Разделение затрат США переводит атомную энергетику следующего поколения на этап строительства
Федеральная поддержка США помогла TerraPower и Kairos Power начать строительство полноразмерных демонстрационных усовершенствованных реакторов в апреле, а в следующем году их примеру должна последовать компания X-energy.
В мае 2020 года Министерство энергетики США (DOE) запустило Демонстрационную программу усовершенствованных реакторов (ARDP) с семилетним бюджетом в 3,2 миллиарда долларов, чтобы помочь отечественным компаниям строить реакторы коммерческого масштаба. Позже агентство выбрало трех разработчиков малых модульных реакторов (ММР) для этой инициативы, которая теперь приносит свои плоды. Kairos приступила к строительству высокотемпературного реактора Hermes 2 с фторидно-солевым охлаждением в Ок-Ридже, штат Теннесси, 17 апреля, а вскоре после этого TerraPower приступила к строительству натриевого завода с натриевым охлаждением мощностью 345 МВт в Кеммерере, штат Вайоминг. X-energy, которая привлекла $1 млрд после выхода на биржу в апреле, рассчитывает получить разрешение на строительство к первому кварталу 2027 года для строительства своего первого SMR для Dow Chemical в Техасе.
Все три застройщика подписали контракты на продажу. По соглашению с Google, Kairos Hermes 2 будет производить 50 МВт экологически чистой электроэнергии для сети Tennessee Valley Authority (TVA), а TerraPower подписала соглашение с Meta на восемь установок Natrium, которые будут оснащены интегрированными системами хранения тепла на основе расплавленной соли, которые могут временно увеличить мощность до 500 МВт. X-energy планирует разработать четыре реактора Xe-100 мощностью 80 МВт в Техасе для Dow Chemical.
Программа ARDP Министерства энергетики США обеспечивает до 50% стоимости проектов, а также техническую и нормативную помощь при проектировании и лицензировании работ. Например, в соответствии с соглашением о совместном финансировании, подписанным в 2021 году, Министерство энергетики выделило 1,2 миллиарда долларов на проект X-energy. ARDP «сыграл важную роль в снижении рисков и реализации этих проектов», — рассказал Reuters Events Адам Стейн, директор по инновациям в области ядерной энергетики Института прорывов. «Это было государственно-частное партнерство, которое смотрело на долгосрочную перспективу, что необходимо для запуска совершенно новой отрасли, и было намеренно терпеливо приближалось к завершению, а не торопилось что-то делать», — добавил он. СХЕМА: Проекты малых модульных реакторов по странам.
В случае проекта TerraPower Natrium, ориентировочная стоимость которого составляет 4 миллиарда долларов, правительство США предоставит 2 миллиарда долларов. «ARDP Министерства энергетики разрешает долю затрат 50/50, при этом TerraPower и наши инвесторы соответствуют инвестиционному доллару Министерства энергетики за доллар», — сказал Reuters Events Эрик Уильямс, исполнительный вице-президент и главный операционный директор TerraPower. «Если бы не было государственной стороны финансирования, то, вероятно, не было бы и частной стороны финансирования», — сказал Стейн.
Завод по производству натрия, который TerraPower разрабатывает совместно с GE Hitachi Nuclear Energy, должен быть завершен в 2030 году. «ARDP предназначен для проверки дизайна, конструкции и эксплуатационных характеристик системы Natrium, помогает ускорить вывод новых ядерных решений на рынок, поддерживая первые в своем роде задачи, и конкурировать с [иностранными] спонсируемыми государством ядерными программами для демонстрации новых технологий», — добавил Уильямс. В феврале 2024 года Министерство энергетики согласилось предоставить Kairos до 303 миллионов долларов через ARDP для поддержки строительства Hermes 2, которое, как ожидается, будет завершено к 2030 году. «Эти инвестиции, ориентированные на производительность, дополняют существенное частное финансирование Kairos Power, помогая компании выдержать обширные испытания и [безопасную] производственную инфраструктуру, которая будет иметь решающее значение для обеспечения возможности раннего развертывания наших реакторов», — сообщил Reuters Events представитель Kairos.
Присоединяйтесь к нам на Reuters Events Fusion Energy 2026, чтобы пообщаться с более чем 250 лидерами глобальной термоядерной экосистемы. В рамках ARDP разработчики получают дополнительные фиксированные выплаты по мере успешного завершения заранее определенных этапов проекта на основе трех базовых показателей: технических, графиков и распределения затрат. «Kairos Power получает оплату только тогда, когда мы выполняем поставленные задачи. Эта награда оказалась успешным инструментом для достижения значительного технического прогресса при относительно скромных инвестициях со стороны правительства США», — сказал представитель Kairos. Проблемы строительства Подавляющее большинство коммерческих реакторов в США представляют собой реакторы поколения II, а реакторы Vogtle 3 и 4 в Джорджии являются единственными реакторами поколения III+, действующими в стране.
