawdzi się ekonomicznie, to przyszłe elektrownie atomowe mogą coraz częściej powstawać bezpośrednio przy wielkich zakładach przemysłowych, zastępując również kotły spalające paliwa kopalne. Nie oznacza to końca tradycyjnej energetyki ani elektryfikacji procesów przemysłowych, ale może otworzyć przed atomem rynek, na którym dotychczas dominowały węgiel i gaz.
Źródła: World Nuclear News, China National Nuclear Corporation, World Nuclear Association
