Максим Пышный: На месте ТЭС можно заменить угольный "чайник" урановым и производить электричество по новой технологии

Чернобыльская катастрофа 1986 г. поставила жесткий вопрос перед отраслью: может ли атомная энергетика существовать в условиях человеческой ошибки и технического несовершенства? Ответы формируют регуляторные стандарты и логику финансирования новых проектов — от гигантских блоков за десятки миллиардов долларов до компактных модульных реакторов.

Для Украины эти вопросы приобретают особую остроту: страна теряет тепловую генерацию и пытается понять, каким будет ее энергетическое будущее. Строить большие блоки — дорого и долго. Малые модульные реакторы — перспективная технология, но пока что туманная.

О том, сколько действительно стоит построить атомный блок, почему финансирование в разы увеличивает исходную цену, какие механизмы привлечения инвестиций работают в мире и может ли Украина заменить угольные станции на малые модульные реакторы — рассказывает Максим Пышный, соучредитель Ассоциации специалистов атомной промышленности.

— В этом году исполняется 40 лет со дня аварии на ЧАЭС, поэтому я хотел бы спросить у Вас, как эта катастрофа повлияла на финансирование проектов строительства новых АЭС? 

— Начнем с того, что в мире было три крупных аварии: Три-Майл-Айленд в США в 1979 г., затем Чернобыль в 1986 г. и Фукусима в 2011 г.. Чернобыль — самая крупная и самая трагическая. У нас, можно сказать, именно авария на ЧАЭС поставила крест на строительстве новых блоков в УССР/Украине.

После Три-Майл-Айленда прекратилось финансирование атомных блоков со стороны международных финансовых организаций. После Фукусимы некоторые страны, такие как Германия, вообще взяли курс на вывод из эксплуатации действующих энергоблоков — даже тех, что были построены за два-три года до этого. Другие приостанавливали или отменяли строительство, пересматривали государственную политику развития атомной генерации.

— А эти катастрофы стимулировали принятие новых правил, например, в сфере безопасности?

— Да, каждая катастрофа выявляла определенные пробелы в конструкциях атомных станций, устранение которых затем требовали все международные организации — МАГАТЭ, межгосударственные органы и национальные регуляторы. Лицензирование ядерного объекта, которое раньше занимало пару лет, в большинстве стран существенно затянулось. Наглядный пример — Центральное хранилище отработанного ядерного топлива в Украине: этот кейс представлял собой адаптацию американского законодательства и нормативных актов, и процесс лицензирования длился практически 10 лет. То есть новые требования безопасности после каждой аварии заметно удлиняют процесс лицензирования.

— Кстати, на массовом уровне есть миф, что в независимой Украине блоки АЭС не строились и вообще после ЧАЭС ничего нового нет…

— У нас было достроено три блока: шестой запорожский, второй хмельницкий и четвертый ровенский. Шестой на Запорожской АЭС успели закончить до введения запрета на строительство новых блоков в Украине.

Второй на ХАЭС и четвертый РАЭС формально не именовалась достройкой — это подавалось как модернизация действующего строительства. Их ввели в эксплуатацию в начале 2000-х.

— Как организовывали их финансирование?

— Рассматривалось несколько вариантов: кредит Евросоюза или Российской Федерации. Но тогдашний руководитель "Энергоатома" (он одновременно возглавлял и министерство), которого поддержал президент Украины и влиятельные промышленные группы Донбасса, Сергей Тулуб, волевым решением просто сказал: "Достроим сами". И мы действительно достроили эти блоки. Правда, в дальнейшем их дооборудовали до актуальных стандартов безопасности уже за счет ЕБРР и Евратома.

— И в то же время закрывали ЧАЭС, ведь станция не остановилась полностью в 1986-м? 

— Да, закрывали ЧАЭС. Кстати, эти работы до сих пор финансируются донорами и будут финансироваться еще долго. В Украине вопрос вывода из эксплуатации недостаточно системно решается, хотя есть и законы, и нормативные акты, которые его регулируют. Но почему-то они не распространяются на Чернобыльскую зону. Есть несколько инициатив, чтобы направить соответствующие фонды на вывод из эксплуатации Чернобыльской АЭС. Сейчас же бремя финансирования этого процесса лежит на фонде, которым управляет ЕБРР.

