INTERVIU EXCLUSIV Cătălin Ducu (RATEN): „România are o șansă incredibilă de a deveni proprietar și producător de tehnologie nucleară”

La Mioveni, pe platforma Institutului de Cercetări Nucleare, se construiește în prezent unul dintre cele mai ambițioase proiecte tehnologice din istoria recentă a României. ALFRED (Advanced Lead-cooled Fast Reactor European Demonstrator) este un reactor demonstrator de generația a IV-a care ar putea transforma România dintr-un simplu utilizator de tehnologie nucleară într-un producător și deținător de tehnologie proprie.

ALFRED face parte dintr-un proiect european care își propune să demonstreze că reactoarele nucleare de ultimă generație, răcite cu plumb topit în loc de apă, pot fi mai sigure, mai eficiente și mai curate decât tehnologiile nucleare utilizate astăzi. O soluție capabilă nu doar să producă energie electrică, ci și să „ardă” o parte din deșeurile radioactive lăsate în urmă de centralele clasice.

Diferența față de SMR-urile americane, tot mai des discutate în spațiul public, nu este doar una de design. În timp ce acestea se bazează pe tehnologii deja cunoscute, de generația a treia, varianta europeană promite un sistem de siguranță pasivă care funcționează fără intervenție umană sau alimentare electrică externă — o diferență fundamentală, pe care nicio altă tehnologie nucleară disponibilă astăzi nu o oferă la același nivel.

Despre miza acestui proiect am discutat cu Cătălin Ducu, Conferențiar universitar și Director de Strategie și Dezvoltare în cadrul RATEN (Regia Autonomă Tehnologii pentru Energia Nucleară), unul dintre oamenii implicați în dezvoltarea acestei inițiative. În interviul de mai jos am vorbit despre stadiul proiectului ALFRED, despre provocările tehnologice ale reactoarelor de generația a IV-a și despre modul în care această inițiativă ar putea schimba poziția României în industria nucleară globală.

Opinia sa cu privire la toate aceste aspecte o puteți afla accesând materialul video.

Principalele idei discutate:

• Începând din anul 2007, RATEN a intrat în parteneriat cu organizații din Europa în cadrul programelor Euratom, pentru a dezvolta împreună o nouă tehnologie de reactori nucleari. Este vorba despre reactoarele de generația a IV-a, care, spre deosebire de reactoarele clasice – cum sunt cele de la Cernavodă – au același scop, acela de a produce energie electrică prin fisiune nucleară, dar diferă prin modul în care gestionează energia produsă în reacțiile de fisiune din interiorul reactorului.

• Reactoarele de generație până la III+ sunt, în general, reactoare răcite cu apă – fie apă ușoară sub presiune, fie apă grea, cum este cazul la Cernavodă. Funcționarea lor presupune utilizarea unui spectru de neutroni termici. Cu alte cuvinte, neutronii rezultați din reacția de fisiune trebuie încetiniți cu ajutorul unui moderator pentru a crește probabilitatea de ciocnire cu atomii de uraniu. Reactoarele de generația a IV-a folosesc neutroni rapizi, ceea ce înseamnă că nu mai este nevoie de moderator. Neutronii sunt utilizați la viteza la care rezultă din reacția de fisiune. Aceasta înseamnă că putem stoca o cantitate mult mai mare de energie termică, ceea ce oferă și un grad foarte ridicat de siguranță pasivă.

• Combustibilul ars într-un reactor de generația a IV-a va avea o încărcătură radioizotopică mult mai redusă, în special în ceea ce privește radioizotopii cu timp lung de viață. Astfel se rezolvă două probleme importante: creșterea eficienței energetice și diminuarea substanțială a cantității și radioactivității deșeurilor nucleare. Cu alte cuvinte, vorbim despre o soluție atât pentru securitatea energetică, cât și pentru protecția mediului.

Tehnologia LFR oferă cel mai ridicat nivel de siguranță dintre toate tehnologiile nucleare existente sau propuse până acum.

• La Fukushima, ultimul accident nuclear, prin pierderea agentului de răcire s-a produs așa-numitul accident de tip LOCA (Loss of Coolant Accident). Dar de ce s-a întâmplat asta? Pentru că temperaturile pe care le-a atins combustibilul au fost peste cele suportate de agentul de răcire prezent acolo, adică de apă. În cazul plumbului, în cazul teoretic în care s-ar putea ajunge la un astfel de eveniment, se poate acorda un timp foarte mare pentru a opri în siguranță o astfel de instalație. Această siguranță pasivă face o diferență majoră între tehnologiile vechi și noua tehnologie.

• Această tehnologie cu plumb topit propune cel mai ridicat grad de siguranță oferit până la acest moment. Și asta pentru că are foarte multe elemente care nu necesită nici intervenție umană, nici intervenția unor utilaje alimentate cu energie electrică.

• ALFRED-ul este penultima etapă prin care ne propunem să demonstrăm că tehnologia este, de data aceasta, viabilă, funcționează în sistemul energetic național, își îndeplinește toate funcțiile și, totodată, în acest demonstrator optimizăm ce mai e de optimizat până la ultimul pas, care înseamnă reactorul comercial ce trebuie să iasă pe piață cu toate problemele rezolvate, atât din punct de vedere al optimizărilor energetice, cât și al costurilor.

• În dezvoltarea infrastructurii ALFRED, cum am numit-o noi, avem deja prima componentă realizată în proporție de 98%. Este vorba de o instalație de tip piscină, cea mai mare din lume, în care vom plasa 880 de tone de plumb topit. Aici se vor realiza o serie de teste capitale pentru viitoarea tehnologie.

