Немалые перспективы малых реакторов
ТЕХНОЛОГИИ / #9_НОЯБРЬ–ДЕКАБРЬ_2024
Текст: Екатерина ЧИСТОВА / Фото: South China Morning Post, «Страна Росатом», GE Hitachi, NuScale, Vattenfall, Wikipedia, Holtec
* Материал подготовлен на основе открытых источников. Мнение автора может не совпадать с позицией редакции.
* Материал подготовлен на основе открытых источников. Мнение автора может не совпадать с позицией редакции.
На фото: сооружение демонстрационного проекта малого модульного реактора ACP100. Чанцзян, Китай
Многие страны считают малые модульные реакторы (ММР) привлекательным инструментом для решения своих энергетических проблем. Нацелились на них и ИТ-гиганты, которым нужны мощности для собственных дата-центров. В общем, малые реакторы буквально рвут информационную повестку. В то же время действующие ММР можно пересчитать по пальцам. Посмотрим, какие проекты наиболее близки к реализации, и выясним, что мешает ММР завоевать мир.
Глоссарий
ММР, согласно классификации МАГАТЭ, — это усовершенствованные атомные реакторы электрической мощностью до 300 МВт на блок. Всемирная ядерная ассоциация, описывая мощность, употребляет оборот «как правило» и уточняет: это реакторы, спроектированные под модульную сборку и предполагающие заводское изготовление.
Энергетические компании и стартапы по всему миру ищут способы ускоренного внедрения атомной энергетики. Строительство реакторов большой мощности могут позволить себе далеко не все компании и страны, их разработка занимает десятилетия. Поэтому многие обращают внимание на малые модульные реакторы.
Во-первых, они значительно меньше по размеру, чем традиционные, что упрощает их установку и адаптацию к различным условиям размещения. ММР можно производить на заводах и доставлять на место эксплуатации, что снижает затраты на строительство, упрощает логистику и сокращает сроки. Во-вторых, капитальные затраты на строительство ММР в абсолютном выражении меньше, что делает их более приемлемыми для стран и регионов с ограниченными ресурсами, а также привлекательными для инвесторов, которые смогут вернуть свои вложения быстрее. В-третьих, благодаря своим размерам ММР могут шире применяться в промышленности, например, в транспортном секторе и теплоэнергетике. В-четвертых, за счет модульности атомные электростанции с ММР могут постепенно наращивать мощность по мере увеличения спроса на электроэнергию, что особенно удобно для стран и регионов с меняющейся энергетической ситуацией.
Во-первых, они значительно меньше по размеру, чем традиционные, что упрощает их установку и адаптацию к различным условиям размещения. ММР можно производить на заводах и доставлять на место эксплуатации, что снижает затраты на строительство, упрощает логистику и сокращает сроки. Во-вторых, капитальные затраты на строительство ММР в абсолютном выражении меньше, что делает их более приемлемыми для стран и регионов с ограниченными ресурсами, а также привлекательными для инвесторов, которые смогут вернуть свои вложения быстрее. В-третьих, благодаря своим размерам ММР могут шире применяться в промышленности, например, в транспортном секторе и теплоэнергетике. В-четвертых, за счет модульности атомные электростанции с ММР могут постепенно наращивать мощность по мере увеличения спроса на электроэнергию, что особенно удобно для стран и регионов с меняющейся энергетической ситуацией.
ПАТЭС «Академик Ломоносов» с двумя реакторами КЛТ‑40С мощностью до 35 МВт каждый
Однако несмотря на все эти преимущества, похвастаться реально работающими малыми реакторами могут пока лишь Россия и Китай. В 2019 году первая в мире плавучая АЭС «Академик Ломоносов», оснащенная двумя реакторами общей мощностью 70 МВт, выдала первую электроэнергию в изолированный Чаун-Билибинский энергоузел Чукотского автономного округа, а спустя полгода — первое тепло в Певек. В портфеле Росатома целый ряд малых реакторов разного типа, а первым ММР в наземном исполнении должна стать атомная станция малой мощности возле якутского поселка Усть-Куйга с адаптированным реактором РИТМ‑200Н.
В Китае в декабре 2023 года в коммерческую эксплуатацию там был принят демонстрационный высокотемпературный газоохлаждаемый реактор (ВТГР) HTR-PM, который в Китае называют первым в мире реактором поколения IV. Он состоит из двух малых модульных реакторов мощностью 250 МВт каждый, приводящих в движение турбину мощностью 210 МВт.
Кроме того, в Китае уже строятся два блока ММР Linglong One с реактором ACP100. В октябре CNNC сообщила об установке статора генератора на одном из строящихся блоков. Работы на двух блоках ведутся практически параллельно, промышленный запуск обоих планируется к концу 2026 года. Эти ММР предназначены для выработки электроэнергии, производства пара, отопления/ опреснения морской воды.
Об интересе к ММР в последние месяцы заявили Италия, Швеция, Узбекистан, Польша, Великобритания, США и Канада, Южная Корея и Финляндия, Эстония, Аргентина, Индия, Чили и ОАЭ, Япония, Франция. Посмотрим, у какой из стран есть шанс первой догнать Россию и Китай.
