$ 39.78 € 42.31 zł 9.8
+14° Київ +10° Варшава +20° Вашингтон
Майбутнє ядерної енергетики: SMR, як перспектива 300-мільярдного ринку

Майбутнє ядерної енергетики: SMR, як перспектива 300-мільярдного ринку

21 Липня 2021 19:25

Нещодавно глава провідної організації ядерних досліджень Канади на виставці Arctic Development Expo зазначив присутнім делегатам, що малі модульні реактори (SMR) можуть слугувати безпечним, економічним та надійним джерелом чистої енергії у світі.

Про це  повідомляє IHS Markit. Ця технологія здатна обумовити істотні перетворення й слугувати основою для екологічного, соціального та економічного процвітання, зазначив Джо МакБріарті, президент і генеральний директор Canadian Nuclear Laboratories (CNL).

Ми вирішили висвітлити переваги технології з огляду на вартість й безпеку.

 SMR

SMR - це невеликі атомні станції, розраховані на вироблення електроенергії від 1 до 300 МВт на модуль. Вони збираються на заводі й постачаються на об'єкти, що прискорює процес будівництва, хоча цикл від проєктування до затвердження регуляційними органами може потребувати кілька років.

За даними Міжнародного агентства з атомної енергії (МАГАТЕ), у світі близько 70 РМСМ знаходяться на різних стадіях розробки, а два дослідних реакторів знаходяться в експлуатації в Китаї і Японії.

Промислові групи в Північній Америці зацікавлені в розвитку цього сектору, в тому числі Fluor, якій належить розробник SMR NuScale Power.

У червні Комісія з ядерного регулювання США запропонувала сертифікувати конструкцію SMR NuScale Power потужністю 77 МВт як безпечну для комерційного використання всередині країни. Це буде перший вдосконалений реактор, який отримав зазначену сертифікацію, йдеться в повідомленні IHS Markit.

Канада робить ставку на SMR

У листопаді 2018 року Канада випустила Дорожню карту SMR, що визначає можливості в цьому секторі. Очікується, що технологія допоможе країні досягти майбутнього з низьким рівнем викидів вуглецю. У грудні 2020 року уряд опублікував План дій по РМСМ, який він оновив в травні 2021 року, й в якому викладається прагнення Канади стати світовим лідером на ринку ММР.

ММР «потенційно змінюють правила гри в ядерній технології, яка може зіграти вирішальну роль в скороченні викидів парникових газів, забезпечуючи при цьому значну кількість робочих місць для середнього класу канадців, оскільки Канада наближається до нульового показника у 2050 році, — зазначила Алісія Севіньї, прессекретар Natural Resources.

Севіньї сказала, що ядерна енергія вже є важливою частиною неемісійного енергобалансу Канади, забезпечуючи 15% електроенергії країни й запобігаючи понад 50 мільйонів метричних тонн викидів парникових газів на рік. «Поряд з поновлюваними джерелами енергії, такими як вітер і сонячна енергія (в які уряд вже інвестує), ядерна енергія буде продовжувати відігравати ключову роль в досягненні майбутнього Канади з низьким рівнем викидів», - зазначає Севіньї.

Для віддалених об'єктів канадські енергетичні органи заявили, що SMR може забезпечити чисту, економічну й надійну електроенергію та тепло для шахт і навколишніх населених пунктів, зменшуючи або усуваючи залежність від дизельного палива.

Утім, дорожня карта уряду отримала деякий відсіч від активістів, що ставлять під сумнів логіку витрати грошей платників податків на технологію, яка буде виробляти небезпечні ядерні відходи. Інші опоненти критикували витрати та час на будівництво ядерних реакторів, називаючи їх «відволікаючими факторами» від дій, необхідних для переходу до «зеленої» економіки.

Уряд і канадська ядерна промисловість значною мірою проігнорували протести, натомість вирішивши продовжити програму.

У Канаді розробляються три потоку SMR: мережеве електропостачання (від 150 до 300 МВт), важка промисловість (від 10 до 80 МВт) і віддалені населені пункти (від 1 до 10 МВт).

«Ми дійсно розглядаємо невеликі модульні реактори як можливість інтеграції з поновлюваними джерелами енергії та доповненням (до інших варіантів низьковуглецевої енергії)», - сказав Кіз Німера, менеджер проєкту CNL по розгортанню SMR. «Бувають випадки, коли поновлювані джерела енергії працюють не у всіх кліматичних умовах, 365 днів у році».

