Малі модульні реактори обіцяють дешеву електроенергію, але дослідження ставить це під сумнів

Цей документ має закласти правила для впровадження малих модульних реакторів в Україні. Тож саме час розібратися, що це за технологія, чому її просувають як можливе рішення для енергетики і які ризики варто обговорити ще до того, як країна зробить перші кроки в цьому напрямку. Детальніше – в ексклюзивній колонці для 24 Каналу.

Зауважте Відбудова України може зайти в глухий кут через одну небезпечну спокусу

Що кажуть дослідження? 

Малі модульні реактори (ММРи) часто називають наступним кроком ядерної енергетики: мовляв, це компактніші та дешевші енергоблоки, які швидше будувати. Але дослідження, опубліковане у виданні Національної академії наук США, яке вийшло у видавництві Oxford University Press, ставить під сумнів головні обіцянки цієї технології. 

Автори дослідження Фрісс, Сіддікі та Рамана проаналізували 66 документів, переважно презентації та доповіді, з якими представники країн, що розвиваються, виступали на конференціях і зустрічах під егідою МАГАТЕ про малі модульні реактори. Їх цікавило не те, як компанії-розробники рекламують ММРи, а чого від них очікують країни, які розглядають можливість купівлі таких реакторів. 

Найчастіше ці очікування зводяться до трьох речей. Країни хочуть електроенергію за конкурентною ціною, та технології, які вже побудували й перевірили в реальних умовах. Висновок дослідження доволі різкий, адже наявні дані не показують, що ММРи здатні виконати ці обіцянки. 

Обіцянка дешевої електроенергії 

Головна привабливість ММРів у тому, що вони здаються доступнішою версією атомної енергетики. Один великий енергоблок АЕС коштує дуже дорого. Менший реактор на цьому тлі виглядає як спосіб знизити початкові витрати і не братися одразу за гігантський інфраструктурний проєкт. 

ММРи мають меншу потужність, але не позбавляють від більшості витрат. Їм так само потрібні системи безпеки, державний нагляд за ядерною та радіаційною безпекою, кваліфікований персонал, фізичний захист, постачання ядерного палива і поводження з відпрацьованим паливом. Тому ціна одного кіловата встановленої потужності або однієї мегават-години може виявитися навіть вищою, а не нижчою. 

Прихильники ММРів відповідають, що здешевлення має прийти через масове виробництво однакових реакторів на заводах. Така логіка можлива лише за кількох умов: потрібно багато замовлень, стабільний попит, відпрацьовані виробничі лінії та досвід будівництва серії однакових реакторів. Поки цього немає, здешевлення залишається не доведеним фактом, а припущенням про майбутнє. 

У дослідженні наводять оцінки австралійської державної наукової агенції. За її розрахунками, електроенергія з ММРів у 2030 році може бути значно дорожчою, ніж електроенергія з сонячних і вітрових електростанцій навіть з урахуванням накопичувачів, резервних потужностей та інших рішень, потрібних для стабільної роботи мережі.  

Технологія, яку ще треба довести 

Країни хочуть купити не експеримент, а вже перевірений реактор. Це особливо важливо для держав, які не мають великого досвіду в атомній енергетиці. Для них перший реактор нового типу означає не лише технічний, а й фінансовий та політичний ризики. 

Представники низки країн прямо або опосередковано говорили про потребу в технології, яка вже має історію роботи. Тобто реактор має бути не просто намальований у проєктній документації, а побудований, запущений і перевірений у комерційній експлуатації. 

Саме тут виникає головна проблема. Багато проєктів ММРів затримуються, дорожчають або скасовуються. 

• Аргентинський проєкт CAREM будують з 2014 року. Спочатку очікувалося, що він почне виробляти електроенергію у 2017 або 2018 році, але цього не сталося.
• Один із найвідоміших американських проєктів компанії NuScale для групи муніципальних енергетичних компаній зрештою скасували.
• Канадський мікромодульний проєкт також опинився під питанням після фінансових проблем компанії-розробника. 

У світі є лише кілька прикладів ММРів, які справді працюють. Найчастіше згадують Китай і Росію. Але ці приклади не підтверджують образу швидкої та безпроблемної технології. 

Китайський реактор будували значно довше, ніж планувалося. Його під'єднали до мережі лише через 9 років після початку будівництва, а комерційну експлуатацію оголосили ще пізніше. Російська плавуча атомна електростанція з двома малими реакторами також зіткнулася із затримками та подорожчанням. 

Це не означає, що ММРи не можуть розвиватися, але це означає, що говорити про них як про вже перевірене, швидке і масово доступне рішення зарано. 

Читайте також В уряді назвали ключову умову швидкого відновлення економіки України після війни

Локалізація, яка може ускладнити здешевлення 

Третя обіцянка стосується участі місцевої промисловості. Для урядів це дуже привабливо. Йдеться не лише про електроенергію, а й про робочі місця, розвиток інженерних компетенцій, замовлення для місцевих компаній і зростання технологічної спроможності країни. 

Саме тому деякі держави хочуть не просто купити готовий реактор, а отримати частину виробництва або хоча б залучити свої компанії до постачання обладнання та послуг. У дослідженні згадують такі очікування, зокрема, у Гані, Узбекистані та Саудівській Аравії. 

Але тут є суперечність. Обіцянка здешевлення ММРів спирається на стандартизацію. Реактори мають ставати дешевшими, тому що їх багато разів вироблятимуть за однаковою схемою. Натомість залучення місцевих постачальників часто означає адаптацію проєкту до конкретної країни, додаткові перевірки, навчання персоналу і складніші ланцюги постачання. 

Що більше індивідуальних умов, то менше проєкт схожий на дешевий серійний продукт. Він знову перетворюється на складний інфраструктурний проєкт із власними ризиками затримок і перевищенням бюджету. 

Є й інша проблема. Навіть малий реактор не працює сам по собі. Для нього потрібні оператори, ядерні інженери, фахівці з безпеки, аварійного планування, радіаційного контролю та поводження з радіоактивними відходами. Потрібен також компетентний державний орган, який контролюватиме ядерну та радіаційну безпеку. Для країн без розвиненої атомної галузі це означає створення цілої системи навколо одного або кількох реакторів. 

Чому інтерес до ММРів не зникає 

Попри ці ризики, ММРи залишаються популярними. Вони добре вписуються в запит на низьковуглецеву енергетику і технологічну модернізацію. Їх можна подавати як варіант для заміни вугільних станцій, виробництва тепла для промисловості або опріснення води. 

Для багатьох урядів атомна енергетика має не лише практичне, а й символічне значення. Вона асоціюється з високими технологіями, енергетичним суверенітетом і довгостроковим розвитком. 

ММРи додають до цього ще одну привабливу ідею. Вони нібито дозволяють отримати атомну енергетику без масштабу і вартості традиційної великої АЕС. 

Просуванню технології допомагають і міжнародні інституції та країни-постачальники. МАГАТЕ багато років говорить про потенціал малих реакторів для держав, яким складно інтегрувати в мережу великі атомні блоки. Компанії-розробники шукають нові ринки, а уряди країн, де розташовані ці компанії, підтримують їх політично та дипломатично. 

Саме тому автори дослідження звертають увагу не лише на технічні параметри, а й на саму логіку просування ММРів. У багатьох випадках дискусія побудована на очікуваннях, які ще не підтверджені практикою. Нинішня привабливість  технології значною мірою тримається на припущеннях про майбутню дешевизну, майбутнє масове виробництво і майбутній успішний досвід експлуатації.