В Китае в декабре 2023 года в коммерческую эксплуатацию там был принят демонстрационный высокотемпературный газоохлаждаемый реактор (ВТГР) HTR-PM, который в Китае называют первым в мире реактором поколения IV. Он состоит из двух малых модульных реакторов мощностью 250 МВт каждый, приводящих в движение турбину мощностью 210 МВт.
Кроме того, в Китае уже строятся два блока ММР Linglong One с реактором ACP100. В октябре CNNC сообщила об установке статора генератора на одном из строящихся блоков. Работы на двух блоках ведутся практически параллельно, промышленный запуск обоих планируется к концу 2026 года. Эти ММР предназначены для выработки электроэнергии, производства пара, отопления/ опреснения морской воды.
Об интересе к ММР в последние месяцы заявили Италия, Швеция, Узбекистан, Польша, Великобритания, США и Канада, Южная Корея и Финляндия, Эстония, Аргентина, Индия, Чили и ОАЭ, Япония, Франция. Посмотрим, у какой из стран есть шанс первой догнать Россию и Китай.
Визуализация АЭС с реактором BWRX‑300 от GE-Hitachi
Канада: 2029
Четыре провинции Канады: Нью-Брансуик, Онтарио, Саскачеван и Альберта — объединились для сотрудничества в области разработки ММР с целью повышения энергетической безопасности и сокращения выбросов углерода. Канадские исследователи разрабатывают новые материалы и конструкции, которые расширят спектр применения ММР. Ведущую роль во внедрении ММР в Канаде играет компания Ontario Power Generation (OPG), чья атомная электростанция «Дарлингтон» обеспечивает 20 % потребности Онтарио в электроэнергии.
OPG планирует построить реактор BWRX‑300, разработанный GE Hitachi Nuclear Energy (США, GEH), на площадке в Дарлингтоне. В проекте также участвует SNC-Lavalin, которая обеспечит поддержку проектирования и инжиниринга, и Aecon в качестве застройщика. В октябре Канадская комиссия по ядерной безопасности начала двухэтапные публичные слушания по этому проекту.
В случае одобрения этот блок станет первым атомным реактором в стране, построенным в новейшей истории, и будет вырабатывать электроэнергию, достаточную для снабжения 300 тыс. домов. Всего OPG надеется построить в Дарлингтоне парк из четырех ММР, доведя мощность до 1,2 ГВт — этого хватит для обеспечения электроэнергией 1,2 млн домов. Canada Infrastructure Bank, федеральная корпорация, вкладывает в этот проект $ 970 млн.
Согласно предварительному плану OPG, после получения всех необходимых разрешений строительство первого энергоблока ММР может начаться в начале 2025 года; ввод в эксплуатацию запланирован на 2029 год. Оставшиеся энергоблоки парка будут введены в строй к середине 2030‑х годов.
Ким Лауритсен, старший вице-президент OPG по корпоративной стратегии и энергетическим рынкам, заявила, что компания готова взять на себя «риск первопроходца», поскольку считает ММР ключом к созданию низкоуглеродной и надежной энергетической системы будущего.
Четыре провинции Канады: Нью-Брансуик, Онтарио, Саскачеван и Альберта — объединились для сотрудничества в области разработки ММР с целью повышения энергетической безопасности и сокращения выбросов углерода. Канадские исследователи разрабатывают новые материалы и конструкции, которые расширят спектр применения ММР. Ведущую роль во внедрении ММР в Канаде играет компания Ontario Power Generation (OPG), чья атомная электростанция «Дарлингтон» обеспечивает 20 % потребности Онтарио в электроэнергии.
OPG планирует построить реактор BWRX‑300, разработанный GE Hitachi Nuclear Energy (США, GEH), на площадке в Дарлингтоне. В проекте также участвует SNC-Lavalin, которая обеспечит поддержку проектирования и инжиниринга, и Aecon в качестве застройщика. В октябре Канадская комиссия по ядерной безопасности начала двухэтапные публичные слушания по этому проекту.
В случае одобрения этот блок станет первым атомным реактором в стране, построенным в новейшей истории, и будет вырабатывать электроэнергию, достаточную для снабжения 300 тыс. домов. Всего OPG надеется построить в Дарлингтоне парк из четырех ММР, доведя мощность до 1,2 ГВт — этого хватит для обеспечения электроэнергией 1,2 млн домов. Canada Infrastructure Bank, федеральная корпорация, вкладывает в этот проект $ 970 млн.
Согласно предварительному плану OPG, после получения всех необходимых разрешений строительство первого энергоблока ММР может начаться в начале 2025 года; ввод в эксплуатацию запланирован на 2029 год. Оставшиеся энергоблоки парка будут введены в строй к середине 2030‑х годов.
Ким Лауритсен, старший вице-президент OPG по корпоративной стратегии и энергетическим рынкам, заявила, что компания готова взять на себя «риск первопроходца», поскольку считает ММР ключом к созданию низкоуглеродной и надежной энергетической системы будущего.
