Blok wyposażony w reaktor moderowany grafitem o mocy termicznej 30 MWt i elektrycznej 5 MWe rozpoczął regularne działanie w październiku 1954 roku i był prekursorem reaktorów RBMK. Reaktor ten był eksploatowany do 29 kwietnia 2002 roku, zapewniając ciepło do ogrzewania 2000 gospodarstw.

Energetyka jądrowa, będąc stabilnym źródłem wytwarzania, może odgrywać kluczową rolę nie tylko w dostarczaniu energii elektrycznej licznym odbiorcom, ale także w znacznym stopniu przyczyniać się do rozwiązania problemu walki ze zmianami klimatu ponieważ generacja energii elektrycznej w elektrowniach jądrowych nie powoduje emisji gazów cieplarnianych. Dodatkowo budowa nowych elektrowni jądrowych daje duży impuls do rozwoju gospodarki w danym kraju, przyczynia się również do rozwoju nauki, techniki czy medycyny.

Nie ma wątpliwości że jeszcze kilka lat temu przyszłość energetyki jądrowej nie była pewna i raczej oczekiwało się jej ograniczania niż rozwoju. Ale teraz ten czas już minął, w samym 2018 roku na całym świecie uruchomiono 9 nowych bloków o mocy ponad 9 GWe oraz wznowiono pracę 4 japońskich bloków. Takiej liczby nowych bloków podłączonych do sieci jednego roku nie odnotowano od 30 lat.

Według MAEA na świecie działa obecnie 449 reaktorów o całkowitej mocy 397,65 GWe a kolejnych 54 o mocy 55,36 GWe jest budowanych. Ponadto około 30 krajów rozważa, planuje lub aktywnie pracuje nad włączeniem energii jądrowej do swojego miksu energetycznego.

Reaktory generacji III+

Obecnie jednostkami budowanymi na świecie są reaktory generacji III+. Wprowadzane zmiany konstrukcyjne i innowacje mają charakter ewolucyjny i ukierunkowane są głównie na zwiększenie bezpieczeństwa eksploatacji (obniżenie prawdopodobieństwa poważnego uszkodzenia rdzenia reaktora) oraz poprawianie efektywności ekonomicznej (obniżenie kosztów budowy i eksploatacji elektrowni). Zwiększenie bezpieczeństwa uzyskano głównie poprzez wprowadzenie szeregu pasywnych elementów, ale również poprzez podjęcie innych środków, jak: zmniejszenie gęstości mocy w rdzeniu, zwiększenie ilości wody w obiegu pierwotnym, dywersyfikację źródeł zasilania elektrycznego, modernizację układów sterowania i zabezpieczeń itp.

Zastosowane w reaktorach generacji III+ pasywne systemy bezpieczeństwa nie wymagają zasilania w energię elektryczną. Wykorzystuje się w nich zjawiska fizyczne, takie jak siła grawitacji, konwekcja naturalna lub zmiana właściwości niektórych materiałów wraz z temperaturą. Takie systemy są niezawodne - nie mogą ulec zablokowaniu ani uszkodzeniu. Dzięki temu można uprościć konstrukcję reaktorów.

Podwyższenie efektywności ekonomicznej uzyskuje się natomiast przez podjęcie szeregu działań organizacyjnych i technicznych, jak: uproszczenie procedur licencjonowania, skrócenie czasu budowy, wprowadzenie modularyzacji i standaryzacji, upraszczanie systemów bezpieczeństwa, zwiększanie dyspozycyjności elektrowni, podwyższanie stopnia wypalania paliwa, przedłużanie do 60 lat czasu życia elektrowni itp.

Pierwszą jednostką generacji III+ która rozpoczęła komercyjną eksploatację w 2016 roku był blok nr 1 w Nowoworoneskiej EJ 2 w Rosji, drugim oficjalnie uruchomionym w 2018 roku blok 1 w Leningradzkiej EJ 2. Wszystkie te jednostki zostały wyposażone w reaktory WWER-1200. Trzecią jednostką oddaną do użytku był uruchomiony również w 2018 roku blok nr 1 wyposażony w reaktor EPR w elektrowni jądrowej Taishan w Chinach. W 2018 roku uruchomiono także blok 1 EJ Sanmen w Chinach, który był pierwszym reaktorem AP1000, blok 2 EJ Sanmen, bloki 1 i 2 w EJ Haiyang w Chinach – wszystkie wyposażone w reaktory AP 1000. W 2019 roku oddano do użytku blok 2 Nowoworoneskiej EJ 2 w Rosji, blok 4 w koreańskiej EJ Shin-Kori wyposażonej w reaktor APR-1400 oraz oczekuje się komercyjnego uruchomienia jeszcze w tym roku bloku nr 2 elektrowni jądrowej Taishan w Chinach, bloku nr 1 Białoruskiej Elektrowni Jądrowej.