— И все же после достройки у нас наступила пауза, которая в принципе продолжается до сих пор. С чем связываете эту паузу в строительстве новых энергоблоков?

— Пауза — не совсем точное слово. Просто оказались необходимыми дополнительные меры безопасности, дополнительное регулирование, а это существенно увеличивает бюджеты строительства. Мы видим, что даже в богатых странах блоки строятся десятилетиями. Например, английские блоки — довольно свежий пример — или Vogtle 3–4 в США: они строились 8–10 лет. Французские блоки EPR также сталкивались с ситуацией, когда часть блока уже построили, а потом приходилось вносить коррективы. Вопрос времени и денег…

На мой взгляд, здесь главный фактор — это средства. Финансирование — ключевое узкое место проекта атомного строительства. Все блоки, возведенные в мире в последние десятилетия, строились преимущественно за государственные средства страны-заказчика. Единственное исключение — ОАЭ, где четыре блока построила Корея. Россия действует иначе: "Росатом" строит реакторы в долг — в Египте, Турции. Остальные страны возводят собственные блоки за счет государственного бюджета.

Есть понятие overnight cost — это "стоимость за одну ночь", то есть чистая стоимость строительства без учета стоимости финансирования, процентов по кредитам и изменения стоимости денег во времени. На самом же деле финансирование часто добавляет в эту базовую сумму еще 200–300%. Самый дешевый реакторный блок, по данным Международного энергетического агентства (МЭА), построила Южная Корея в ОАЭ — около 2,5 тыс. долларов за киловатт ($/кВт) в overnight cost. Но с учетом всех финансовых затрат реальная стоимость выросла до 6–6,5 тыс. $/кВт, что в 2,5 раза больше. Именно в этом и состоит ключевой показатель.

— Ясно, но давайте уточним для широкого читателя: сколько же стоит сейчас один большой блок мощностью около гигаватта?

— Вот конкретные суммы: блокиVogtle 3–4 в США строили 8–10 лет, их оценили в $37 млрд. Английские — еще дороже: два блока Гинкли-Пойнт С два года назад оценивались в 46 млрд фунтов стерлингов ($61 млрд), но мощность каждого из них больше гигаватта.

— Где реалистично брать деньги под настолько крупные проекты? У кого вообще есть такие средства?

— Это всегда было непростым вопросом в энергетике. В каждой стране есть свои механизмы поддержки, но большинство из них разрабатывалось еще до "аварийных" лет. Наиболее активно сейчас работает Великобритания, которая запускает масштабную ядерную программу, включая крупные реакторы и малые модульные реакторы (ММР) .

Ключевой инструмент — механизм Regulated Asset Base (RAB), или "регулируемая база активов". Часть затрат на строительство (и финансирование) закладывается в тарифы для конечных потребителей поэтапно, еще при строительстве, а не только после запуска станции. Регулятор (Ofgem) контролирует разрешенную доходность инвесторов, а расходы распределяются между всеми домохозяйствами и бизнесом.

Британцы даже ежегодно публикуют оценки: на сколько сотен фунтов вырастет счет средней семьи в год в зависимости от того, какие блоки или линии электропередач будут строить. Это один из самых прозрачных подходов в мире. Полезно было бы ввести что-то подобное и в Украине.

— Какие еще финансовые механизмы существуют для крупных блоков?

— Еще один интересный механизм реализован в Финляндии — это модель "Манкала" (Mankala principle). Суть в том, что стоимость блока делится между участниками — как акции в кооперативе. Долю блока может приобрести любое лицо или организация: физическое лицо, коммунальное предприятие, муниципалитет, государство, промышленное предприятие. Все "скидываются", но рассчитываются с ними не деньгами, а электроэнергией по себестоимости. Вложил — получаешь свою квоту генерации ежедневно. Хочешь — потребляешь сам, хочешь — продаешь на рынке.

— Может ли эта модель сработать для малых модульных реакторов?