Польша: 2029
Польша, пообещавшая ЕС постепенно сокращать использование угля, тоже делает ставку на проект GEH. Страна собирается до конца десятилетия ввести в строй первый из целого парка BWRX 300. Драйвер внедрения ММР в стране — OSGE, совместное предприятие производителей химической продукции SGE и PKN Orlen. СП уже получило добро на начало экологических и площадочных исследований для размещения ММР в Ставах-Моновске в Малопольском воеводстве. Помогает им в этом канадская компания Aecon, участвующая (в составе консорциума) в строительстве первого канадского BWRX 300. Ранее Aecon договорилась с GEH о партнерстве, в рамках которого канадцы будут предоставлять услуги по строительству ММР, специализированному производству и управлению проектами.
Польша, пообещавшая ЕС постепенно сокращать использование угля, тоже делает ставку на проект GEH. Страна собирается до конца десятилетия ввести в строй первый из целого парка BWRX 300. Драйвер внедрения ММР в стране — OSGE, совместное предприятие производителей химической продукции SGE и PKN Orlen. СП уже получило добро на начало экологических и площадочных исследований для размещения ММР в Ставах-Моновске в Малопольском воеводстве. Помогает им в этом канадская компания Aecon, участвующая (в составе консорциума) в строительстве первого канадского BWRX 300. Ранее Aecon договорилась с GEH о партнерстве, в рамках которого канадцы будут предоставлять услуги по строительству ММР, специализированному производству и управлению проектами.
Визуализация модульной реакторной установки NuScale Power
Румыния: 2029−2030
Румыния, как и многие другие страны ЕС, обязалась сократить выбросы парниковых газов и перейти на более чистые источники энергии, а также стремится снизить зависимость от импорта электроэнергии. Над внедрением ММР страна начала работать в марте 2019 года, когда государственная атомная энергетическая группа Nuclearelectrica подписала с американской компанией NuScale меморандум о взаимопонимании.
Проектом занимается СП RoPower, принадлежащее Nuclearelectrica и Nova Power & Gas. В июне 2022 года стартовали инженерные исследования, техническая экспертиза, а также лицензирование и получение разрешительной документации по проекту. ММР в составе шести модулей по 77 МВт будет расположен на площадке бывшей угольной электростанции в Дойчешти, в 90 км к северо-западу от Бухареста. Официальные представители уверяют, что стороны будут стремиться ввести ММР в коммерческую эксплуатацию в 2029 году.
На ранней стадии проект получил поддержку от государственных и частных партнеров из Японии, Южной Кореи и ОАЭ на сумму до $ 275 млн. Также одобрено выделение первого транша — займа на $ 99 млн от Ex-Im Bank — на стадии развертывания. Международная финансовая корпорация развития США и Ex-Im также выразили заинтересованность в поддержке проекта: речь идет о сумме от $ 1 млрд до $ 3 млрд.
Румыния, как и многие другие страны ЕС, обязалась сократить выбросы парниковых газов и перейти на более чистые источники энергии, а также стремится снизить зависимость от импорта электроэнергии. Над внедрением ММР страна начала работать в марте 2019 года, когда государственная атомная энергетическая группа Nuclearelectrica подписала с американской компанией NuScale меморандум о взаимопонимании.
Проектом занимается СП RoPower, принадлежащее Nuclearelectrica и Nova Power & Gas. В июне 2022 года стартовали инженерные исследования, техническая экспертиза, а также лицензирование и получение разрешительной документации по проекту. ММР в составе шести модулей по 77 МВт будет расположен на площадке бывшей угольной электростанции в Дойчешти, в 90 км к северо-западу от Бухареста. Официальные представители уверяют, что стороны будут стремиться ввести ММР в коммерческую эксплуатацию в 2029 году.
На ранней стадии проект получил поддержку от государственных и частных партнеров из Японии, Южной Кореи и ОАЭ на сумму до $ 275 млн. Также одобрено выделение первого транша — займа на $ 99 млн от Ex-Im Bank — на стадии развертывания. Международная финансовая корпорация развития США и Ex-Im также выразили заинтересованность в поддержке проекта: речь идет о сумме от $ 1 млрд до $ 3 млрд.
Визуализация проекта сооружения двух SMR на площадке АЭС «Рингхальс»
Швеция: 2030+
Швеция реализует долгосрочную стратегию удвоения производства электроэнергии к 2045 году, делая акцент на атомной энергетике, в том числе на ММР. Инициатива направлена на удовлетворение растущего спроса на электроэнергию, вызванного масштабной электрификацией. Премьер-министр Ульф Кристерссон сообщил, что строительство нового атомного реактора начнется до выборов 2026 года. Первоначальные планы предусматривают ввод в эксплуатацию двух реакторов к 2035 году и увеличение их количества до 2045 года.
Шведская государственная компания Vattenfall, ведущий игрок в энергетическом секторе, начала исследование возможности строительства как минимум двух ММР на АЭС «Рингхальс» на юго-западе страны, полуострове Варо. Компания уже выкупает земли вокруг площадки, но пока не подала заявку на экологическое разрешение — обязательное условие для старта промышленного проекта. Если все необходимые нормативные и экологические одобрения будут получены без задержек, первый реактор может быть запущен в начале 2030‑х годов.
