Максим Пишний: На місці ТЕС можна замінити вугільний "чайник" на урановий і виробляти електрику за новою технологією

Чорнобильська катастрофа 1986 р. поставила жорстке питання перед усією галуззю: чи може атомна енергетика існувати в умовах людської помилки й технічної недосконалості? Відповіді досі формують регуляторні стандарти і логіку фінансування нових проектів — від гігантських блоків за десятки мільярдів доларів до компактних модульних реакторів.

Для України ці питання набувають особливої гостроти: країна втрачає теплову генерацію і намагається зрозуміти, яким буде її енергетичне майбутнє. Будувати великі блоки — дорого і довго. Малі модульні реактори — перспективна технологія, але поки що туманна.

Про те, скільки насправді коштує побудувати атомний блок, чому фінансування в рази збільшує вихідну ціну, які механізми залучення інвестицій працюють у світі й чи може Україна замінити вугільні станції на малі модульні реактори — розповідає Максим Пишний, співзасновник Асоціації фахівців атомної промисловості.

— Цього року 40-річчя аварії на ЧАЕС, тому хочу запитати у Вас, яким чином ця катастрофа вплинула на фінансування проектів нових АЕС? 

— Почнемо з того, що у світі були три великих аварії, Тримайл-Айленд у США 1979 р., потім Чорнобиль 1986 р. і Фукушима ще 2011 р. Чорнобиль — найбільша і найтрагічніша. У нас, можна сказати, саме аварія на ЧАЕС поставила хрест на будівництві нових блоків в УРСР/Україні.

Після Тримайл-Айленду припинилося фінансування атомних блоків з боку міжнародних фінансових організацій. Після Фукушими деякі країни, як-от Німеччина, взагалі взяли курс на виведення з експлуатації діючих енергоблоків — навіть тих, що були збудовані за два-три роки до цього. Інші ставили на паузу або скасовували будівництво, переглядали державну політику розвитку атомної генерації.

— А ці катастрофи стимулювали нові правила, наприклад, у сфері безпеки?

— Так, кожна катастрофа виявляла певні прогалини в конструкціях атомних станцій, усунення яких потім вимагали всі міжнародні організації — МАГАТЕ, міждержавні органи та національні регулятори. Ліцензування ядерного об’єкта, що раніше займало пару років, у більшості країн суттєво розтягнулося. Наочний приклад — Центральне сховище відпрацьованого ядерного палива в Україні: цей кейс являв собою адаптацію американського законодавства та нормативних актів, і процес ліцензування тривав практично 10 років. Тобто нові вимоги безпеки після кожної аварії помітно подовжують процес ліцензування.

— До речі, на масовому рівні є міф, що в незалежній Україні блоків АЕС не будували і взагалі після ЧАЕС нічого нового немає…

— У нас було добудовано три блоки: шостий запорізький, другий хмельницький та четвертий рівненський. Шостий на Запорізькій АЕС встигли завершити до введення заборони на добудову нових блоків в Україні.

Другий на ХАЕС і четвертий на РАЕС формально не іменувалася добудовою — це подавалося як модернізація діючого будівництва. Їх ввели в експлуатацію на початку 2000-х.

— Як організовували їх фінансування?

— Розглядалося кілька варіантів: кредит Євросоюзу або Російської Федерації. Але тодішній керівник "Енергоатому" (він одночасно очолював і міністерство), якого підтримав президент України та впливові промислові групи Донбасу, Сергій Тулуб, вольовим рішенням просто сказав: "Добудуємо самі". І ми справді добудували ці блоки. Щоправда, надалі їх дообладнували до актуальних стандартів безпеки вже за кошти ЄБРР та Євратому.

— І в цей же час закривали ЧАЕС, адже станція не зупинилася повністю в 1986-му?

— Так, закривали ЧАЕС. До речі, ці роботи й досі фінансуються донорами і фінансуватимуть їх ще довго. В Україні питання зняття з експлуатації недостатньо системне, хоча є і закони, і нормативні акти, що його регулюють. Але чомусь вони не поширюються на Чорнобильську зону. Є кілька ініціатив, щоб спрямувати відповідні фонди на зняття з експлуатації Чорнобильської АЕС. Наразі ж тягар фінансування цього процесу лежить на фонді, яким оперує ЄБРР.

— І все ж після добудов у нас настала пауза, яка в принципі триває досі. З чим пов’язуєте цю паузу у будівництві нових енергоблоків?