— Это, на мой взгляд, лучшая модель именно для малых модульных реакторов: акционерами могут стать те же муниципалитеты, общины, заводы, дата-центры. Что касается крупных блоков — здесь без государства не обойтись, потому что частный бизнес такое не потянет. Хотя крупные потребители — прежде всего дата-центры и компании из сферы искусственного интеллекта (ИИ) — пытаются подключиться к атомной генерации несколькими путями.

— Как?

— Первый: покупка продукции действующих блоков. Показательный пример из США: Amazon выкупил часть продукции атомного блока, но местный регулятор это соглашение заблокировал — мол, если крупный игрок забирает дешевую атомную электроэнергию себе, остальные потребители страдают.

Второе: продолжение эксплуатации действующих блоков. Крупные технологические компании вкладываются в продление сроков работы станций и получают квоту на их электроэнергию.

Третий: восстановление закрытых станций, которые останавливались не по авариям, а по экономическим причинам. К примеру, в период "сланцевой революции" в США, когда газ был условно бесплатным, атомная генерация просто не выдерживала конкуренции. Сейчас в США два-три таких проекта.

Четвертое: вложения в стартапы малых модульных реакторов, которые после запуска смогут предоставлять "зеленую" базовую электроэнергию. Для дата-центров и больших промышленных компаний это особенно важно.

— Чем малые модульные реакторы отличаются от традиционных блоков?

— У них мощность меньше, но главное — модульность. Они будут собираться на заводах и поставляться на площадку готовыми модулями, что существенно ускоряет строительство. Планы — три-четыре года вместо 10. Например, единственный строящийся коммерческий малый модульный реактор — в Канаде, и план ввода его в эксплуатацию — 2029 г. То есть от начала строительства до пуска там — четыре года. Меньший срок — меньшие затраты на финансирование, больше потенциальных участников, более простая модель привлечения средств.

— Ясно, время и деньги тесно связаны между собой. А сколько примерно стоит малый модульный реактор?

— Суммы очень отличаются в зависимости от технологии — от оптимистичных до пессимистических. Наиболее реалистичные ориентиры дает GE Hitachi Nuclear Energy (GE Vernova Hitachi Nuclear Energy, GEH) — совместное предприятие американской General Electric (GE Vernova) и японской Hitachi, созданное в 2007 г. Компания специализируется на кипящих водяных реакторах BWRX-300 мощностью 300 МВт. По ее ранним оценкам, один блок должен стоить около $2 млрд. Однако реальные оценки для первого блока значительно выше.

В Канаде, на площадке Дарлингтон, сейчас активно ведется строительство первого в мире коммерческого реактора BWRX-300. Там рассчитывают существенно удешевить продукт за счет серийного строительства: чем больше реакторов одной серии, тем ниже цена за единицу. Именно поэтому все внимательно следят за Канадой. Скажем, Польша заинтересована, пожалуй, больше всех в Европе: Orlen Synthos Green Energy планирует построить до 24 блоков BWRX-300 на шести площадках. Первый польский блок во Влоцлавеке должен стать одним из первых на нашем континенте. Когда появится первый успешно построенный и введенный в эксплуатацию блок — бизнес-модели и ценовые ожидания пересмотрят все.

Есть и технологически революционные стартапы с амбициозными ценами. Например, Deep Fission предлагает реактор мощностью около мегавата, размещенный в скважине глубиной 1,6 км — водяное охлаждение, минимальная площадь и заявленная стоимость в несколько раз ниже, чем у традиционных технологий. Но пока единственный ориентир, от которого можно реально отталкиваться, — это GE Hitachi.

— Вы вспомнили Польшу. Украина же заинтересована в малых модульных реакторах — есть ли реальные планы?

— Интерес есть, но я бы разделил это на несколько уровней. Во-первых, "Энергоатому" есть чем заниматься без ММР: модернизация и продление сроков эксплуатации действующих блоков — сейчас это самый дешевый способ получить новую генерацию. Во-вторых, есть планы строительства больших блоков, но, откровенно говоря, Украина в ближайшее время новых крупных блоков не построит. Вопрос финансирования мы уже обсуждали: сейчас Украина не может самостоятельно финансировать такие проекты. Малые модульные реакторы — более перспективное направление, но и здесь нужна реальная государственная воля и партнеры.