Оголошена мета CNL - побудувати демонстраційну установку SMR на одній зі своїх майданчиків до 2030 року. Крім того, вона працює з Atomic Energy Canada Limited (AECL), яка підтримала розробника Global First Power з Оттави в розробці проєкту SMR. У травні Канадська комісія з ядерної безпеки заявила, що завершила попередню оцінку заявки Global First Power на отримання ліцензії на підготовку майданчика для SMR в Chalk River Laboratories AECL.

Відтак SMR можуть допомогти Канаді досягти своїх кліматичних цілей. В оновленому документі, визначеному на національному рівні, який являє собою план країни щодо досягнення проміжних цілей зі скорочення викидів парникових газів на шляху до нульових викидів, Канада заявила, що прагне до 2030 року скоротити свої викиди на 40-45% в порівнянні з рівнями 2005 року.

Вартість і безпека SMR

Група вчених підняла питання про вартість SMR. У дослідженні, опублікованому на вебсайті ScienceDirect у вересні 2020 року, вони зазначили, що електрика, вироблена SMR, буде набагато дорожчою, ніж електрика на основі дизельного палива. Вони також наголосили, що загальний попит на електроенергію на пропонованих ринках недостатній для виправдання інвестицій в завод із виробництва реакторів.

OPIS поговорили з М. В. Рамана, одним з авторів дослідження, директором Інституту глобальних проблем при Університеті Британської Колумбії, який підкреслив, що реактори меншого розміру особливо вартісні з точки зору продуктивності, яку вони забезпечують. «Емпіричне правило говорить, що чим менше ви стаєте, тим дорожче виробляється одиниця виробленої електроенергії», - сказав Рамана.

За його словами, ядерна промисловість просуває технологію, яка не була розгорнута в масштабах ніде у світі. «Досвід показує, що вони будуть дорогими, на їх будівництво буде потрібно багато часу і вони будуть надавати відомі наслідки, які притаманні всім атомним електростанціям, включаючи радіоактивні відходи», - зазначив Рамана.

Крім вартості, Ахмед Абдулла з Карлтонського університету в Оттаві, ще один автор дослідження, сказав, що безпека залишається проблемою. «Ризики завжди існували з ядерною енергетикою, з огляду на, що вони виробляють токсичні відходи», - пояснив він.

Однак Німера з CNL не бачить проблем з безпекою. За його словами, багато реакторів розраховані на роботу протягом 20 років і мають унікальні характеристики, які роблять їх більш безпечними, ніж великі традиційні установки. «Насправді вам не доведеться дозаправляти реактор на місці, ви фактично видаляєте всю активну зону», - сказав він.

«З огляду на менший розмір SMR, багато з них спроєктовані з підземним реактором (як у випадку з проєктом NuScale Power для ринку США)», - додав Німера. «Це дає низку переваг, включаючи додатковий захист від природних або техногенних небезпек. У більшості випадків баланс станції (неядерна частина) як і раніше буде над землею», - сказав він.

300-мільярдний ринок

Виступаючи на пресконференції на початку червня, генеральний директор МАГАТЕ Рафаель Маріано Гроссі сказав, що SMR можуть бути доступним й гнучким варіантом для країн з низьким і середнім рівнем доходів.

Політики й компанії в США, безумовно, так також вважають. У січні Агентство з торгівлі та розвитку США надало Nuclearelectrica, державному виробнику електроенергії в Румунії, грант в розмірі 1,28 мільйона доларів для визначення потенційних майданчиків для розгортання SMR.

За оцінками Всесвітнього економічного форуму, до 2040 року ринок SMR може становити 300 мільярдів доларів на рік, як доступний та гнучкий варіант для країн з низьким і середнім рівнем доходів, а також як розширення виробництва ядерної енергії багатших країн.

В останньому виданні буклеті МАГАТЕ «Інформаційна система по вдосконалених реакторах» (ARIS), оприлюдненого в жовтні 2020 року, йдеться, що 72 реактори знаходяться в стадії розробки в 18 країнах. Перераховано по декілька сайтів для Канади, Китаю, Японії, Південної Африки, РФ, США і Великобританії. Попри це, Абдулла вважає, що програма залишається вкрай ненадійним напрямком.

«Ми побачимо кілька побудованих, але питання про те, чи не стане це клином в нашому плані стабілізації клімату, залишається відкритим, як і 10 років тому. Так чи інакше, переконливої ​​відповіді немає », - сказав він.