Vattenfall включила в шорт-лист поставщиков реакторной технологии двух игроков: консорциум Rolls-Royce SMR (Великобритания) и GE Hitachi Nuclear Energy (США). По словам Дезире Комстедт, руководителя отдела атомной энергетики Vattenfall, следующим шагом станет подробный анализ предложений обоих поставщиков, после чего будет составлен график строительства. На площадке «Рингхальс» планируется разместить от трех до пяти ММР.
Швеция реализует долгосрочную стратегию удвоения производства электроэнергии к 2045 году, делая акцент на атомной энергетике, в том числе на ММР. Инициатива направлена на удовлетворение растущего спроса на электроэнергию, вызванного масштабной электрификацией. Премьер-министр Ульф Кристерссон сообщил, что строительство нового атомного реактора начнется до выборов 2026 года. Первоначальные планы предусматривают ввод в эксплуатацию двух реакторов к 2035 году и увеличение их количества до 2045 года.
Шведская государственная компания Vattenfall, ведущий игрок в энергетическом секторе, начала исследование возможности строительства как минимум двух ММР на АЭС «Рингхальс» на юго-западе страны, полуострове Варо. Компания уже выкупает земли вокруг площадки, но пока не подала заявку на экологическое разрешение — обязательное условие для старта промышленного проекта. Если все необходимые нормативные и экологические одобрения будут получены без задержек, первый реактор может быть запущен в начале 2030‑х годов.
Vattenfall включила в шорт-лист поставщиков реакторной технологии двух игроков: консорциум Rolls-Royce SMR (Великобритания) и GE Hitachi Nuclear Energy (США). По словам Дезире Комстедт, руководителя отдела атомной энергетики Vattenfall, следующим шагом станет подробный анализ предложений обоих поставщиков, после чего будет составлен график строительства. На площадке «Рингхальс» планируется разместить от трех до пяти ММР.
АЭС «Темелин»
Чехия: первая половина 2030 х
Чехия стремится снизить зависимость от ископаемого топлива и импортируемых энергоресурсов, а также создать базу для замены постепенно стареющих атомных электростанций. Страна намерена строить реакторы как большой, так и малой мощности. В июле 2024 года компания Korea Hydro & Nuclear Power (KHNP) стала кандидатом на строительство четырех крупных блоков, а в октябре государственная энергетическая компания ČEZ Group выбрала британскую Rolls-Royce SMR в качестве поставщика технологии для строительства первого в стране ММР. Проект мощностью 470 МВт предполагается реализовать вблизи АЭС «Темелин» в Южной Чехии. Его завершение запланировано на первую половину 2030‑х годов.
В отборе участвовали семь поставщиков, в частности: Westinghouse с AP300, GEH c BWRX‑300, Holtec с SMR‑300 и NuScale с VOYGR‑6. Rolls-Royce SMR предстоит пройти процедуру оценки безопасности, в которую будут вовлечены не только министерство промышленности и торговли страны, но и министерство внутренних дел, Служба безопасности информации, Управление национальной разведывательной службы, Служба военной разведки и другие ключевые учреждения (в соответствии с Законом о низком уровне выбросов углерода).
Однако цели Чехии включают не только энергобезопасность и замещение энергомощностей. Страна стремится стать одним из лидеров развития и внедрения ММР в Европе, что даст ей возможность экспортировать технологии и/или производственные решения. В начале октября 2024 года газета The Times сообщила, что ČEZ приобретает миноритарную долю в консорциуме Rolls-Royce SMR (в него входят семь компаний). Не ясно, какую долю получит чешская компания, но в СМИ обсуждают слухи о появлении совместного британско-чешского поставщика ММР с надежной цепочкой поставок как в Чехии, так и в Великобритании. Совместное предприятие может стать европейским поставщиком ММР и претендовать на победу в тендерах, считают эксперты. Премьер-министр Чехии Петр Фиала по итогам выбора поставщика ММР выразил надежду, что «стратегическое партнерство ČEZ и Rolls-Royce SMR станет прекрасным шансом для чешских компаний с их многолетним опытом работы в атомной промышленности».
Чехия стремится снизить зависимость от ископаемого топлива и импортируемых энергоресурсов, а также создать базу для замены постепенно стареющих атомных электростанций. Страна намерена строить реакторы как большой, так и малой мощности. В июле 2024 года компания Korea Hydro & Nuclear Power (KHNP) стала кандидатом на строительство четырех крупных блоков, а в октябре государственная энергетическая компания ČEZ Group выбрала британскую Rolls-Royce SMR в качестве поставщика технологии для строительства первого в стране ММР. Проект мощностью 470 МВт предполагается реализовать вблизи АЭС «Темелин» в Южной Чехии. Его завершение запланировано на первую половину 2030‑х годов.
В отборе участвовали семь поставщиков, в частности: Westinghouse с AP300, GEH c BWRX‑300, Holtec с SMR‑300 и NuScale с VOYGR‑6. Rolls-Royce SMR предстоит пройти процедуру оценки безопасности, в которую будут вовлечены не только министерство промышленности и торговли страны, но и министерство внутренних дел, Служба безопасности информации, Управление национальной разведывательной службы, Служба военной разведки и другие ключевые учреждения (в соответствии с Законом о низком уровне выбросов углерода).
