Являются ли малые модульные реакторы будущим атомной энергетики Казахстана?
15 марта президент Казахстана Касым-Жомарт Токаев объявил о создании агентства по атомной энергетике, которому поручено контролировать строительство трех атомных электростанций и, в конечном итоге, формирование «полноценного ядерного кластера». Крупномасштабная атомная станция на юго-западе страны будет играть центральную роль в этом видении. Но поскольку Казахстан взял на себя обязательство развивать атомную энергетику, есть ли место для малых модульных реакторов (ММР) в его ядерно-энергетической инфраструктуре?
По словам казахских чиновников, ответ — осторожное «да». В сентябре 2024 года Гумар Сергазин, тогдашний глава Департамента ядерной энергетики и промышленности, заявил, что ММР могут быть построены в городах Актау и Курчатов после 2030 года. В декабре Алмасадам Саткалиев, тогдашний министр энергетики, который с тех пор был назначен руководителем нового агентства по атомной энергии, объявил, что правительство ведет переговоры с двумя американскими компаниями — NuScale и GE-Hitachi — о возможном строительстве ММР, хотя и в отдаленном будущем.
Обе компании были на радаре Казахстана в течение нескольких лет. В 2021 году NuScale подписала меморандум о взаимопонимании с Казахстанскими атомными электростанциями, назначенным владельцем и оператором будущих атомных электростанций в стране и дочерней компанией государственного Фонда национального благосостояния «Самрук-Казына». Соглашение было направлено на изучение возможности развертывания технологии ММР VOYGR компании NuScale в Казахстане. В следующем году Бела Ференци, президент General Electric по России и Содружеству Независимых Государств, сообщил о готовности компании предложить технологию SMR, включая GE Hitachi BWRX-300, для развития ядерной энергетики Казахстана. Однако в конце июня 2022 года Министерство энергетики Казахстана исключило обоих поставщиков из списка претендентов на свой первый проект атомной электростанции, сославшись на отсутствие подтвержденного опыта строительства и эксплуатации этих технологий во всем мире.
В то время как непосредственный фокус Казахстана в ядерной сфере по-прежнему сосредоточен на крупномасштабной электростанции, SMR могут предложить несколько преимуществ. По данным Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ), SMR — как правило, с максимальной мощностью около одной трети от мощности традиционных реакторов — могут обеспечить экономию капитальных вложений и более короткие сроки строительства. Их также можно развернуть вне сети и постепенно масштабировать в соответствии с растущим спросом. Кроме того, ожидается, что реакторы SMR будут требовать менее частой дозаправки и, по мнению многих экспертов в области ядерной энергетики, более безопасны, поскольку их можно строить под землей, что делает их менее уязвимыми к землетрясениям и экстремальным погодным явлениям.
Технология SMR все еще находится на ранних стадиях коммерческого лицензирования и внедрения.
SMR также можно размещать на выведенных из эксплуатации угольных электростанциях или рядом с ними. Это может потенциально снизить затраты за счет исключения необходимости приобретения новой земли и использования существующей инфраструктуры, такой как сетевые подключения, доступ к воде и транспортные сети. Экономия затрат при замене угольных электростанций на SMR частично зависит от характеристик угольной электростанции. Однако недавние исследования электростанций в Польше и Китае оценили начальную экономию в диапазоне от 15 до 35 процентов. Кроме того, ядерная энергетика хорошо подходит для перепрофилирования навыков устаревших работников сектора энергетики, работающего на ископаемом топливе. В Казахстане, где 66 процентов электроэнергии вырабатывается угольными электростанциями, а в угольной промышленности занято около 32 000 человек, переход с угля на атомную энергетику может значительно поддержать усилия по декарбонизации и простому переходу.
Тем не менее, несмотря на всю свою привлекательность, SMR не лишены недостатков. Исследования показывают, что некоторые передовые SMR могут генерировать более объемные и химически и физически реактивные отходы, чем традиционные легководные реакторы. Более того, их стоимость за киловатт может оказаться выше из-за потери экономии масштаба, и они могут понести перерасход средств во время строительства.
Международное энергетическое агентство (МЭА) сообщает, что преодоление этих проблем потребует государственной поддержки, инноваций и новых бизнес-моделей. Если это произойдет достаточно быстро, МЭА оценивает, что к 2040 году ММР могут составить 10 процентов всех ядерных мощностей в мире. Соединенные Штаты, ведущий новатор в области ММР, но в целом отстающий в строительстве новых атомных станций, по прогнозам, внесут 20 процентов этого роста. Некоторые инвесторы выразили оптимизм по поводу «ренессанса» ядерной энергетики при администрации Трампа, поскольку министр энергетики США Крис Райт заявил, что ядерная энергетика является приоритетом. Однако в таких развитых экономиках, как США, процесс утверждения регулирующими органами часто идет медленно, и первые ММР вряд ли будут развернуты там раньше 2030‑х годов. В настоящее время только Китай и Россия имеют действующие ММР.
Таким образом, осторожный подход Казахстана к ММР отражает более широкую реальность: технология ММР все еще находится на ранних стадиях коммерческого лицензирования и развертывания. Ядерные и политические эксперты, с которыми я общался, в целом согласны с тем, что Астана вряд ли будет инвестировать в ММР, не увидев успешных примеров в других местах.
По ту сторону границы Узбекистан принял другой подход. В 2024 году российская государственная корпорация «Росатом» подписала свой первый экспортный контракт на шестиблочную установку ММР в Джизакской области Узбекистана. Каждый реактор будет иметь мощность 55 мегаватт, что увеличит общую мощность до 330 мегаватт после завершения строительства. В проекте будет использоваться водоохлаждаемый реактор РИТМ-200Н, усовершенствованная модель, развернутая на российской плавучей электростанции «Академик Ломоносов». Примечательно, что в настоящее время ни одна наземная атомная станция не использует этот реактор, хотя в Якутии, Россия, запланирован проект с двумя блоками. Ядерная инициатива Узбекистана будет включать международных субподрядчиков из Китая и Европы для неядерных компонентов. Если все пойдет по плану, первый блок будет введен в эксплуатацию к 2029 году, а вся станция будет введена в эксплуатацию к 2033 году.
Киргизия рассматривает возможность использования той же технологии для удовлетворения своей потребности в большем количестве энергии. В 2023 году Росатом и Министерство энергетики Киргизии согласовали дорожную карту для двухблочной электростанции. Учитывая горный рельеф страны и небольшую сеть, ММР представляют собой привлекательную альтернативу крупномасштабной атомной энергетике.
Поскольку оба соседа развивают свой потенциал ММР, у Казахстана может появиться больше референтных случаев, на которые можно опираться. К тому времени, как Астана завершит свою первую атомную электростанцию, достижения в области исследований и разработок, увеличение числа референтных проектов и снижение затрат действительно могут сделать ММР более жизнеспособным вариантом.