Lodołamacze z napędem jądrowym

Jedyną na świecie flotę lodołamaczy z napędem jądrowym posiada Rosja, która przy ich użyciu rozwiązuje problem zapewnienia dostępności dla statków do wód Północnej Drogi Morskiej.

W ramach projektu 22220 budowane są obecnie trzy uniwersalne lodołamacze LK-60Ya trzeciej generacji, Arktika, Sibir i Ural, które są statkami o długości 173 m, o zmiennym zanurzeniu (8,55 lub 10,5 m) i zwiększonej szerokości kadłuba do 34 m. Przy wyporności 25 400 DWT lub 33 540 DWT, zdolne są do kruszenia lodu do 3 metrów grubości zarówno na oceanie jak i w płytkich ujściach rzek syberyjskich. Każdy ze statków wyposażony jest w dwa reaktory RITM-200 o mocy 175 MWt każdy, dostarczające 60 MW na śruby okrętowe za pomocą dwóch turbinowych generatorów i trzech silników.

Jednak z pomocą lodołamaczy LC-60Ya nadal nie będzie możliwe rozwiązanie tak fundamentalnego zadania, jakim jest zapewnienie całorocznej żeglugi we wschodniej części rosyjskiej Arktyki. W tym celu w dalszej perspektywie Rosja przewiduje budowę superlodołamacza LC-110 o wyporności 55,6 tys. DWT, wyposażonego w reaktory RITM-400 i mocy 110 MW, który będzie w stanie przebić się przez pokrywę lodową o grubości do 4,5 m. Pierwszym lodołamaczem z projektu 10510 będzie Lider.

Pływająca elektrownia jądrowa

Ważnym osiągnięciem ostatnich lat jest również zakończenie budowy i przygotowanie do uruchomienia pierwszej na świecie pływającej elektrowni jądrowej „Akademik Łomonosov”. Kompleksowe testy elektrowni jądrowej zostały pomyślnie zakończone wiosną tego roku i unikalna w skali światowej pływająca elektrownia jądrowa, wyposażona w dwa reaktory KLT-40S o mocy 150 MWt każdy, jest gotowa do rozpoczęcia działalności komercyjnej. Jesienią tego roku „Akademik Łomonosow” zostanie odholowany do portu Pevek na Czukotce (najbardziej wysuniętego na północ miasta Rosji), gdzie zastąpi wycofywane z eksploatacji bloki elektrowni jądrowej Bilibino i elektrociepłowni Chaunskaya.

Projekt pływającej elektrowni jądrowej jest uważnie obserwowany przez potencjalnych klientów na całym świecie. Swoje zainteresowanie projektem wyraziły kraje Azji Południowo-Wschodniej i Ameryki Południowej, w których istnieje ogromne zapotrzebowanie na nowe moce wytwórcze a z drugiej strony jest długa linia brzegowa.

Reaktory SMR

Temat wykorzystania małych elektrowni jądrowych nie ogranicza się jednak tylko do pływających elektrowni jądrowych. Obecnie reaktory SMR są najszybciej rozwijającą się i najbardziej obiecującą dziedziną energetyki jądrowej.

Główną zaletą małych modułowych reaktorów jest ich bezpieczeństwo i prostota a w szczególności możliwość i wyprodukowania i zmontowania w zakładzie produkcyjnych a następnie jedynie ich zamontowanie w miejscy docelowym. Z tego też względu skróci się czas budowy i poszczególne moduły będzie można budować przy stosunkowo niedużych nakładach inwestycyjnych.

Oprócz budowanych już rosyjskich jednostek KLT-40S oraz RITM-200, a także budowanego od 2014 roku w Argentynie reaktora CAREM najbardziej zaawansowany i obiecujący jest amerykański projekt NuScale. Technologia reaktorów SMR firmy NuScale Power opiera się o pojedyncze moduły o mocy brutto 200 MWt zdolne do generacji energii elektrycznej o mocy 60 MWe. Skalowalna konstrukcja oparta na technologii reaktora ciśnieniowego może być stosowana w elektrowniach do 12 pojedynczych modułów. Obecnie technologia Nuscale przechodzi certyfikację przez amerykańską Komisję Nadzoru Jądrowego (ang. US Nuclear Regulatory Commission - US NRC). W maju br. NuScale Power poinformował o podpisaniu porozumienia z koreańskim Doosan Heavy Industries & Construction, które ma na celu podjęcie strategicznej współpracy i wsparcie wdrożenia reaktorów NuScale na całym świecie.