— Но есть частный интерес?

— Да, и он уже вполне конкретен. Есть частные компании, обнародовавшие свои намерения. В частности, компания "АрселорМиттал" заявила, что хочет построить собственную генерацию, потому что затраты на электроэнергию для нее колоссальны. Года три-четыре назад аналогичное заявление делала компания "ЭкоОптима" — и, что немаловажно, она изначально выбрала технологию BWRX-300, которая сейчас уже строится в Канаде. На мой взгляд, это самый перспективный выбор с точки зрения скорости реализации. Также в СМИ несколько лет назад появилось заявление главы ДТЭК Максима Тимченко о сотрудничестве с Rolls-Royce по ММР в Украине. То есть имеем по меньшей мере трех мощных игроков энергорынка и промышленности с реальным интересом к теме.

— Тем более что угольная генерация под ударами РФ и "Зеленого курса"?

— Да! Потому что после масштабных разрушений тепловой генерации восстанавливать угольные ТЭС нет смысла. Угольная генерация постепенно запрещается по всему миру, кроме США, Китая, Австралии и т.д. Потому эти компании правильно двигаются: изучают вопросы, ждут первого построенного блока в мире — и тогда, уверен, активнее включатся в работу. В Украине после войны будут развиваться именно малые модульные реакторы, а не большие блоки, на которые у восстанавливающейся страны просто нет ресурсов.

— А где именно в Украине можно строить малые модульные реакторы? Я знаю, что с крупными американскими блоками AP1000 от Westinghouse возникает колоссальная проблема логистики доставки по Украине, если планировать их ставить. Как это решается с малыми модулями и можно ли перепрофилировать площадки действующих тепловых станций?

— Корпус ММР по определению меньше, его проще транспортировать. Что касается воды, то некоторые технологии потребляют значительно меньше, чем традиционные реакторы, а есть и разрабатываемые для засушливых регионов и способные опреснивать морскую воду.

Что касается площадок тепловых станций, то в США три года назад провели исследование и выяснили, что 81% действующих угольных электростанций можно заменить ММР. Условно говоря, это заменить угольный "чайник" на урановый, сохранив всю инфраструктуру подключения к сетям и часть персонала.

Относительно Украины нужна отдельная оценка после завершения войны. Но у нашей страны существенное преимущество: мы были частью советского машиностроительного комплекса. У нас есть такие предприятия, как "Украинские энергетические машины" (объединение бывших АО "Турбоатом" и АО "Электротяжмаш"), производящее турбины для всех типов электростанций — атомных, гидро- и тепловых. После Фукушимы, когда Siemens вышла с атомного рынка, именно украинские предприятия заместили часть компонентов. То есть производственный потенциал есть — вопрос в том, насколько он будет сохранен после военных разрушений.

— Модульные реакторы способны маневрировать?

— В общем — да. Вопрос в цене маневренности: она будет разной в зависимости от технологии.

— А сколько вообще существует действительно перспективных технологий ММР?

— Я бы выделил 10–15, не больше. Остальные находятся на стадии стартапов, и нет уверенности, что они "взорвутся". Сейчас интерес большой, финансирование находят, людей привлекают. Но без крупного якорного заказчика — ИТ-компаний, дата-центров — большинство не выживет. Показательным было выступление главы Всемирного банка [Аджая Банга] год назад: он объявил о снятии ограничений на финансирование ядерных проектов международными финансовыми организациями, что удешевит кредиты и конечную цену для потребителя. И добавил, что, по его мнению, не стоит распыляться на все технологии — нужно выделить две-три самые перспективные и сосредоточиться на них.

— Скажите, а что нужно в плане человеческого капитала для перехода на новые технологии? Где обучать персонал?

— Большинство разработчиков заявляют о значительной автоматизации управления. Но они уже сейчас сотрудничают с университетами и научными учреждениями — прежде всего с национальными лабораториями США — и заказывают разработку учебных программ. Новые технологии, новое оборудование — и все стартуют практически с нуля, поэтому людей нужно обучить или переобучить.