Однако цели Чехии включают не только энергобезопасность и замещение энергомощностей. Страна стремится стать одним из лидеров развития и внедрения ММР в Европе, что даст ей возможность экспортировать технологии и/или производственные решения. В начале октября 2024 года газета The Times сообщила, что ČEZ приобретает миноритарную долю в консорциуме Rolls-Royce SMR (в него входят семь компаний). Не ясно, какую долю получит чешская компания, но в СМИ обсуждают слухи о появлении совместного британско-чешского поставщика ММР с надежной цепочкой поставок как в Чехии, так и в Великобритании. Совместное предприятие может стать европейским поставщиком ММР и претендовать на победу в тендерах, считают эксперты. Премьер-министр Чехии Петр Фиала по итогам выбора поставщика ММР выразил надежду, что «стратегическое партнерство ČEZ и Rolls-Royce SMR станет прекрасным шансом для чешских компаний с их многолетним опытом работы в атомной промышленности».
Необходимая поддержка
МАГАТЭ стремится консолидировать глобальные усилия по разработке различных типов малых модульных реакторов, а также гармонизировать подходы к регулированию этого направления. В конце октября агентство организовало первую международную конференцию по ММР и их применениям — для оценки прогресса, достигнутого в развертывании ММР, а также обсуждения того, что́ можно сделать для ускоренной разработки малых реакторов и их внедрения.
К конференции было приурочено заседание инициативы по оптимизации развертывания ММР. В частности, в отраслевом направлении (а было еще нормативное) заседания приняли участие более 200 человек из более чем 30 стран. На заседании было решено перевести инициативу на этап реализации: планируется воплотить в жизнь рекомендации, выдвинутые рабочими группами. Основное внимание будет уделено инструментам, которые помогут лучше понять общие черты и различия между национальными нормами регулирования, изучению требований заказчиков к конкретным технологиям и мер, необходимых для упрощения процесса одобрения оборудования с длительным циклом изготовления.
«Для внедрения ММР на глобальном уровне потребуется определенная степень сближения регулирующей деятельности. Мы не стремимся к полному единообразию — это невозможно, однако без некоторой степени взаимодействия, в рамках которого мы можем использовать чужие наработки, бизнес-модель на основе принципов модульности и гибкости попросту не будет работать» — уточнил генеральный директор МАГАТЭ Рафаэль Мариано Гросси. Сближение нормативных актов требует достижения высокого уровня доверия между регулирующими органами разных стран, добавила Анна Хайдук Брэдфорд, директор Отдела безопасности ядерных установок МАГАТЭ.
Представители десятков стран высказали свои мысли о прогрессе инициативы и планах на будущее. Вот лишь некоторые из них.
К конференции было приурочено заседание инициативы по оптимизации развертывания ММР. В частности, в отраслевом направлении (а было еще нормативное) заседания приняли участие более 200 человек из более чем 30 стран. На заседании было решено перевести инициативу на этап реализации: планируется воплотить в жизнь рекомендации, выдвинутые рабочими группами. Основное внимание будет уделено инструментам, которые помогут лучше понять общие черты и различия между национальными нормами регулирования, изучению требований заказчиков к конкретным технологиям и мер, необходимых для упрощения процесса одобрения оборудования с длительным циклом изготовления.
«Для внедрения ММР на глобальном уровне потребуется определенная степень сближения регулирующей деятельности. Мы не стремимся к полному единообразию — это невозможно, однако без некоторой степени взаимодействия, в рамках которого мы можем использовать чужие наработки, бизнес-модель на основе принципов модульности и гибкости попросту не будет работать» — уточнил генеральный директор МАГАТЭ Рафаэль Мариано Гросси. Сближение нормативных актов требует достижения высокого уровня доверия между регулирующими органами разных стран, добавила Анна Хайдук Брэдфорд, директор Отдела безопасности ядерных установок МАГАТЭ.
Представители десятков стран высказали свои мысли о прогрессе инициативы и планах на будущее. Вот лишь некоторые из них.
- «Эта инициатива определенно уже приносит плоды и придает импульс деятельности по гармонизации и стандартизации», — генеральный директор Федерального управления по ядерному регулированию ОАЭ Кристер Викторссон.
- «Сотрудничество между промышленностью и регулирующими органами имеет ключевое значение», — Пол Файф, Управление по ядерному регулированию Великобритании.
- «Мы разделяем мнения, высказанные как в отношении промышленного направления, так и в отношении содействия механизмам регулирования и сокращения числа ненужных изменений в конструкции. Для нас это весьма ценно», — исполнительный директор New Nuclear из Института ядерной энергетики США Маркус Никол.
Великобритания: 2034+
А вот в самой Великобритании с поставщиком ММР пока не определились. В переговорной фазе за предоставление технологии продолжают бороться четыре претендента: GEH, американская Holtec (сотрудничает с южнокорейской Hyundai), Rolls-Royce SMR и Westinghouse. Great British Nuclear (GBN), госорган, контролирующий процесс, отобрал шесть компаний, затем EDF и NuScale были исключены.
План GBN — к концу 2024 года выбрать две или три компании для совместного финансирования технологий с окончательным инвестиционным решением в 2029 году. Ожидаемый парк ММР, скорее всего, не будет поставлен до середины 2030‑х годов.
