Незабытое старое
2021‑й — год, когда взоры инвесторов и политиков обратились к давно известным и вновь признанным перспективными технологиям атомной сферы: в первую очередь, речь идет о термоядерном синтезе и малых реакторах.
Действительно, прогресс в этих направлениях очевиден. Только летом 2021‑го в области термоядерных исследований было отмечено несколько достижений. Экспериментальный термоядерный реактор EAST в Китае достиг рекордных показателей работы — он смог удержать плазму температурой 120 млн К в течение 101 секунды, а плазму, разогретую до 160 млн К — в течение 20 секунд. В январе этого года EAST выдал новый рекорд: он работал 17 минут при температуре более 70 млн К. Напомним, в проекте ITER планируется удерживать плазму температурой 150 млн К в течение 400 секунд. В августе на немецком стеллераторе Wendelstein 7-X (W7-X) исследователи достигли температур, в два раза бо́льших, чем в ядре Солнца. Это стало возможным благодаря устранению внутренних потерь энергии. Также в конце лета исследователи Ливерморской национальной лаборатории (Калифорния) объявили об успешной демонстрации лазерной термоядерной реакции (fusion ignition). Эксперты называют это событие ключевым в развитии технологий ядерного синтеза. Произошедшая реакция предположительно была самоподдерживающейся: смещавшиеся из центра частицы постепенно разогревали другие.
Неудивительно, что в термояд пришли деньги: так, в 2020 году частные термоядерные компании в Северной Америке и Европе привлекли $ 300 млн инвестиций — это около 20% от затрат на технологию за все время ее существования. По данным исследовательской группы Bloomberg NEF, за 23 года американская TAE Technologies привлекла $ 880 млн, не менее 15% от этой суммы — в 2021 году. Компания First Light Fusion, выросшая из Оксфордского университета, в 2020‑м собрала не менее $ 25 млн на разработку реактора. При поддержке миллиардера Джеффа Безоса канадская General Fusion планирует к 2025 году построить в Великобритании испытательный центр, а в течение 10 лет — коммерческую термоядерную электростанцию. Также в термоядерный синтез инвестировали такие крупные энергетические компании, как итальянская ENI, норвежская Equinor, канадская Cenovus и американская Chevron. Правительство США вложит $ 4,7 млрд в ядерный синтез и связанные с ним научные разработки. Малые модульные реакторы (ММР) — это, пожалуй, тренд года в мировом ядерном секторе. Перспективы ММР обсуждались на всех крупных отраслевых форумах. Всё больше стран, которые пока (или уже) к традиционной атомной энергетике не готовы, а намерены сделать ставку именно на ММР. Вот лишь несколько примеров последних месяцев. В январе 2022 года Росатом договорился с Киргизией о сотрудничестве в области сооружения атомных станций малой мощности (АСММ), а с Филиппинами подписал план и техзадание на проведение предварительного технико-экономического обоснования реализации проекта АСММ.
В том же январе президент Литвы Гитанас Науседа заявил, что Вильнюс готов рассмотреть строительство в стране малых АЭС. Президент отметил, что о строительстве АСММ говорят и соседи Литвы: Эстония, Нидерланды и некоторые другие страны.
В конце декабря 2021‑го коалиционное правительство Бельгии заявило, что все действующие в стране атомные электростанции к 2025 году будут закрыты, но при этом продолжатся инвестиции в исследования в области новых ядерных технологий, включая малые модульные реакторы. Страна планирует направить на эти цели € 100 млн в течение четырех лет и, возможно, сотрудничать с Францией и Нидерландами по этому направлению. Сейчас на атомные станции приходится почти половина производства электроэнергии в стране. О том, как Бельгия будет восполнять дефицит после закрытия своих АЭС, не сообщается.
Собственный малый модульный реактор намерена построить и Южная Корея — правда, Сеул сообщил, что он будет предназначен для морской силовой установки.
Казахстан обсуждает возможность строительства ММР с NuScale — меморандум о взаимопонимании был подписан в декабре 2021 года.
В Польше в том же месяце крупнейшая нефтеперерабатывающая компания Orlen и Synthos Green Energy подписали соглашение о создании совместного предприятия по развитию и внедрению в республике ММР. Как сообщил глава Orlen Даниэль Обайтек, первый такой реактор может появиться в стране уже через семь лет, и создан он будет в сотрудничестве с японо-американской фирмой GE Hitachi. В этой стране, кстати, 78% жителей считают атомную энергетику лучшим способом борьбы с изменениями климата (по данным опроса в декабре 2021 года).
И так далее, и так далее. Новости о разработках ММР и инвестициях в их проекты приходят почти ежемесячно.
Китай, как всегда, впереди планеты всей: в конце декабря к энергосети Поднебесной был подключен демонстрационный 210‑мегаваттный энергоблок АЭС «Шидаовань» с двумя высокотемпературными газоохлаждаемыми реакторами (HTR-PM). В ближайшем будущем на этой площадке планируется построить еще 18 таких реакторов. В июле состоялась заливка первого бетона в основание демонстрационного малого реактора ACP100 мощностью 100 МВт, также известного как Linglong One, на острове Хайнань. Испытания реактора планируется начать в 2026 году.
