בתוך התוכנית הנועזת להשתמש ב-10,000 מיקרו-כורים גרעיניים כדי לגמול את העולם מפחם

ברט קוגלמאס מ-Last Energy שואף לבנות את 10 כורי הביקוע הראשונים שלו במחירים לא יקרים במזרח אירופה.

Anשעה מערבית ליוסטון, היכן ששטח הפרברים נכנע למרעה פרות, שוכן בית מלאכה תעשייתי גדוש בו רתכים ומתקינים צינורות מרכיבים ציוד המיועד לבתי זיקוק לנפט ולפלטפורמות קידוח במפרץ מקסיקו. "החבר'ה האלה עובדים במשך עשרות שנים כדי לעצב רכיבים עבור לחצים וטמפרטורות גבוהים", אומר ברט קוגלמאס, 36, המייסד והמנכ"ל של Last Energy שבסיסה בוושינגטון. זו הסיבה שהוא הגיע לכאן, ל-VGas LLC, כשהוא רצה אב טיפוס של כורי הביקוע הגרעיני הקטנים והמודולריים שהוא מהמר שיוכלו למלא תפקיד גדול בצמצום הדלקים המאובנים.

בהתבסס על התכנון בקוד פתוח של Kugelmass ושימוש בעיקר ברכיבי מדף, VGas ייצרה כמעט את כל החלקים עבור כור בסיסי קטן של מים קלים ודחק אותם לתשעה מודולים בגודל של מיכל משלוח. לקח רק יומיים להרכיב אותם יחד.

שיהיה ברור, זה לא היה א עובד אב טיפוס - למעשה, כלי הלחץ בכור 75 טון שלו נחתך כדי להראות כיצד מכלולי דלק סטנדרטיים של מוטות זירקוניום מלאים בכדורים של דלק אורניום מועשר יכולים לקנן בתוכו. "אנחנו לא עושים שום כימיה או פיזיקת כור חדשה", מדגיש קוגלמאס. "החידוש המרכזי שלנו הוא מודל המסירה של תחנת כוח גרעינית. אנחנו פשוט אורזים את זה בצורה אחרת".

אנחנו מדברים כאן על טכנולוגיית ביקוע מיושנת - מהסוג שבמשך עשרות שנים שימש להפקת אנרגיה על ידי פיצול אטומי אורניום. זה ההפך מהיתוך גרעיני, וזו הדרך שבה השמש מייצרת אנרגיה: על ידי איחוי אטומי מימן. במשך עשרות שנים מחקר ההיתוך נתקע מכיוון שמדענים לא הצליחו לשדל יותר אנרגיה מתגובות היתוך ממה שנדרש כדי להפעיל אותן. פריצות דרך אחרונות מראות הבטחה, אבל גם בתרחישים האופטימיים ביותר ההיתוך המסחרי עוד שנים רבות.

הישענות למדע היא אחת הדרכים להקל על הדברים; הימנעות מהרגולטורים בארה"ב היא אחרת. קוגלמאס אפילו לא מבקש אישור אמריקאי למפעלים שלו. במקום זאת, הוא מקווה להפעיל את הכור הראשון שלו בהספק של 20 מגה וואט (מספיק כדי להפעיל 20,000 בתים) עד 2025 בפולין, שמקבלת 70% מהכוח שלה משריפת פחם מאז ניתקה אספקת הגז הטבעי הרוסית. פולין הסכימה לקנות את החשמל מ-10 מהיחידות, שקוגלמאס מקווה להרוויח תמורת 100 מיליון דולר כל אחד, במסגרת חוזה ארוך טווח המחייב את Last Energy להפעיל את הכורים ולקחת על עצמה את הסיכון של חריגה בעלויות.

Kugelmass שואפת לבנות 10,000 מהמיני-כורים הללו ברחבי העולם, מה שנשמע פנטסטי עבור מתחיל בתעשייה הגרעינית שגייס עד כה רק 24 מיליון דולר בהון סיכון. עם זאת, מדובר בכסף חכם: 21 מיליון דולר הגיעו בסבב בהובלת Gigafund מטקסס אוסטין, שהשותף המנהל שלה, לוק נוסק, היה משקיע הון סיכון הראשון שתמך ב-SpaceX של אילון מאסק.

