В каждом энергетическом переходе есть свой аутсайдер. В гонке за создание в США достаточного количества экологически чистой и надежной электроэнергии эту роль все чаще берут на себя малые модульные реакторы (ММР). Эта технология по-прежнему не имеет достаточной коммерческой проработки, и на пути ее внедрения остаются серьезные препятствия. Однако сочетание растущего спроса на электроэнергию, благоприятной политики, реформ в сфере регулирования и растущего интереса инвесторов превратило малые модульные реакторы из спекулятивной концепции в, возможно, самое перспективное направление для развития атомной энергетики. Так считает обозреватель Reuters Гэвин Магуайр.

Энергетический перелом

Рост спроса на электроэнергию со стороны центров обработки данных, использующих искусственный интеллект, возвращение промышленности в страну, электрификация и инвестиции в новые производственные мощности изменили отношение к малым модульным реакторам.

Министерство энергетики США прямо указывает на растущий спрос на электроэнергию как на ключевую причину ускорения внедрения атомной энергетики. Это создает новые возможности для технологий, способных обеспечивать круглосуточное электроснабжение без выбросов углекислого газа.

Ветровая и солнечная энергетика продолжают быстро развиваться, но политики, энергетические компании и крупные промышленные потребители все чаще ищут надежные источники энергии, не зависящие от погодных условий.

Почему модульная конструкция важнее, чем малый размер

Название «малый модульный реактор» может вводить в заблуждение. Привлекательность этих реакторов заключается не в их размере. На самом деле при уменьшении размера реакторов теряется часть эффекта масштаба, который исторически был характерен для крупных атомных электростанций. Главное преимущество заключается в слове «модульный».

Традиционные атомные электростанции относятся к числу самых сложных строительных проектов в мире. Они строятся в основном на месте, требуют участия тысяч рабочих и регулярно сталкиваются с многолетними задержками, которые резко увеличивают затраты.

Значительная часть финансовых проблем отрасли связана не с низкой производительностью реакторов, а со сложным процессом строительства. Малые модульные реакторы призваны изменить эту модель.

Вместо того чтобы строить масштабные объекты с нуля, разработчики надеются производить основные компоненты реактора на заводах, доставлять их на площадку и собирать, используя стандартизированные конструкции.

В случае успеха такой подход может снизить строительные риски, сократить сроки и, в конечном итоге, уменьшить затраты. Идея проста: превратить атомную энергетику из строительного бизнеса в производственный.

Мощная поддержка

Политическая обстановка также стала гораздо более благоприятной.

Двухпартийный закон ADVANCE, вступивший в силу в 2024 году, предписывает Комиссии по ядерному регулированию (NRC) упростить процедуру лицензирования, снизить некоторые нормативные требования для заявителей на создание передовых реакторов и разработать более эффективные механизмы их внедрения. Закон также поощряет строительство на территориях, ранее использовавшихся для добычи ископаемого топлива, и поддерживает нормативные подходы, адаптированные к технологиям усовершенствованных реакторов.

Это может показаться формальностью в вопросах регулирования. Однако для инвесторов предсказуемость зачастую так же важна, как и инновации. Финансирование реактора, который годами подвергается неопределенным проверкам, затруднительно. Реактор, работающий в рамках более четкой нормативно-правовой базы, гораздо проще поддержать.

Федеральное правительство также пытается решить еще одну серьезную проблему: нехватку топлива.

Многие современные конструкции реакторов основаны на низкообогащенном уране с высокой степенью очистки. До недавнего времени в Соединенных Штатах не было полноценной внутренней цепочки поставок этого топлива. В рамках различных инициатив Министерство энергетики работает над созданием инфраструктуры обогащения урана и производства топлива, необходимой для поддержки коммерческого внедрения.

Министерство энергетики также поддерживает разработку реакторов с газовым и натриевым охлаждением, а также реакторов на на расплавах солей и так называемых микрореакторов, стремясь стимулировать развитие всего спектра реакторов. Другими словами, Вашингтон больше не просто поддерживает разработчиков реакторов. Он пытается создать более широкую экосистему, необходимую им для достижения успеха.