Rolls-Royce SMR первым подал проект ММР мощностью 470 МВт в регулирующие органы Великобритании. Оценка типового проекта (Generic design assessment, GDA) началась в апреле 2022 года, в конце июля был завершен второй этап, и оценка перешла на заключительную стадию. И Holtec, и GEH также вступили в процесс GDA.
Генеральный директор Rolls-Royce SMR Крис Чолертон гордится тем, что его компания — единственный претендент с британским руководством, а также тем, что она «на 18 месяцев опережает конкурентов» в очереди на получение одобрения регулятора. Руководство Rolls-Royce призывает правительство как можно скорее принять решение о реализации проекта, а также о финансировании технологии. Правда, пока суть да дело, убытки Rolls-Royce в сегменте ММР выросли с £61 млн в 2022 году до £78 млн по итогам 2023 года.
А вот в самой Великобритании с поставщиком ММР пока не определились. В переговорной фазе за предоставление технологии продолжают бороться четыре претендента: GEH, американская Holtec (сотрудничает с южнокорейской Hyundai), Rolls-Royce SMR и Westinghouse. Great British Nuclear (GBN), госорган, контролирующий процесс, отобрал шесть компаний, затем EDF и NuScale были исключены.
План GBN — к концу 2024 года выбрать две или три компании для совместного финансирования технологий с окончательным инвестиционным решением в 2029 году. Ожидаемый парк ММР, скорее всего, не будет поставлен до середины 2030‑х годов.
Rolls-Royce SMR первым подал проект ММР мощностью 470 МВт в регулирующие органы Великобритании. Оценка типового проекта (Generic design assessment, GDA) началась в апреле 2022 года, в конце июля был завершен второй этап, и оценка перешла на заключительную стадию. И Holtec, и GEH также вступили в процесс GDA.
Генеральный директор Rolls-Royce SMR Крис Чолертон гордится тем, что его компания — единственный претендент с британским руководством, а также тем, что она «на 18 месяцев опережает конкурентов» в очереди на получение одобрения регулятора. Руководство Rolls-Royce призывает правительство как можно скорее принять решение о реализации проекта, а также о финансировании технологии. Правда, пока суть да дело, убытки Rolls-Royce в сегменте ММР выросли с £61 млн в 2022 году до £78 млн по итогам 2023 года.
Визуализация проекта комбинированной малой атомно-солнечной электростанции CNSP американской компании Holtec
США:?
США, пожалуй, лидирует по количеству технологий ММР, причем большинство из них относятся к реакторам поколения IV. Американская NuScale имела все шансы войти в тройку мировых лидеров со своим многообещающим проектом легководного реактора — он первым из американских ММР получил одобрение Комиссии по ядерному регулированию. Но в 2023 году, после того как стоимость проекта выросла с $ 5 млрд до $ 9 млрд из-за роста цен на материалы и высоких процентных ставок, NuScale была вынуждена отказаться от строительства. Решение NuScale и отказ другого американского разработчика, X-Energy (работает над высокотемпературным газоохлаждаемым маломощным реактором поколения IV), от размещения акций на бирже заставили инвесторов усомниться в том, смогут ли усовершенствованные атомные технологии оправдать их надежды. Сейчас большинство экспертов США по атомной энергетике считают, что ММР не выйдут на коммерческую стадию в стране до 2030‑х годов.
Еще одна проблема США — доступ к урану. Единственный коммерческий поставщик урана с обогащением от 5% до 20%, который требуется компаниям в качестве топлива для их реакторов, — Россия. В конце 2022 года Terrapower (разрабатывает реактор на быстрых нейтронах с натриевым охлаждением) объявила, что отложит ввод своего первого ММР в Вайоминге из-за нехватки топлива. Однако США развивают внутренние производственные мощности. Ожидается, что власти выделят более $ 2 млрд компаниям по обогащению урана, чтобы помочь запустить цепочку поставок. Между тем летом Terrapower объявила, что наконец-то начинает строительство в Вайоминге своего ММР мощностью 345 МВт и работает с другими компаниями над разработкой альтернативных поставок HALEU.
Американская Holtec также планирует в начале 2030‑х годов установить два малых реактора мощностью 300 МВт на АЭС «Пэлисейдс», что почти удвоит мощность станции. Келли Трайс, президент Holtec, сообщил, что как минимум шесть коммунальных предприятий проявили интерес к проекту.
На рассмотрении в NRC находятся проекты TerraPower, Westinghouse, GE-Hitachi Nuclear Energy и Holtec International.
США, пожалуй, лидирует по количеству технологий ММР, причем большинство из них относятся к реакторам поколения IV. Американская NuScale имела все шансы войти в тройку мировых лидеров со своим многообещающим проектом легководного реактора — он первым из американских ММР получил одобрение Комиссии по ядерному регулированию. Но в 2023 году, после того как стоимость проекта выросла с $ 5 млрд до $ 9 млрд из-за роста цен на материалы и высоких процентных ставок, NuScale была вынуждена отказаться от строительства. Решение NuScale и отказ другого американского разработчика, X-Energy (работает над высокотемпературным газоохлаждаемым маломощным реактором поколения IV), от размещения акций на бирже заставили инвесторов усомниться в том, смогут ли усовершенствованные атомные технологии оправдать их надежды. Сейчас большинство экспертов США по атомной энергетике считают, что ММР не выйдут на коммерческую стадию в стране до 2030‑х годов.