Но есть и те, кто уже имеет неоспоримое преимущество: корейские компании Mitsubishi, Hyundai и другие, участвовавшие в строительстве блоков Южной Кореи и ОАЭ. Они показали отличные результаты и по стоимости, и по срокам. Сейчас эти компании стратегически выстраивают компетенции, чтобы экспортировать их по всему миру. Их уровень уникален: даже в Египте, где Россия строит атомную станцию, около 20% подрядных работ выполняют именно корейские компании. То есть без корейцев даже Росатом не может полностью обойтись.

Поэтому самый важный вопрос — это не только найти операторов, а где найти строителей. Операторов можно научить с нуля, в то время как строительство атомного блока требует специфических компетенций, накапливаемых годами практики.

— Сколько человек работает на одном ММР? Архитектура там такая же, как у большого блока — машинный зал и все остальное — или иная?

— Зависит от технологии. Но в целом значительно меньше, чем на большом блоке. В среднем речь идет примерно о 150–170 человек на энергоблок. Некоторые разработчики заявляют и про 50 человек, но это зависит от модели обслуживания: имеет ли оператор собственный ремонтный персонал или привлекает подрядные компании. В Украине, например, "Энергоатом" традиционно удерживает собственный ремонтный персонал, в то время как другие страны чаще практикуют аутсорсинг.

— Какие нефинансовые препятствия существуют для строительства малых модульных реакторов в Украине — законодательные, регуляторные?

— Препятствия есть. Действующее законодательство содержит несколько ключевых ограничений. Первое и главное — невозможность для частной компании владеть ядерным топливом. То есть частный производитель атомной генерации не может полностью обеспечить себя топливом самостоятельно. Даже для "Энергоатома" в законе об использовании ядерной энергии есть отдельная строка, дающая ему исключительное право на ядерные материалы. Это фундаментальное препятствие для частного инвестора.

Второе — вопрос назначения оператора. По действующему законодательству оператора атомного объекта назначает государство, а не определяет сам инвестор. Это значительно ограничивает логику частного бизнеса.

Третье — строительство атомных блоков в Украине нуждается в согласии Верховной Рады. Мы все видели, какие баталии шли вокруг принятия решения о достройке блоков Хмельницкой АЭС. Такая процедура нетипична для мировой практики и способна затянуть процесс на десятилетия.

Хотя существует законопроект, который полноценно откроет рынок для частных компаний. Но я считаю, что сначала нужно заключить межправительственное соглашение с США, после чего в Украину придут не только украинские инвесторы, которых мы уже называли. Если правила входа будут понятны и предсказуемы, американские компании зайдут и построят не только атомную станцию, но и сопутствующую инфраструктуру — дата-центры и прочее.

— Последний вопрос: какое ядерное топливо используют самые перспективные MMP? Какова частотность перегрузки? Что Украине нужно, чтобы работать с этим топливом, если когда-нибудь у нас будут ММР?

— Если говорить очень просто, то для ближайших к рынку ММР существует два основных варианта топлива. Первый — это почти "привычное" ядерное топливо, которое используется и во многих крупных реакторах: низкообогащенный уран. На таком подходе базируются, в частности, NuScale и BWRX-300. В NuScale официально заложен 24-месячный цикл, то есть перезагрузка топлива примерно раз в два года. В BWRX-300 обычно говорят о 12–24 месяцах, в зависимости от конфигурации и режима работы.

Второй вариант — это более передовое топливо HALEU. Оно обогащено сильнее, чем обычное, предназначенное для большинства нынешних АЭС: более 5%, но менее 20% U-235. Именно такое топливо нужно многим advanced-реакторам, поскольку оно позволяет делать реакторы более компактными, работать дольше без перезагрузки и повышать эффективность. Но здесь возникает и главная проблема: поставки HALEU в мире пока ограничены, и даже в США это уже считается узким местом для новых проектов.

Для Украины это означает следующее: самый простой путь в ММР — это реакторы на "обычном" топливе, а не на HALEU. Ведь для первого варианта легче найти поставщика, проще адаптировать регулирование и меньше новых барьеров для запуска. А вот для HALEU нужны отдельные международные контракты, новые правила лицензирования, специальная логистика, отдельные решения для хранения и работы с таким топливом..