Bajban a holdi atomreaktorok
(Rovat: Artemis, Távoli világok kutatói - 2023.08.27 07:30.)

A holdi atomreaktorok fejlesztői kérik a NASA-t, hogy a pénzügyi nehézségek és a prioritások változása ellenére folytathassák a munkát.

A NASA 2022 júniusában három fejlesztői csoportot választott ki, amelyek elkészíthetik a Hold felszínén az Artemis-program keretében használható, maghasadással működő, kis atomreaktorok megvalósíthatósági tanulmányait. A csoportok a Lockheed Martin és a Westinghouse, valamint az Intuitive Machines és az X-Energy közös vállalkozásaként létrehozott IX vezetésével működnek, és egyenként 5–5 millió dollárt kaptak a tanulmányok elkészítésére.

A NASA részéről a programért a Glenn Kutatóközponton belül működő Fission Surface Power (FSP) felelős, a projektben a NASA az Energiaügyi Minisztériummal (DOE) is együttműködik. A cél egy legfeljebb 6 tonna tömegű, legalább 10 éven keresztül 40 kilowatt elektromos teljesítményt biztosítani képes reaktor megalkotása. A NASA azt is előírta, hogy a reaktoroknak kiváló minőségű, gyengén dúsított uránt (HALEU, High-assay low-enriched uranium) kell használniuk. [A természetes uránban a 235-ös izotóp részaránya 0,72%, ezt az arányt növelik az urán dúsításával. Az atomreaktorokban használt dúsított urán 3–5% 235-ös izotópot tartalmaz. Az enyhén dúsított urán (SEU, slightly enriched uranium) 2%-nál kevesebb 235-ös izotópot tartalmaz. A gyengén dúsított uránban (LEU) a 235-ös izotóp aránya 5–20% közötti, katonai alkalmazásoknál a dúsítás mértéke lényegesen magasabb (HEU, highly enriched uranium), 85–90%, vagy annál is több lehet.]

Az FSP program folytatásaként a beérkező három javaslat közül egyet szándékoznak kiválasztani, és annak alapján építenék meg az űrrepülésre minősített berendezést, de a fejlesztés ezen szakaszának időzítésére vonatkozóan még nem közöltek részleteket. A bizonytalanságot az ipar részéről felmerült aggályok is erősítik. Az ipar képviselői elmondták, hogy bár több kezdeményezés is elindult (az FSP mellett a nukleáris termikus meghajtás és a nukleáris elektromos meghajtás), mégis attól tartanak, hogy a kormányzat kongresszusi többségének hiányában a NASA számára nehézségekbe ütközhet az FSP folytatása. Az IX szakértőjének becslése szerint ugyanis a program megfelelő folytatásához az elkövetkező 4–8 év folyamán összesen egymilliárd dollár körüli költségvetési forrásra lenne szükség.

A NASA elképzelése egy maghasadással energiát termelő holdi atomerőműről. A fejlesztés előkészítését három csoport is dolgozik, de a program jövője bizonytalan. (Kép: NASA)

Emellett a holdi atomreaktor fejlesztésének az Artemis-program minden más elemének finanszírozásával is versenyeznie kell. A szakértő a fejlesztés első fázisára megkötött szerződések meghosszabbítását javasolja, hogy addig se szakadjon meg a fejlesztés folyamata, amíg a második fázis elindítására sikerül a pénzügyi hátteret biztosítani. (Ez a jelenleg szerződéssel rendelkező egyik csoport képviselője részéről kétségtelenül logikus, ám nem feltétlenül részrehajlástól mentes javaslat. – B.E.)

A szakértői javaslat szerint a NASA-nak ezzel párhuzamosan foglalkoznia kellene olyan maghasadást használó technológiák fejlesztésével, amelyekre várhatóan mind a három FSP-javaslat alapozhatna. Rámutatott továbbá, hogy a 40 kW-os javaslatnak olyannak kell lennie, amely könnyen 100 kW-osra lenne növelhető, és így a nukleáris meghajtáshoz is használható lenne. Az FSP szószólói mindenesetre arra is rámutatnak, hogy az atomreaktorok fejlesztése nélkülözhetetlen, ha a Hold felszínén folyó tevékenységekhez a holdi éjszakákon is energiaellátást akarnak biztosítani.