Давно непопулярная ядерная энергетика возвращается.

Бассейн с водой и корпус реактора на ядерном реакторе Фламанвиль-3 во Фламанвиле, Франция.

Ядерная энергетика уже давно находится в упадке: её доля в мировой выработке электроэнергии сократилась вдвое с 18% в середине 1990-х годов до 9% сегодня. Сейчас намечаются признаки возрождения.

Хотя Китай, Индия и Россия никогда не прекращали развитие своей ядерной промышленности, многие западные страны пошли в обратном направлении из-за высокой стоимости строительства новых технологий и обилия более дешёвых альтернатив.

В последнее время обеспокоенность глобальным потеплением в сочетании с растущим спросом на энергоёмкие центры обработки данных привела к возобновлению интереса к энергии, высвобождаемой путём расщепления атома.

Что ещё важнее, появляются новые способы финансирования огромных первоначальных затрат на строительство реакторов. Крупные технологические компании, такие как Meta Platforms Inc. и Amazon.com Inc., заключили долгосрочные соглашения о закупках электроэнергии с ядерных генераторов. Различные финансовые организации начали сокращать свои финансы, а Всемирный банк снял запрет на поддержку атомной энергетики.

Как страны реинвестируют в ядерную энергетику?

Некоторые страны планируют строительство новых крупных атомных электростанций. Многие тратят деньги на продление срока службы существующих установок. Многие реакторы в богатых странах приближаются к концу своего первоначального проектного срока службы, который обычно составляет 40 лет. Реактор можно модернизировать для продления срока его службы, но это требует значительных инвестиций.

Ряд стран также инвестируют в так называемые малые модульные реакторы. Идея заключается в том, что стандартизированные компоненты будут изготавливаться на заводах и доставляться для сборки на место, что снижает стоимость реакторов. Однако коммерциализация малых и средних реакторов (ММР) откладывается, и до их внедрения ещё далеко.

Аргументы в пользу ядерной энергетики как решения проблемы изменения климата получили новый импульс в 2022 году, когда законодатели Европейского союза проголосовали за то, чтобы разрешить маркировать проекты в области ядерной энергетики как «зелёные» инвестиции. Однако для реализации своих атомных амбиций блоку, по оценкам, необходимо 241 млрд евро (283 млрд долларов США), и финансирование представляет собой серьёзную проблему.

В США, президент Дональд Трамп предлагает отрасли финансовые стимулы, одновременно пытаясь оптимизировать регулирование ядерной энергетики. Для успешного масштабирования ядерной энергетики, даже при наличии политической поддержки, ещё многое предстоит сделать правильно. Одной из проблем является положение закона Трампа, ограничивающее получение налоговых льгот в проектах, если в них участвуют «иностранные организации, вызывающие обеспокоенность», что создаёт неопределённость для инвесторов.

Кто и что делает?

