Umjetna inteligencija zahtijeva ulaganje u nuklearnu energiju

Revolucija upotrebe umjetne inteligencije zahtijeva ogromni utrošak električne energije. Posljednjih mjeseci Amazon, Google, Meta i Microsoft javno su predstavili svoje planove o ulaganjima u “napredne” nuklearne reaktore, kako bi prestali doprinositi emisiji ispušnih plinova u atmosferu i globalnom zatopljenju koje vodi prema kolapsu civilizacije kakvu poznajemo. Nuklearna energija njihova je alternativa fosilnim gorivima.

Ideja je proizvesti manje, jeftinije, sigurnije i brže nuklearne reaktore, piše časopis Nature. Postoji više startapova koji se bave ovim područjem, npr. Kairos Power (sjedište: Alameida, Kalifornija) s kojim će surađivati Google. Amazon ulaže pola milijarde američkih dolara u tvrtku X-Energy Reactor Company (Sjedište: Rockville, Maryland).

Firma je pristala kupiti i energiju proizvedenu u reaktorima projektiranim na X-energy koji bi se trebali graditi u državi Washington.) Microsoft je najavio da će kupovati energiju od komunalne tvrtke koja planira ponovno pokrenuti rastavljeni reaktor od 835 megavata u nuklearnoj elektrani Three Mile Island u Pennsylvaniji.

Incident Three Mile Island u SAD-u 1979.

Three Mile Island bila je elektrana u kojoj su 1979. mehanički kvar i pogreške operatera doveli do djelomičnog topljenja jezgre reaktora. Prema službenim izvještajima otpuštene su minimalne količine radioaktivnih plinova. Prema službenim procjenama, zračenje kojem su bili izloženi ljudi u okolini bilo je ekvivalentno jednoj rendgenskoj snimci prsnog koša. Nije bilo značajnih dugoročnih utjecaja na okoliš. Zagađenje vode i tla bilo je zanemarivo.

Službeno nisu zabilježeni smrtni slučajevi ili ozbiljne zdravstvene posljedice povezane s incidentom. No, aktivisti, ekolozi, znanstvenici i fizičari koji se protive nuklearnoj energiji tvrde drugačije. Prema njima – praćenja posljedica zračenja bila su umanjena, nedovoljna i kratkotrajna.

Prema epidemiologu Stevenu Wingu, broj rakova pluća i leukemije narasli su nakon nuklearnog incidenta za deset puta, a zabilježen je i povećan broj spontanih pobačaja, iako službeni podaci o tome ne postoje.

Kako rade mali reaktori?

U gotovo svim vrstama nuklearnih reaktora izvor energije je cijepanje atoma urana. Jezgra nestabilnog izotopa urana-235 raspada se kada je pogodi neutron, a to oslobađa još više neutrona, koji pogađaju više jezgri, što dovodi do lančane reakcije. Konvencionalna nuklearna elektrana izvlači dobivenu energiju — koja se oslobađa kao toplina — pumpajući hladnu vodu kroz jezgru reaktora i proizvodeći paru pod pritiskom za pogon turbina koje proizvode električnu energiju.

Sada, na primjer, dizajn firme X-energy zamjenjuje vodu helijem, dok Kairos planira koristiti rastaljenu sol. I jedni i drugi odriču se konvencionalnih šipki s nuklearnim gorivom, zamjenjujući ih tisućama okruglih ”kamenčića” goriva. Kamenčići se neprestano dodaju na vrh reaktora, dok se istrošeni kamenčići uklanjaju s dna.

“Najmanji reaktori, u teoriji, mogu imati visok stupanj pasivne sigurnosti”, piše Nature. Kada bi se zatvorila, jezgra malog reaktora sadržavala bi manje zaostale topline i radioaktivnosti nego jezgra koja se rastopila u katastrofi u Fukushimi Daiichi 2011. godine kao posljedica tsunamija.

Jesu li mali modularni reaktori sigurni?

Tvrtke također kažu da su predloženi reaktori sa šljunčanim slojem sami po sebi sigurniji jer nisu pod tlakom i jer su dizajnirani da cirkuliraju rashladne tekućine bez pomoći pumpi (gubitak snage vodenih pumpi uzrokovao je tri katastrofe u Fukushimi otkaz reaktori postrojenja), ističe se u časopisu Nature. No, znanstvenici ipak dodaju upozorenje: “Riskantno je oslanjati se na potencijalno nepredvidivo pasivno hlađenje bez rezervne opcije aktivnog hlađenja. A kako reaktori postaju sve manji, postaju manje učinkoviti”.

U nekim slučajevima, mali modularni reaktori “mogli bi zapravo gurnuti nuklearnu energiju u opasnijem smjeru”, smatraju sugovornici časopisa Nature. Prema njima, dizajni šljunčanih slojeva oslanjaju se na nisko obogaćeni uran visoke razine (HALEU), koji sadrži 10-20 posto urana-235. Veliki, tradicionalni reaktori pak koriste uran s obogaćenjem od pet posto. To je toliko jako zapravo, da bi se s nekoliko stotina kilograma HALEU urana mogla napraviti hidrogenska bomba.

Manji reaktori također će vjerojatno proizvoditi više nuklearnog otpada i manje učinkovito koristiti gorivo. U velikim reaktorima većina neutrona nastalih cijepanjem urana putuje kroz veliku količinu goriva, što znači da postoji velika vjerojatnost da će pogoditi drugu jezgru, umjesto da se sudare sa stijenkama reaktorske posude ili pobjegnu u okoliš.

“Kada smanjite reaktor, u njemu je manje materijala, pa ćete imati više curenja neutrona”, stoji u članku o nuklearnom otpadu. Takve odbjegle neutrone mogu apsorbirati druge atomske jezgre — koje bi tada i same postale radioaktivne. Investitori tvrde da se sporni članak odnosi na dizajn elektrane od 50 MW od kojeg su sada odustali, dok znanstvenici inzistiraju da iste opasnosti vrijede za sve druge male reaktore.

Ovi reaktori financiraju se djelomično i javnim sredstvima, ne samo u SAD-u, već u te malene modularne reaktore ulaže i Europska komisija.