אתה עדיין יכול לשמוע בקולו של קוגלמאס את הילד בלונג איילנד שאהב לבנות רובוטים ולמד מתמטיקה ב-SUNY Stony Brook לפני שהשיג תואר שני בהנדסת מכונות בסטנפורד. ב-2012, כשהיה רק ​​בן 25, הוא השיק עסק שהשתמש בצי של מל"טים בעלי כנפיים קבועות כדי להעריך את הסיכון לסערה על ידי ביצוע סקרי צילום של מיליוני גגות עבור חברות ביטוח. הוא גייס 5.8 מיליון דולר עבור המיזם שלו, המכונה Airphrame, ומכר אותו ב-2017. בשלב זה, הוא החליט להקדיש את עצמו למלחמה בשינויי האקלים.

קוגלמאס הסתכל במהירות על כוח גרעיני כחלק גדול מהפתרון. לפי מכון המחקר הבינלאומי לאקלים וחברה של אוניברסיטת קולומביה, הגרעין הוא התיקון היחיד ל"טרילמה אנרגיה"- מקור שהוא אמין, סביר ובר קיימא. רוּחַ? סוֹלָרִי? הם דורשים יותר מפי 10 יותר חומר ליחידת ייצור חשמל מאשר גרעיני, מציין מארק ביאנצ'י, אנליסט אנרגיה ב-Cowen & Co. יתר על כן, גישה לקרקע ו-NIMBY-ism מקשים על הגדלה - חוות רוח ושמש ברחבי העולם כבר מכסים שטח פי שניים מגודלו של טקסס ומספקים רק 5% מצרכי החשמל של כדור הארץ. הפקתם של אותם 20 מגה-ואט כמו אחד מהמיני-כורים המוצעים של קוגלמאס ייקח, בממוצע, 600 דונם של פאנלים סולאריים או 4,000 דונם של טורבינות רוח.

קוגלמאס עדיין היה טירון גרעיני ב-2018, אז הוא החל לראיין מומחים באמצעות פודקאסט, טיטאנים של גרעין, שגדל כעת לכמעט 400 פרקים. הוא חקר את המכשולים לבניית קיבולת גרעינית נוספת והגיע למסקנה שמורכבות יתר, יחד עם רגולציה מוגזמת, הן בעיות מרכזיות.

נושא נוסף: העלויות הבורחות מבחינה היסטורית של פרויקטים גרעיניים גדולים, שאותן הוא מייחס בין השאר לתמריצים מוטים באופן מימון ובנויו. בארה"ב, חברות שירות שמעיזות לנסות לבנות מפעלים גרעיניים חדשים נושאות בסיכון מועט מחריגות עלויות שערורייתיות, מכיוון שהן יודעות שהן תמיד יכולות לכסות את החשבונות על ידי חיוב נוסף עבור החשמל שלהן. אחרי הכל, התעריפים המונופוליסטיים שלהם נקבעים על ידי הרגולטורים. הפתרון של קוגלמאס הוא לאמץ את מודל המימון מפרויקטי רוח ושמש: Last Energy תבנה ותחזיק את המפעלים, תוך שימוש בחוזים ארוכי טווח כבסיס להלוואת סכומי הכסף הגדולים הדרושים - בסביבות מיליארד דולר במקרה של הפולני. פּרוֹיֶקט.

איך לשחק בו

מאת ג'ון מרקמן

מיקרו-כורים בסיסיים הם העתיד של ייצור חשמל גרעיני. הדרך הטובה ביותר לשחק במגמה זו היא קמקו, יצרנית האורניום מססקצ'ואן שמחזיקה בכמה מהמרבצים הגדולים בעולם. כוח גרעיני בלתי אפשרי ללא אורניום U-235, החומר הבקע המשמש בכל המתקנים הגרעיניים הנוכחיים. מומנטום בונה במערב כדי להרחיב את החיים של מפעלים גרעיניים קיימים, וחברות ומדינות רבות רודפות אחר פיתוח של כורים מודולריים קטנים וכורים מתקדמים, על פי הסוכנות הבינלאומית לאנרגיה אטומית. עניין זה יגדיל בסופו של דבר את הביקוש לאורניום. Cameco עשויה להיסחר ל-34.50$ בתוך 12 חודשים, רווח של 28% מהמחיר הנוכחי של 27$.

