"АЕС в кишені". Чи потрібно Україні будувати малі ядерні реактори і наскільки вони безпечні

Україна планує почати будівництво на своїй території малих модульних реакторів. Це фактично міні-атомні станції, які можна розмістити у різних областях і генерувати струм для окремих населених пунктів. Але це технологія нова і ще не була реалізована ніде у світі.

Регулярні російські удари по українській енергетиці змусили Київ гнучко підійти до розв'язання цієї проблеми. Особливо, коли сили протиповітряної оборони (ППО) не всемогутні, а устаткування для ремонту швидко закінчується.

В середині листопада стало відомо про домовленість США і України щодо реалізації пілотного проєкту з побудови малих атомних станцій.

Держдеп повідомив, що він називатиметься "Чисте паливо України з ММР (малих модульних ядерних реакторів)" та являтиме собою виробництво чистого водню та аміаку за допомогою ядерного реактора і технології електролізу (розщеплення речовин під дією струму).

"Він (проект) має на меті продемонструвати інноваційне лідерство України у сфері чистої енергії завдяки використанню передових технологій", - йдеться в заяві Держдепу.

Президент Володимир Зеленський зазначив, що Україна вже має план побудови таких міні-АЕС і вони стануть важливою складовою новою системи енергогенерації.

"Це дійсно пілотний варіант, який пробили урядовці. Я поки що не хочу говорити, що завтра запрацює ця модель по всій державі", - вказує він.

Що таке малий ядерний реактор?

ММР - це технологія побудови атомних станцій, але набагато менших за розмірів і які, відповідно, генерують меншу потужність. До прикладу, зараз проєктуються варіанти потужністю 300 МВт, що в 3-4 менше ніж звичайна АЕС.

Значна перевага таких реакторів в тому, що їх можна зібрати з певних модулів на заводі, а потім перемістити на обрану ділянку, де необхідне таке джерело генерації.

Технологія доволі нова, але, враховуючи курс світових держав на відмову від теплової генерації на користь атомної, доволі затребувана. Принаймні відомо про розробку 60-70 різних варіантів ММР в різних країнах світу (Китай, Канада, США, Франція та інші) за останні 10 років.

Щоправда, жодної діючої міні-АЕС досі не побудовано.

Вироблення енергії в таких реакторах відбувається звичним чином: уранові стрижні за допомогою ланцюгової ядерної реакції нагрівають воду у внутрішньому контурі, утворюється пара, яка рухає турбіни, генеруючи електроенергію.

Розробники ММР наполягають, що їх винаходи абсолютно безпечні і не завдають жодної шкоди довкіллю.

Однак, станом на грудень 2022 року, лише один проєкт малого модульного реактора отримав схвалення від державного регулятора США. Дозвіл був виданий в серпні 2020 року. Мова йде про конструкцію Power Module від компанії NuScale.

Атомну станцію з декількома вказаними ядерними реакторами компанія планує побудувати до 2030 року в штаті Юта в США.

У порівнянні з діючими реакторами пропоновані конструкції ММР є в цілому більш простими, а концепція безпеки зазвичай спирається на пасивні системи, тобто без втручання людини.

Завдяки цьому у деяких випадках усувається або значно знижується ймовірність небезпечних радіоактивних викидів у довкілля та контакту з ними населення у разі аварії.

Розвиток системи малих ядерних реакторів підтримується на рівні МАГАТЕ.

В Україні, де є три діючих великих атомних станції (ще одна - Запорізька - була окупована росіянами в березні 2022 року), не було дефіциту енергії. Однак восени російські ракетні удари націлились на шляхи транспортування струму з цих АЕС в інші регіони. Руйнування енерговузлів на цих маршрутах навіть призвело до тимчасового блекауту України наприкінці листопада.

Експерти кажуть, що створення в усіх областях однієї чи кількох установок з малими реакторами могло б виправити ситуацію. Але чи дійсно це так?

Навіщо Україні ММР і чи будуть вони безпечні?

Прокоментувати питання доцільності побудови міні-реакторів в Україні ВВС News попросила академіка Національної академії наук (НАН), голову Інституту проблем безпеки атомних електростанцій Анатолія Носовського.

Він каже, що восени було спеціальне засідання Ради нацбезпеки і оборони (РНБО), де підіймалось питання розбудови України після війни і, зокрема, шла мова про перспективи малих ядерних установок.

"Було запропоновано для НАН 6 напрямів роботи. І перший напрямок - це ядерна енергетика. Нам дали завдання проаналізувати ядерні установки, які є в світі і які проектуються. Не тільки великі реактори, але й малі. І ми цим займаємось зара", - зазначає Носовський.

Щоправда, голова профільного інституту НАН має певний скепсис щодо необхідності для України побудови саме таких реакторів.

"Цей напрямок, звичайно, має розвиватися і такі реактори мають будуватися, але вони більше потрібні в тих районах, де немає розвиненої мережі енергопостачання. В Україні вона є", - каже він.

Як приклад, Носовський наводить створення в Росії в 2020 році плавучої атомної станції "Академік Ломоносов", яка побудована на базі ядерного реактора підводного човна. Ця станція забезпечує електроенергією слабо розвинені і важкодоступні території на Чукотці.

В Україні, наголошує член НАН, таких неелектрифікованих областей немає, а отже, ця технологія "не дуже актуальна" для країни.

"Такі реактори плануються потужність до 300 мВт, що в принципі достатньо для міста-мільйонника. Але треба розуміти, що, якщо ми плануємо замінити малими модульними реакторами всі наші теплові станції, то доведеться всю країну просто "утикати" цими установками".

Має академік Носовський певні застереження і щодо безпеки міні-АЕС: "Говорять, що вони будуть безпечні. Так, там запроєктовані сучасні системи безпеки і таке інше. Але це лише слова. Ми не бачили ще жодної працюючої установки ядерної з ММР, всі вони тільки проєктуються. Все-таки ядерні установки - це небезпека".

"Можна звичайно зробити 1 бар'єр безпеки чи 2 чи 10. Але чим більше цих бар'єрів безпеки, тим вища вартість реакторної установки. І може трапитись так, що ця установка буде дуже безпечною, але економічно невигідною в порівнянні з іншими видами енергогенерації. Тому тут треба знайти баланс", - додає Носовський.

Він зазначає, що, однак, досліджувати проєкти малих реакторів потрібно заради розвитку науки: "Ми зараз над цим працюємо. І "Енергоатом" має вже договори з двома американськими фірмами щодо проектування цих реакторів. Крім того, чешська компанія зацікавлена в розробці з нами такої реакторної установки. Це для нас цікаве, але ми ще не бачили документів і самого проекту. Тому покищо все це "вилами по воді писано". Але ми цим займаємось".

Щоправда, на побудову таких малих реакторів в Україні можуть піти десятиліття.

Хочете отримувати головні новини в месенджер? Підписуйтеся на наш Telegram або Viber!