  • Среди западных стран лидируют Великобритания и Франция. Великобритания, где атомная энергетика в настоящее время вырабатывает около 15 % электроэнергии, хочет увеличить этот показатель до 25 % к 2050 году, в том числе за счет строительства восьми крупных реакторов. Франция, которая уже производит 70% электроэнергии с помощью атомной энергии, планирует построить шесть новых блоков, а также продлить срок службы существующих объектов.
  • Российская корпорация «Росатом» строит четыре реактора внутри страны и еще 19 в разных странах, что делает ее крупнейшим в мире экспортером ядерных технологий.
  • В других странах Европы Венгрия строит пару новых реакторов совместно с Росатомом. Чехия выбрала компанию Korea Hydro & Nuclear Power Co. для строительства двух энергоблоков, а Польша — Westinghouse Electric Corp. для строительства первой станции, хотя финансирование в обоих случаях еще не обеспечено. Германия закрыла свой последний реактор в апреле 2023 года, но продолжает играть важную роль на мировых рынках ядерного топлива.
  • США завершили строительство своего первого за три десятилетия нового реактора в 2024 году, но новых проектов не планируют, а инвесторы вместо этого сосредоточились на разработке реакторов SMR и возрождении преждевременно закрытых станций.
  • Япония, некогда один из крупнейших в мире производителей атомной энергии, пытается перезагрузить свою отрасль после катастрофы 2011 года на АЭС «Фукусима», где в результате землетрясения и цунами расплавились три энергоблока, что вынудило более 100 000 человек переселиться в новые места. Страна стремится к тому, чтобы к 2040 году атомная энергетика составляла 20 % от общего объема электроэнергии, и рассматривает планы по строительству новых реакторов.
  • Испытывая энергетический голод, Китай стремительно наращивает использование атомной энергии и, по данным МАГАТЭ, уже строит 29 реакторов, что позволит ему в ближайшее десятилетие обогнать США в качестве главного мирового производителя атомной энергии.
  • В других странах мира: Индия строит шесть реакторов; Объединенные Арабские Эмираты начали эксплуатацию своего четвертого нового реактора в марте 2024 года; Южная Корея, построившая АЭС в ОАЭ, хочет построить как минимум три новых реактора внутри страны к следующему десятилетию и продать больше установок за рубеж; другие страны, строящие АЭС, включают Бангладеш, Египет, Индию, Иран, Пакистан и Турцию.
Внешний купол устанавливается на место во время строительства малого модульного реактора Linglong One в Чанцзяне, провинция Хайнань, Китай.
Внешний купол устанавливается на место во время строительства малого модульного реактора Linglong One в Чанцзяне, провинция Хайнань, Китай.

Какую роль играет Кремниевая долина?

Американские технологические миллиардеры, включая Сэма Альтмана, Билла Гейтса и Марка Цукерберга, уже много лет предлагают свои капиталы для поддержки стартапов, разрабатывающих новые реакторные технологии. Недавно их гигантские компании тоже включились в этот процесс, ища способы обеспечить энергией новое поколение огромных и энергоемких центров обработки данных с искусственным интеллектом.

  • В июне подразделение облачных вычислений Amazon заключило соглашение о покупке 1 920 мегаватт электроэнергии у атомной станции Susquehanna компании Talen Energy в Пенсильвании до 2042 года. Сделка является частью 20-миллиардных инвестиций Amazon в искусственный интеллект в этом штате.
  • В том же месяце компания Meta заключила 20-летний контракт на покупку 1 121 мегаватта атомной энергии у Constellation Energy Corp. Сделка ознаменовала собой значительный поворот для АЭС вблизи Клинтона, штат Иллинойс, которая поставляет электроэнергию для 1 миллиона домов, но оказалась под угрозой закрытия из-за конкуренции со стороны дешевого природного газа.
  • В мае компания Google, принадлежащая Alphabet Inc., подписала стратегическое соглашение с Elementl Power о развитии атомных электростанций в США. Google выделит средства на ранней стадии развития для трех проектов, каждый из которых сможет генерировать не менее 600 мегаватт.
  • В сентябре 2024 года Microsoft Corp. заключил соглашение с компанией Constellation о возобновлении работы закрытой атомной станции Three Mile Island в Пенсильвании. Ожидается, что реактор, закрытый в 2019 году из-за невозможности конкурировать с газом, возобновит работу в 2028 году и будет снабжать центры обработки данных Microsoft энергией в течение 20 лет.

Каковы аргументы против атомной энергетики?

Противники говорят, что «Фукусима» — это лишь последняя катастрофа, продемонстрировавшая, что атомная энергетика слишком ненадежна. Аварии также привели к выбросу радиации на АЭС Three Mile Island в США в 1979 году и в Чернобыле в Украине, бывшей тогда частью Советского Союза, семь лет спустя.

Кроме того, существуют долгосрочные затраты и экологический риск, связанный с отходами реакторов, которые остаются опасно радиоактивными в течение тысяч лет.

Критики ссылаются на значительный перерасход средств, из-за которого пострадали проекты реакторов в США и Европе. Строительство новых крупных станций может занять десятилетие — недостаточно быстро для многих стран, которые обязались сократить выбросы парниковых газов в два раза к 2030 году. Противники утверждают, что более чистые и безопасные виды энергии, такие как солнечная, ветровая и геотермальная энергия, которую поддерживают аккумуляторы, могут быть внедрены быстрее.