Еще одна проблема США — доступ к урану. Единственный коммерческий поставщик урана с обогащением от 5% до 20%, который требуется компаниям в качестве топлива для их реакторов, — Россия. В конце 2022 года Terrapower (разрабатывает реактор на быстрых нейтронах с натриевым охлаждением) объявила, что отложит ввод своего первого ММР в Вайоминге из-за нехватки топлива. Однако США развивают внутренние производственные мощности. Ожидается, что власти выделят более $ 2 млрд компаниям по обогащению урана, чтобы помочь запустить цепочку поставок. Между тем летом Terrapower объявила, что наконец-то начинает строительство в Вайоминге своего ММР мощностью 345 МВт и работает с другими компаниями над разработкой альтернативных поставок HALEU.
Американская Holtec также планирует в начале 2030‑х годов установить два малых реактора мощностью 300 МВт на АЭС «Пэлисейдс», что почти удвоит мощность станции. Келли Трайс, президент Holtec, сообщил, что как минимум шесть коммунальных предприятий проявили интерес к проекту.
На рассмотрении в NRC находятся проекты TerraPower, Westinghouse, GE-Hitachi Nuclear Energy и Holtec International.
Визуализация проекта NuScale VOYGR SMR
…и немалые трудности
Хотя перспективы ММР обсуждаются с оптимизмом, внедрение технологий сталкивается с рядом проблем, замедляющих их широкое распространение. Одна из главных — отсутствие в большинстве стран четких регуляторных норм и стандартов для лицензирования ММР. Введение новых норм и правил требует времени (NuScale подала первую заявку на сертификацию своего ММР аж в 2016 году!).
Начальные затраты на разработку, проектирование и строительство первых установок остаются высокими — показателен пример той же NuScale.
Кроме того, до тех пор пока речь идет о строительстве первых в своем роде реакторов и серийное производство ММР не налажено, их не назовешь эффективными. Главный экономист Китайской национальной ядерной корпорации CNNC Хуан Минган, выступая на симпозиуме Всемирной ядерной ассоциации (WNA), сказал: «Мы не можем полагаться на ММР в плане выработки электроэнергии, потому что ее себестоимость сегодня слишком высока». Исследователи из Института ядерных и новых энергетических технологий (INET) при Университете Цинхуа в Пекине, проверявшие внутреннюю безопасность ВГТР во время испытаний на потерю охлаждения, отметили, что стоимость выработки электроэнергии HTR-PM «все еще примерно на 20 % выше, чем у коммерческих установок PWR». Так что все шансы быть экономически успешными имеют проекты, реализуемые на уже действующих площадках (например, в Канаде или Швеции) — они будут использовать имеющуюся атомную инфраструктуру — сетевую и вспомогательную.
Большинство инвесторов все еще опасаются вкладывать значительные суммы в относительно новую и не полностью проверенную технологию, что замедляет развитие сегмента ММР. Правительствам также важно увидеть успешные примеры, чтобы убедиться в экономической и технической целесообразности проектов. Возникает замкнутый круг. «В мире существует около 80 различных [проектов ММР], но построено только три. Чтобы придать финансовому сектору уверенность, правительства должны выбирать победителей, но им не нравится это делать», — охарактеризовал ситуацию глава отдела климатического перехода HSBC Себастьен Хенбест, обсуждая финансирование ядерных проектов на симпозиуме WNA. «Никто не хочет быть первым, но кто-то должен им стать», — резюмировал Эрик Карр, президент Dominion Energy по ядерным операциям.
Хотя перспективы ММР обсуждаются с оптимизмом, внедрение технологий сталкивается с рядом проблем, замедляющих их широкое распространение. Одна из главных — отсутствие в большинстве стран четких регуляторных норм и стандартов для лицензирования ММР. Введение новых норм и правил требует времени (NuScale подала первую заявку на сертификацию своего ММР аж в 2016 году!).
Начальные затраты на разработку, проектирование и строительство первых установок остаются высокими — показателен пример той же NuScale.
Кроме того, до тех пор пока речь идет о строительстве первых в своем роде реакторов и серийное производство ММР не налажено, их не назовешь эффективными. Главный экономист Китайской национальной ядерной корпорации CNNC Хуан Минган, выступая на симпозиуме Всемирной ядерной ассоциации (WNA), сказал: «Мы не можем полагаться на ММР в плане выработки электроэнергии, потому что ее себестоимость сегодня слишком высока». Исследователи из Института ядерных и новых энергетических технологий (INET) при Университете Цинхуа в Пекине, проверявшие внутреннюю безопасность ВГТР во время испытаний на потерю охлаждения, отметили, что стоимость выработки электроэнергии HTR-PM «все еще примерно на 20 % выше, чем у коммерческих установок PWR». Так что все шансы быть экономически успешными имеют проекты, реализуемые на уже действующих площадках (например, в Канаде или Швеции) — они будут использовать имеющуюся атомную инфраструктуру — сетевую и вспомогательную.