Vogtle 3 и 4, которые были введены в эксплуатацию в 2023 и 2024 годах, были завершены на семь лет позже графика, а их стоимость выросла более чем вдвое по сравнению с первоначальным прогнозом в 14 миллиардов долларов. Ожидается, что TerraPower, Kairos и X-energy столкнутся с аналогичными проблемами. «Очевидно, что у ядерной компании были большие проблемы с выполнением работ вовремя и в рамках бюджета, поэтому я думаю, что эти компании должны сделать свои первые блоки или первые демонстрации, чтобы продемонстрировать некоторую способность контролировать сроки и контролировать затраты», — сказал Джеймс Ричардс, менеджер по экономике и программе развития проектов в Альянсе ядерных инноваций (NIA).
«У вас за столом так много заинтересованных сторон, что контроль над проектом должен быть очень жестким, и вам нужно быть уверенным, что вы опережаете этих поставщиков, которые сами делают что-то новое», — сказал Ричардс агентству Reuters Events. Чтобы получать эксклюзивную информацию о ядерной сфере, подпишитесь на нашу рассылку новостей. Проекты столкнутся с особыми препятствиями в цепочке поставок, поскольку они «используют новые материалы и другие методы строительства», рассказала Reuters Events Мэдлин Кон, менеджер проекта в Фонде EFI. «Они требуют новой квалификации и различных навыков, поэтому некоторым из этих конструкций поколения IV приходится преодолевать множество уникальных проблем по сравнению с легководными реакторами», — сказал Коэн агентству Reuters Events.
Но чтобы снизить риски развертывания, три разработчика реакторов заключили партнерские отношения с опытными строительными компаниями и разработчиками проектов. TerraPower объединяется с Bechtel, X-energy с Fluor Corporation и Kairos с Barnard Construction Company. СХЕМА: Глобальный трубопровод SMR Они также приложили немало усилий, чтобы обеспечить поставки для своих реакторов и изолировать свои цепочки поставок от внешних потрясений. Поддерживаемая Биллом Гейтсом компания TerraPower сообщила агентству Reuters Events ранее в этом году, что она обеспечила 100% своих долгосрочных поставок для проекта в Вайоминге после нескольких раундов закупок.
В марте компания подписала партнерство со специалистом по судостроению HD Hyundai для расширения цепочки поставок своего натриевого реактора, расширив соглашение до 2024 года, в соответствии с которым HD Hyundai будет поставлять корпус реактора для первого натриевого завода TerraPower. «Команда мыслила стратегически и неустанно работала над решением многих проблем, которые преследовали атомную отрасль в течение многих лет», — сказал Уильямс из TerraPower. Kairos строит собственные производственные мощности на своих площадках в Альбукерке, штат Нью-Мексико; Аламеда, Калифорния; и Ок-Ридж, штат Теннесси, для значительной части закупок.
В настоящее время его собственные возможности включают механическую обработку, сварку, изготовление, аддитивное производство, прецизионную гидроабразивную резку, производство графита и производство охлаждающих жидкостей на основе расплавленных солей. Завод в Альбукерке будет производить промышленные объемы охлаждающей жидкости на основе расплавленной соли высокой чистоты. Компания сотрудничает с BWXT, которая имеет более чем 20-летний опыт работы в производстве ядерного топлива TRISO (три-структурный изотропный), чтобы увеличить коммерческое производство для своего парка, стремясь снизить затраты на топливо для отрасли. «Мы устраняем пробелы в внутренней цепочке поставок обогащенного лития-7 путем строительства нового завода по производству соли и кампуса производственного развития в Нью-Мексико, который будет иметь возможность поставлять достаточное количество Li-7 для удовлетворения потребностей всего парка легководных реакторов США», — сказал представитель Кайроса. Загрузите наш эксклюзивный отчет о последних скачках финансирования в области термоядерной энергетики.
Трем компаниям пришлось работать с NRC, чтобы получить разрешения на строительство, а также пройти экологическую, безопасность и техническую экспертизу. «Я знаю, что люди в этих компаниях, все трое, работали рука об руку с NRC, чтобы получить разрешения на строительство», — сказал Ричардс. «TerraPower участвовала в тщательном и тщательном процессе проверки совместно с NRC в течение последних четырех лет — как на этапе предварительного рассмотрения заявки, так и на этапе рассмотрения заявки», — сказал Уильямс из TerraPower, добавив, что этот процесс включал более 60 встреч с сотрудниками NRC, шесть официальных документов и 15 тематических отчетов.
По словам Штейна, работа по лицензированию проектов ARDP, вероятно, поможет всей отрасли. «Следующая волна заявителей, которые либо сейчас готовят предварительную заявку, либо думают о подаче заявки в ближайшие год или два, получит огромную пользу от уроков, извлеченных TerraPower, X-energy, Kairos, а также уроков, извлеченных NRC при попытке одновременного рассмотрения этих заявок», — добавил Стейн.