Надежды и сомнения в проекте первого британского малого реактора
О проекте модульного ядерного реактора малой мощности от компании Rolls-Royce
Компания Rolls-Royce выбрала британский атомный комплекс Селлафилд в качестве площадки для строительства своего первого малого модульного ядерного реактора (SMR). Его должны ввести в эксплуатацию к концу десятилетия. Строительство SMR — важный шаг для Великобритании в реализации стратегии энергоперехода и достижения нулевого баланса выбросов углекислого газа. Но станет ли SMR эффективным и безопасным решением для создания нового энергетического уклада?
Селлафилд — это крупный многофункциональный ядерный полигон, расположенный недалеко от г. Сискейл на побережье Ирландского моря. В настоящее время там перерабатывают и хранят ядерные отходы, идет вывод из эксплуатации оборудования остановленных промышленных ядерных реакторов. В 1956–2003 гг. в Селлафилде производили ядерную энергию и в 1952–2022 гг. перерабатывали ядерное топливо. На полигоне площадью 265 га размещены более 200 ядерных объектов, работают 10 000 сотрудников, в том числе на объектах Национальной ядерной лаборатории Великобритании. Селлафилд — крупнейший в Европе ядерный центр такого рода.
Выбор площадки проекта выглядит неслучайным. Проект Rolls-Royce будет размещен на этой площадке, так как носит пилотный (экспериментальный) характер. Профильный центр компетенций будет обеспечивать оперативное и безопасное управление SMR, а также оценку этой технологии в “полевых условиях”.
Rolls-Royce получили финансовую поддержку Правительства Великобритании. Стоимость блоков мощностью 470 МВт составит около £1,8 млрд, или около £3,8 млн за МВт, что значительно меньше стоимости полноразмерной АЭС типа Sizewell C, которая составляет £6,6 млн за МВт.
SMR представляет собой трехконтурный реактор с водой под давлением (PWR), предполагается использовать диоксид урана (UO2) в качестве топлива. Проект предусматривает 500-дневный срок строительства на участке площадью 4 га. Общее время строительства составит четыре года: два года на подготовку площадки и два года на строительство реактора и его ввод в эксплуатацию.
Снижение удельной стоимости установленной мощности и сокращение сроков строительства — два основных экономических фактора привлекательности модульных реакторов. Однако, уже на предпроектной стадии срок строительства увеличился в два раза. Это указывает, что реальная практика строительства и эксплуатации SMR может оказаться ближе к проектным показателям традиционных ядерных реакторов, чем предполагалось ранее.
Также выбор площадки косвенно подтверждает выводы исследовательской группы из Стэнфорда о том, что SMR могут производить химически и физически активные отходы в большем количестве, чем считалось ранее [1]. Это повлияет на варианты обращения и захоронения этих отходов.
Сегодня мы видим, что проектная стоимость создания малых модульных реакторов все еще остается привлекательной, но удлинение сроков их строительства, а также неопределенность затрат на обеспечение безопасности и обращение с отходами могут ухудшить показатели экономической эффективности, когда дело дойдет до промышленного применения SMR.
В России также ведутся активные работы по тематике малых атомных реакторов для создания АЭС на их базе. В этом году была определена площадка строительства первой АЭС малой мощности (АСММ) в якутском п. Усть-Куйга. Строительство станции мощностью 55 МВт на базе реактора РИТМ-200Н должно начаться в 2024 году. Ведутся работы над реакторами мощностью 10 МВт и даже 400 кВт.
Несмотря на сомнения в стоимостной эффективности и качестве обеспечения безопасности работы атомных модульных реакторов малой мощности (SMR), потребность в этой технологии для декарбонизации энергетики и энергоснабжения промышленных предприятий достаточно высока. А это означает, что в ближайшее время мы увидим новые пилотные проекты, призванные на практике подтвердить или развеять сомнения в целесообразности «малого атома».
Использованные источники
- Krall, Macfarlane, Ewing. Nuclear waste from small modular reactors. Environmental Sciences, Vol. 119, №23
Авторы: Андрей Ковалев, Игорь Чаусов
Подготовлено АНО «Центр «Энерджинет» при поддержке Фонда НТИ, Минобрнауки России