ג'ון מרקמן הוא נשיא Markman Capital Insight ועורך של Fast Forward השקעה.

Last Energy היא כמעט לא הסטארט-אפ היחיד שמטרתו לבנות דור חדש של כורים קטנים יותר. מתחרים עם כיסים עמוקים כוללים TerraPower, מיזם משותף בין ביל גייטס ו-Berkshire Hathaway של וורן באפט, המבקש לבנות כור מותך חדשני, מקורר נתרן נוזלי עם כלוריד 345 מגה וואט בוויומינג. למרות סובסידיות פדרליות של 2 מיליארד דולר, העלויות של TerraPower עלו ליותר מ-4 מיליארד דולר על רקע שנים של עיכובים. X-energy, בקרוב תהיה חברה ציבורית באמצעות SPAC בחסות ארס הנהלת, היא גם משתמשת בדלק אורניום אוקסיקרביד עמיד בפני התכה לכור 320 מגה וואט שלה, מה שיגרום לבדיקה רגולטורית רבה יותר. NuScale Power, מפתחת המיני-Nuke הראשונה הנסחרת בבורסה, קיבלה את עיצוב ה-50 מגה-וואט שלה אושר בינואר לאחר שבילה עשור ומיליארד דולר כדי לנווט בנציבות הרגולטורית הגרעינית של ארה"ב, אך לא מצפה לסיים מפעל ראשון עד תחילת שנות ה-1.

אז איך Last Energy, באמצעות טכנולוגיה ישנה, ​​עונה על חששות הבטיחות (מוצדקים ולא) שהחזיקו פרויקטים גרעיניים במשך עשרות שנים? קוגלמאס אומר שגם אם מנגנוני הקירור המרובים שלו ייכשלו, הכספת התת-קרקעית העוטפת את הכור ב-550 טון פלדה יפזר ביעילות עודפי חום ויכיל דלק במקרה הבלתי סביר של התכה.

באשר לפסולת רדיואקטיבית, רוב המפעלים הגרעיניים מוציאים את צרורות מוטות הדלק המושקעים מהכור ומאחסנים אותם בחוץ בכלי בטון ופלדה. התוכנית של Last Energy, לעומת זאת, קוראת להכניס מודול כור חדש, טעון מראש בדלק, אחת לשש שנים. הליבות הישנות נשארות מאחור, מאובטחות מתחת לאדמה, מתקררות עד להפסקת בסופו של דבר של המפעל. זה אולי נראה בזבוז להחליף מודול כור שלם ולא רק את הדלק, אבל זה עושה את החיים פשוטים יותר. "קיבלנו בכוונה חוסר יעילות מסוימות במפעל כדי להשיג יעילות כלכלית", אומר קוגלמאס. "כל גישה אחרת ותחזור מיד למקום שהתחלנו."

Vault

גלאי מתכות

עם שחר המלחמה הקרה, ממשלת ארה"ב הייתה נואשת לאורניום אמריקאי - ומוכנה לשלם. בשנת 1948, הדוד סם הציע הצעה: מינימום של 1.50 דולר לכל קילוגרם של אורניום שהתגלה (כ-19 דולר כיום), גרם למהלץ קרינה של אמצע המאה כאשר ג'וז הממוצע מיהר למערב בתקווה להכות אותו בגדול.

מלבד כ-200 גיאולוגים ממשלתיים ותעשייה שצדים אורניום במישור של קולורדו, מאות חובבים אורזים קטיף, חפירה ודלפק גייגר רומסים את אדמת אמריקה. עבורם ואלפי כורסת 49' עם רעיונות להתעשר בחופשות, [הוועדה לאנרגיה אטומית של ארצות הברית] לא מסתירה שיטות חקירה במדריך מסודר, בגודל כיס, בן 128 עמודים: "חיפוש אחר אורניום. ” עמוסים בקקי רגיל על היכן ואיך למצוא אותו, הספרים בצבע הנחושת מתארים בצורה נאותה את כל עפרות ה-U מכימיה ועד ערך, מסבירים את השימוש ב"מכשירי זיהוי קרינה", שוליים עם טבלאות ונספחים.

-פורבס, אוגוסט