Традиционно сильные позиции на рынке ММР у России. Росатом разрабатывает и осуществляет сразу несколько проектов малых реакторов. Это, во‑первых, линейка РИТМ: РИТМ‑200 уже успешно работают на новейших атомных ледоколах, РИТМами‑200Н планируется оснастить малую АЭС в Якутии, РИТМ‑200М создаются для плавучей АЭС, которая будет нужна Баимскому ГОКу, РИТМ‑400 строится для суперледокола «Лидер». Во-вторых, необходимо упомянуть микрореактор «Шельф-М». А в конце 2021 года было объявлено о завершении разработки проектной документации малого модульного свинцово-висмутового реактора СВБР100, осуществленной на паритетной основе государственно-частной кампанией АО «АКМЭ-инжиниринг», учрежденной Росатомом, и АО «Иркутскэнерго» (входит в En+ Group). Глава En+ Group Михаил Хардиков сообщил журналистам, что АКМЭ готова выйти на сооружение пилотного образца. В Росатоме, в свою очередь, заявили, что для демонстрационного блока уже выбрана площадка. В ближайших планах — полноценное лицензирование технологии и после получения лицензии на строительство — переход к сооружению.
Крупнейшие игроки на быстрорастущем рынке малого реакторостроения активно привлекают и государственные, и частные инвестиции. Самый яркий пример — конечно, Rolls-Royce Group. В ноябре 2021 года компания объявила о создании Rolls-Royce SMR Limited для развертывания и коммерциализации своей технологии ММР. Объявление было сделано после того, как правительство Великобритании обеспечило грантовое финансирование в размере £210 млн. Частные инвестиции в сумме более £250 млн предоставили Rolls-Royce Group, BNF Resources UK Limited и Exelon Generation Limited. В конце декабря 2021‑го к проекту присоединился Катар — инвестиционное управление страны заявило, что заплатит £85 млн ($ 112,2 млн) за 10% долю в проекте. ММР мощностью 470 МВт — именно их планирует строить Rolls-Royce SMR — разрабатывались шесть лет на основе водо-водяных реакторов, которые компания ранее строила для атомных подводных лодок. Всего планируется построить 16 реакторов. В ближайших планах — получить одобрение регулирующих органов; это займет до пяти лет.
Еще один известный на весь мир проект — CFPP (Carbon Free Power Project), реализуемый Associated Municipal Power Systems (UAMPS) и компанией NuScale Power совместно с властями США. Напомним, что CFPP — это АЭС с шестью малыми реакторами мощностью 77 МВт каждый, которую планируется построить на площадке Национальной лаборатории Айдахо. Реакторы разрабатывает NuScale.
Проект за прошедшие пару лет тоже может похвастаться хорошими новостями.
В августе 2020 года Международная корпорация финансирования развития (DFC) объявила о снятии запрета на кредитование ядерных проектов на международном уровне. В октябре 2020 года министерство энергетики США заявило, что вложит в проект посредством гранта $ 1,355 млрд; $ 4,76 млрд добавят 28 инвесторов.
Подача заявки на получение комбинированной (строительство и эксплуатация) лицензии для CFPP ожидается лишь в 2024 году. Зато уже в 2021‑м инвесторы проекта заключили несколько важных договоренностей и привлекли дополнительные средства в проект.
В апреле японская JGC Holdings Corporation заявила, что инвестирует $ 40 млн в NuScale Power. Компания также будет сотрудничать с Fluor Corporation — основным инвестором NuScale — в развертывании АСММ. Летом об инвестициях в проект объявил южнокорейский гигант — корпорация Samsung C&T, также сообщалось о разработке соглашения о деловом сотрудничестве с корпорацией Fluor.
В сентябре 2021 года глава NuScale Power подписал два соглашения с польской стороной, в рамках которых польские энергокомпании изучат возможность замены угольных электростанций реакторами NuScale. В ноябре NuScale и Nuclearelectrica (оператор единственной румынской атомной электростанции «Чернавода») подписали соглашение о сотрудничестве. В середине декабря NuScale Power объявила о планах слияния с компанией Spring Valley Acquisition Corp для создания новой организации с целью ускорения коммерциализации реактора.
В 2020‑м стартовал еще один интересный проект: канадская Ontario Power Generation (OPG) объявила о плане строительства ММР в Дарлингтоне. До конца 2021‑го все гадали, какой из проектов OPG выберет для реализации. В декабре компания объявила: в Дарлингтоне построят АСММ с кипящим реактором BWRX300 альянса GE Hitachi. Планируется, что канадские регуляторы выдадут разрешение на строительство к 2024 году, а разрешение на эксплуатацию — к 2027 году.