Είναι οι Μικροσκοπικοί Πυρηνικοί Αντιδραστήρες η Απάντηση στη Βιώσιμη Ανάπτυξη των Κέντρων Δεδομένων;

Είναι οι Μικροσκοπικοί Πυρηνικοί Αντιδραστήρες η Απάντηση στη Βιώσιμη Ανάπτυξη των Κέντρων Δεδομένων;
energia.gr
Δευ, 2 Ιανουαρίου 2023 - 08:06

Τα κέντρα δεδομένων (data centers) χρησιμοποιούν πολλή ενέργεια και παρά τις μεγαλύτερες προσπάθειες που γίνονται, ένα μεγάλο μέρος αυτής εξακολουθεί να προέρχεται από την καύση ορυκτών καυσίμων. Τι θα γινόταν όμως αν αντί να βασίζονται σε τοπικές επιχειρήσεις κοινής ωφελείας για ηλεκτρισμό, αυτές οι εγκαταστάσεις παρήγαγαν τη δική τους ενέργεια – ίσως χρησιμοποιώντας έναν πυρηνικό αντιδραστήρα σχετικά μικρό; 

Σε μια πρόσφατη μελέτη της βρετανικής ετειρείας Omdia, αναφέρθηκε ότι η χρήση μικρών αρθρωτών αντιδραστήρων (SMR) για την τροφοδοσία μεγάλων κέντρων δεδομένων μπορεί να μην είναι τόσο τρελή όσο ακούγεται.Όπως υποδηλώνει το όνομα, οι SMR είναι ουσιαστικά απλώς μικροσκοπικοί αντιδραστήρες. Αντί για μια τεράστια εγκατάσταση που παράγει γιγαβάτ ή περισσότερη ισχύ, τα SMR έχουν σχεδιαστεί για να παράγουν μόνο ένα κλάσμα αυτής. Ο Διεθνής Οργανισμός Ατομικής Ενέργειας (IAEA) λέει ότι ανάλογα με το μέγεθος του SMR, μπορεί να παραχθεί από δεκάδες έως εκατοντάδες μεγαβάτ ηλεκτρικής ισχύος.

Αυτοί οι αντιδραστήρες δεν είναι σε καμία περίπτωση μια νέα ιδέα. Στην πραγματικότητα, τροφοδοτούν τα πλοία του Πολεμικού Ναυτικού των ΗΠΑ για το μεγαλύτερο μέρος ενός αιώνα χωρίς ατυχήματα. Το πρώτο ήταν το USS Nautilus το 1955. Από τότε, η πυρηνική ενέργεια ήταν ο βασικός πυλώνας της πρόωσης του Πολεμικού Ναυτικού των ΗΠΑ και σήμερα, οι ΗΠΑ διαχειρίζονται ένα στόλο 83 πυρηνοκίνητων πλοίων.

Ωστόσο, μόλις πρόσφατα άρχισαν να αναπτύσσονται πυρηνικές νεοφυείς επιχειρήσεις και, σε ορισμένες περιπτώσεις, να αναπτύσσουν SMR σε ένα εμπορικό περιβάλλον. Για παράδειγμα, δύο ρωσικής κατασκευής SMR με ισχύ 35 MW το καθένα βρίσκονται στην καρδιά ενός πλωτού σταθμού ηλεκτροπαραγωγής στα ανοικτά των ακτών της Αρκτικής.

Λοιπόν πόσα SMR θα χρειάζονταν για να ελευθερωθεί ένα κέντρο δεδομένων από το δίκτυο; Η απάντηση σε αυτή την ερώτηση εξαρτάται από δύο παράγοντες

Οι πάροχοι cloud δεν θέλουν να μιλούν για το πόση ενέργεια καταναλώνουν τα κέντρα δεδομένων τους, προσθέτοντας ότι τα μεγαβάτ που αναφέρεται συχνά από τους παρόχους αντικατοπτρίζει πραγματικά τα ανώτερα όρια της πωλήσιμης χωρητικότητας της εγκατάστασης, αλλά όχι την πραγματική ισχύ ή το σημαντικό κλάσμα της απαιτούμενης ισχύος για να τα κρυώσουν.

Αλλά για λόγους επιχειρηματολογίας, ας υποθέσουμε ότι η πανεπιστημιούπολη του κέντρου δεδομένων σας, συμπεριλαμβανομένων των συστημάτων υπολογιστών, θερμικής διαχείρισης και βοηθητικών συστημάτων καταναλώνει περίπου 125 MW. Υποθέτοντας ότι κάθε SMR παράγει 35 MW, αρκούν τέσσερις αντιδραστήρες.

Ενώ οι SMR είναι περισσότερο από ικανοι να τροφοδοτήσουν ένα κέντρο δεδομένων, οι αναλυτές λένε ότι η τυπική εγκατάσταση 200.000 τμ πιθανότατα δεν είναι καλή υποψήφια για ένα πυρηνικό εργοστάσιο επί τόπου. Αντίθετα, τα SMR είναι πιο κατάλληλα για κέντρα δεδομένων, σε μεγάλες πανεπιστημιουπόλεις.

Σύμφωνα με την έκθεση, το γλυκό σημείο για τα SMR θα είναι πιθανότατα για εγκαταστάσεις άνω των 100 MW, αν και ο Howard προτείνει ότι μικρότερα κέντρα δεδομένων θα μπορούσαν επίσης να συνεργαστούν με τοπικές επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας για να δημιουργήσουν ένα είδος συνεργασίας στον οποίο άλλες βιομηχανικές εγκαταστάσεις που διψούν για ενέργεια - ένα χαλυβουργείο , για παράδειγμα – θα μπορούσε να αγοράσει πλεονάζουσα χωρητικότητα.

Οι μικροαντιδραστήρες - μια ακόμη μικρότερη προσέγγιση των SMR - μπορεί να είναι μια βιώσιμη επιλογή για μικρότερα κέντρα δεδομένων ή ως εναλλακτική λύση στις γεννήτριες μπαταριών ή ντίζελ που χρησιμοποιούνται συνήθως ως εφεδρική ισχύς σε περίπτωση διακοπής λειτουργίας, πρόσθεσε.

Τα πυρηνικά είναι επικίνδυνα;
Παρά την επιτυχία του Πολεμικού Ναυτικού, για πολλούς, η πυρηνική ενέργεια εξακολουθεί να προκαλεί εικόνες από το περιστατικό στο Three Mile Island και τις καταρρεύσεις στο Τσερνόμπιλ και τη Φουκουσίμα. Αυτά τα ατυχήματα έχουν χρησιμεύσει για να στιγματίσουν την πυρηνική ενέργεια.

Αναλυτές, υποστηρίζουν ότι οι πρόσφατες εξελίξεις γύρω από τους SMR έχουν επιλύσει πολλές από τις προκλήσεις σχεδιασμού και ασφάλειας που σχετίζονται με παλαιότερα σχέδια αντιδραστήρων. "Οι SMR είναι πολύ μικρότεροι από τους αντιδραστήρες μεγάλων σταθμών παραγωγής ενέργειας με τους οποίους οι περισσότεροι από εμάς γνωρίζουμε. Έτσι, οι SMR ενέχουν πολύ λιγότερο κίνδυνο λόγω της κλίμακας, του απλού σχεδιασμού και των εγγενών χαρακτηριστικών ασφαλείας του αντιδραστήρα", έγραψαν.

Και επίσης, ανάλογα με τον τρόπο κατασκευής τους, μπορεί να μην χρειάζεται να ανεφοδιάζονται τόσο συχνά.

Ν.Παλ.