Регуляторные достижения

Компании-разработчики передовых реакторов, давно жалуются на то, что пытаются вписать технологии XXI века в нормативно-правовую базу XX века.

Многие предлагаемые реакторы используют иное топливо, теплоносители и принципы работы, чем традиционные легководные реакторы, которые доминируют в современном парке. Получение лицензий на них часто требовало прохождения лабиринта исключений и специальных проверок.

Новая система лицензирования, разработанная Комиссией по ядерному регулированию, призвана создать более инклюзивный в технологическом отношении и учитывающий риски процесс лицензирования. Вместо того чтобы принудительно проводить все проекты через один и тот же процесс, регулирующие органы стремятся охватить более широкий спектр реакторных технологий, сохраняя при этом стандарты безопасности.

Эти изменения могут показаться техническими, но они решают одну из главных проблем сектора. Для масштабируемой отрасли необходимо масштабируемое регулирование.

Переход к этапу строительства

Оптимизм также связан с тем, что передовые реакторы наконец-то выходят за рамки концептуальных исследований и презентаций для инвесторов.

Проект Natrium компании TerraPower в Вайоминге успешно прошёл основные этапы получения разрешений и строительства, что является одним из самых ярких примеров того, как усовершенствованный реактор приближается к коммерческому запуску.

Проект реализуется рядом с угольной электростанцией, которая выводится из эксплуатации. Это пример того, как передовая атомная энергетика может заменить устаревшие электростанции, работающие на ископаемом топливе, при этом используя существующую сетевую инфраструктуру и накопленный опыт. Для отрасли, которая, казалось бы, застряла в будущем времени, важен ощутимый прогресс.

Инвесторы, как правило, больше доверяют строительным площадкам, чем обещаниям, выраженным в презентациях PowerPoint.

Впереди сложные испытания

Ничто из этого не гарантирует успеха.

Малые модульные реакторы по-прежнему сталкиваются с серьезными проблемами. Необходимо выстраивать цепочки поставок. Необходимо расширять производственные мощности. Энергетические компании должны брать на себя обязательства по реализации уникальных проектов. А разработчики должны доказать, что затраты снижаются по мере расширения масштабов внедрения.

Действительно, сегодня самая большая проблема отрасли уже не носит преимущественно научный характер. Она носит промышленный характер.

Можно ли производить реакторные модули в больших масштабах? Можно ли тиражировать проекты вместо того, чтобы изобретать их заново? Можно ли снизить затраты за счет повторения, как это происходит в таких отраслях, как аэрокосмическая промышленность и автомобилестроение? Самое главное, может ли реактор стать продуктом, а не просто проектом?

История технологического прогресса преподносит простой урок. Инновации редко преобразуют экономику в момент своего изобретения. Они делают это лишь тогда, когда кто-то находит способ производить их массово, дешево и в больших масштабах.

Возможно, именно к этому сейчас и приближается индустрия малых модульных реакторов.

Будущее передовой ядерной энергетики больше не зависит от того, удастся ли доказать, что новые концепции реакторов работают. Все чаще оно зависит от доказательства того, что их можно предсказуемо производить, доступно финансировать образом и вводить в эксплуатацию снова и снова.

Именно это делает малые модульные реакторы наиболее перспективным направлением в ядерной энергетике. Их успех больше не зависит, в первую очередь, от прорыва в области проектирования реакторов. Он зависит от более практичного, но потенциально более значимого прорыва: научить атомную энергетику строить реакторы так, как успешные отрасли промышленности создают свою продукцию.

Иными словами, малые реакторы могут в конечном счете добиться успеха не потому, что они заново изобрели ядерную физику, а потому, что они заново изобрели ядерное строительство.

• Телеграм
• Дзен
• Подписывайтесь на наши каналы и первыми узнавайте о главных новостях и важнейших событиях дня.