• Institutul de Cercetări Nucleare este unicul institut de profil din România care are profilul de dezvoltare de tehnologii nucleare. RATEN este, de altfel, și organizația care trebuie să asigure suportul tehnic întregului domeniu nuclear din România, tuturor actorilor care acționează pe piața nucleară de producere și pe piața nucleară din România.

Ambiția noastră este de a transforma acest proiect într-o șansă incredibilă pentru România, care ar putea să devină deținător de tehnologie nucleară și producător, nu numai utilizator.

• În cadrul proiectului FOR-ALFRED, avem un parteneriat cu cinci companii românești cu care dezvoltăm, prin activități comune de cercetare, un transfer tehnologic. Care este scopul practic? Încercăm să creăm viitorul lanț de furnizare (supply chain) pentru reactoarele care urmează să fie construite pe această tehnologie.

• Tema de proiectare a plecat de la noi, din proiectul PRO-ALFRED, unde am pus bazele studiilor de fezabilitate pentru toate instalațiile

• În cadrul institutului avem o politică de resurse umane foarte clară, prin care încurajăm dezvoltarea profesională a personalului prin masterate și doctorate pe teme specifice acestui proiect.Avem un parteneriat permanent cu Universitatea Națională de Știință și Tehnologie Politehnica București, dar nu numai. Lucrăm cu toate universitățile din domeniul tehnic care ne pot furniza resursă umană calificată.

• Sunt foarte multe companii în România care nu activează în domeniul nuclear, dar au o resursă umană — de exemplu, de proiectare — foarte interesantă, care este ocupată 30-40% pentru proiectele interne de dezvoltare. Eu nu am intenția să atrag oamenii neapărat din aceste companii, să-i aduc la mine, ci prefer să mă duc să „cumpăr timpul lor”. Această „cumpărare de timp” este una dintre prioritățile noastre. Este o afacere win-win în care toată lumea are de câștigat.

Dacă la ELI așteptăm un laureat de Nobel, aș vrea să spun că la ALFRED așteptăm cu înfrigurare, și în contextul geopolitic actual, ca România să devină pentru prima dată proprietar de tehnologie nucleară

• Spre deosebire de reactoarele de generație veche, printr-un astfel de reactor putem furniza nu numai energie electrică, ci și încălzire urbană sau putem produce hidrogen cu costuri mult mai scăzute. Temperatura ridicată pe care o obținem din această baie de plumb topit favorizează reacțiile de obținere a hidrogenului prin tehnologii de electroliză cu eficiență mult mai ridicată decât cea clasică.

• Ne așteptăm ca reactorul ALFRED să înceapă a fi construit în 2036-2037, să opereze pentru o perioadă de trei ani de zile ca să poată demonstra toate aspectele tehnologice de care avem nevoie, urmând ca în această perioadă să realizăm și licențierea reactorului comercial, care apoi să fie distribuit pe piață ca un produs comercial.

• La final, când suntem gata cu reactorul comercial, vom avea un produs disponibil pentru întreg spațiul european, fără alte reglementări naționale specifice; deci îl putem vinde oriunde în Europa.

Ne-am dori ca printre primele state care dezvoltă un reactor comercial să fie România

• Este clar că niciun guvern democratic nu-și mai permite astăzi să finanțeze singur, exclusiv prin bugetul de stat, construirea unui reactor nuclear. De aceea, la nivel european se creează divizii în cadrul Comisiei Europene care caută soluții. Avem, de exemplu, Alianța Industrială Europeană pentru SMR-uri, care a selectat acum un an un grup de nouă proiecte ce vor fi promovate pentru finanțare. Proiectul nostru, ALFRED, face parte dintre acestea.

• Reactoarele promovate de compania NuScale, care urmează să fie dezvoltate pe platforma de la Doicești, sunt reactoare de tip SMR. SMR înseamnă Small Modular Reactor, deci reactoare mici, modulare. Este un concept mai degrabă decât un tip de reactor anume. Nu putem vorbi de „un tip de reactor SMR”, ci de un concept.

• Tehnologia cu apă este deja demonstrată. Licențierea unui astfel de reactor presupune intervenții mult mai mici din partea producătorului, pentru că tehnologia există deja la reactoarele mari, vechi, iar el trebuie să demonstreze doar faptul că miniaturizarea și schimbarea unor soluții tehnice fac din acel reactor unul sigur.

• Problemele principale ale unui reactor cu apă rămân: generarea de deșeuri radioactive (combustibilul ars), o securitate în exploatare mai scăzută decât în cazul reactoarelor răcite cu plumb și o eficiență energetică mai mică. Noi venim și rezolvăm aceste aspecte. Păstrăm caracterul de modularitate, dar rezolvăm problemele esențiale: reducerea deșeurilor radioactive, siguranță pasivă maximă și eficiență energetică mult mai bună. Astea sunt avantajele majore.

Reactoarele de tip SMR cu apă reprezintă, din punctul meu de vedere, o soluție de tranziție. În final, se va ajunge la utilizarea pe scară largă a reactoarelor de generație IV

• Va trebui să avem un mix energetic în care să avem surse regenerabile, dar trebuie să fim realiști. Dacă ne gândim la criza de apă care va urma, ne punem întrebarea dacă energia hidro va mai reprezenta energia viitorului. S-ar putea ca sursele de apă să fie mult mai importante pentru populație decât pentru generarea de electricitate.
• Nuclearul, în schimb, este o formă de producere a energiei electrice „în bandă”, cum spun specialiștii. Putem asigura constant puterea și putem balansa sistemul energetic național astfel încât să furnizăm energie atunci când sursele regenerabile nu sunt disponibile. Deci, răspunsul meu este că energia nucleară este viitorul — ea face parte din viitorul mixului energetic pentru orice stat care se dorește a fi autonom și sigur din punct de vedere energetic.