Большинство инвесторов все еще опасаются вкладывать значительные суммы в относительно новую и не полностью проверенную технологию, что замедляет развитие сегмента ММР. Правительствам также важно увидеть успешные примеры, чтобы убедиться в экономической и технической целесообразности проектов. Возникает замкнутый круг. «В мире существует около 80 различных [проектов ММР], но построено только три. Чтобы придать финансовому сектору уверенность, правительства должны выбирать победителей, но им не нравится это делать», — охарактеризовал ситуацию глава отдела климатического перехода HSBC Себастьен Хенбест, обсуждая финансирование ядерных проектов на симпозиуме WNA. «Никто не хочет быть первым, но кто-то должен им стать», — резюмировал Эрик Карр, президент Dominion Energy по ядерным операциям.
IT-гиганты заинтересовались малыми реакторами
Компания Oracle в сентябре объявила, что планирует использовать три малых модульных реактора для обеспечения электричеством центра обработки данных мощностью 1 ГВт. Компания, эксплуатирующая и сооружающая 162 облачных дата-центра по всему миру, проектирует новую серверную ферму и уже выбрала для нее площадку (точное место не сообщается). Менеджмент Oracle уверяет, что получил разрешения на строительство трех ММР, которые будут ее питать.
В середине октября Amazon достигла сразу нескольких договоренностей о развитии ММР. Сотрудничество с Energy Northwest направлено на внедрение четырех усовершенствованных ММР мощностью 320 МВт в американском штате Вашингтон с возможностью ее увеличения до 960 МВт. Поставщиком технологии выбрана X-energy, в которую также инвестирует Amazon. Сроки ввода — начало 2030‑х годов. Кроме того, IT-гигант договорился с Dominion Energy о проработке проекта сооружения ММР на 300 МВт рядом с ее АЭС «Норт Анна». Ранее Эрик Карр, глава атомного подразделения Dominion Energy, уже информировал общественность о том, что компания ждет предложений от разработчиков ММР.
Конкурент Amazon — Google — на день раньше заключил соглашение о покупке электроэнергии будущих ММР Kairos Power — это поддержит первое коммерческое развертывание реактора, запланированное на 2030 год. К 2035 году компания планирует построить парк мощностью 500 МВт. Kairos уже ведет подготовку к строительству демо-образца реактора Hermes на расплавах солей в Ок-Ридже (Теннесси); ввод запланирован на 2027 год, затем компания приступит к следующей итерации — строительству двухблочного ММР.
Ставку на сотрудничество с дата-центрами сделала и компания Oklo, продвигающая микрореактор Aurora. За год — с июля 2023 по август 2024 года — объем заявок на мощность вырос на 93 % — до 1350 МВт. Из них 600 — операторы ЦОД. Более того, Oklo подгоняет свою продуктовую линейку под потребности ИТ-индустрии. Aurora будет поставляться в конфигурациях 15 МВт и 50 МВт, что идеально подходит для секций дата-центров, имеющих разную мощность. Соответствие размеров позволяет операторам ЦОДов сочетать новые вычислительные мощности с примерно эквивалентной генерацией электроэнергии. Oklo ведет предварительные переговоры с NRC и рассчитывает подать первую объединенную заявку на лицензию в 2025 году.
В середине октября Amazon достигла сразу нескольких договоренностей о развитии ММР. Сотрудничество с Energy Northwest направлено на внедрение четырех усовершенствованных ММР мощностью 320 МВт в американском штате Вашингтон с возможностью ее увеличения до 960 МВт. Поставщиком технологии выбрана X-energy, в которую также инвестирует Amazon. Сроки ввода — начало 2030‑х годов. Кроме того, IT-гигант договорился с Dominion Energy о проработке проекта сооружения ММР на 300 МВт рядом с ее АЭС «Норт Анна». Ранее Эрик Карр, глава атомного подразделения Dominion Energy, уже информировал общественность о том, что компания ждет предложений от разработчиков ММР.
Конкурент Amazon — Google — на день раньше заключил соглашение о покупке электроэнергии будущих ММР Kairos Power — это поддержит первое коммерческое развертывание реактора, запланированное на 2030 год. К 2035 году компания планирует построить парк мощностью 500 МВт. Kairos уже ведет подготовку к строительству демо-образца реактора Hermes на расплавах солей в Ок-Ридже (Теннесси); ввод запланирован на 2027 год, затем компания приступит к следующей итерации — строительству двухблочного ММР.
Ставку на сотрудничество с дата-центрами сделала и компания Oklo, продвигающая микрореактор Aurora. За год — с июля 2023 по август 2024 года — объем заявок на мощность вырос на 93 % — до 1350 МВт. Из них 600 — операторы ЦОД. Более того, Oklo подгоняет свою продуктовую линейку под потребности ИТ-индустрии. Aurora будет поставляться в конфигурациях 15 МВт и 50 МВт, что идеально подходит для секций дата-центров, имеющих разную мощность. Соответствие размеров позволяет операторам ЦОДов сочетать новые вычислительные мощности с примерно эквивалентной генерацией электроэнергии. Oklo ведет предварительные переговоры с NRC и рассчитывает подать первую объединенную заявку на лицензию в 2025 году.
ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