— Пауза — не зовсім точне слово. Просто виявилися необхідними додаткові заходи безпеки, додаткове регулювання, а це суттєво збільшує бюджети будівництва. Ми бачимо, що навіть у заможних країнах блоки будуються десятиліттями. Наприклад, англійські блоки — досить свіжий приклад — або Vogtle 3–4 у США: вони будувалися 8–10 років. Французькі блоки EPR також стикалися з ситуацією, коли частину блоку вже збудували, а потім доводилося вносити корективи. Питання часу і грошей…

На мою думку, тут головний фактор — це кошти. Фінансування є ключовим вузьким місцем будь-якого проекту атомного будівництва. Усі блоки, що споруджувалися у світі останніми десятиліттями, будувалися переважно за державні кошти країни-замовника. Єдиний виняток — ОАЕ, де чотири блоки збудувала Корея. Росія діє інакше: "Росатом" будує реактори в борг — в Єгипті, Туреччині. Інші країни зводять власні блоки за рахунок державного бюджету.

Є поняття overnight cost — це "вартість за одну ніч", тобто чиста вартість будівництва без урахування вартості фінансування, відсотків за кредитами та зміни вартості грошей у часі. Насправді ж фінансування часто додає до цієї базової суми ще 200–300%. Найдешевший реакторний блок, за даними Міжнародного енергетичного агентства (МЕА), збудувала Південна Корея в ОАЕ — приблизно 2,5 тис. доларів за кіловатт ($/кВт) в overnight cost. Але з урахуванням усіх фінансових витрат реальна вартість зросла до 6–6,5 тис. $/кВт, що в 2,5 раза більше. Саме в цьому і полягає ключовий показник.

— Зрозуміло, але давайте уточнимо для широкого читача: скільки ж коштує зараз один великий блок потужністю близько гігавата?

— Ось конкретні суми: блоки Vogtle 3–4 у США будували 8–10 років, їх оцінили в $37 млрд. Англійські — ще дорожчі: два блоки Гінклі-Пойнт С два роки тому оцінювалися в 46 млрд фунтів стерлінгів ($61 млрд), але потужність кожного з низ більша за гігават.

— Де реалістично брати гроші під такі великі проекти? Хто взагалі має такі кошти?

— Це завжди було непростим питанням в енергетиці. У кожній країні є свої механізми підтримки, але більшість із них розроблялися ще до "аварійних" років. Найактивніше зараз працює Велика Британія, яка запускає масштабну ядерну програму, включно з великими реакторами та малими модульними реакторами (ММР).

Ключовий інструмент — механізм Regulated Asset Base (RAB), або "регульована база активів". За ним частина витрат на будівництво (і фінансування) закладається в тарифи для кінцевих споживачів поетапно, ще під час будівництва, а не тільки після запуску станції. Регулятор (Ofgem) контролює дозволену дохідність інвесторів, а витрати розподіляються між усіма домогосподарствами та бізнесом.

Британці навіть щороку публікують оцінки: на скільки сотень фунтів зросте рахунок середньої родини на рік залежно від того, які саме блоки чи лінії електропередач будуватимуть. Це один із найпрозоріших підходів у світі. Було б корисно запровадити щось подібне й в Україні.

— Які ще фінансові механізми існують для великих блоків?

— Інший цікавий механізм реалізований у Фінляндії — це модель "Манкала" (Mankala principe). Суть у тому, що вартість блоку ділиться між учасниками — як акції в кооперативі. Частку блоку може придбати будь-яка особа чи організація: фізична особа, комунальне підприємство, муніципалітет, держава, промислове підприємство. Усі "скидаються", але розраховуються з ними не грошима, а електроенергією за собівартістю. Вклав — отримуєш свою квоту генерації щодня. Хочеш — споживаєш сам, хочеш — продаєш на ринку.

 — Чи може ця модель спрацювати для малих модульних реакторів?

— Це, на мою думку, найкраща модель саме для малих модульних реакторів: акціонерами можуть стати ті самі муніципалітети, громади, заводи, дата-центри. Щодо великих блоків — тут без держави не обійтися, бо приватний бізнес таке не потягне. Хоча великі споживачі — насамперед дата-центри та компанії зі штучного інтелекту (ШІ) — намагаються долучитися до атомної генерації кількома шляхами.

— Як?

— Перший: купівля продукції діючих блоків. Показовий приклад із США: Amazon викупив частину продукції атомного блоку, але місцевий регулятор цю угоду заблокував — мовляв, якщо великий гравець забирає дешеву атомну електроенергію собі, решта споживачів страждає.

Другий: продовження експлуатації діючих блоків. Великі технологічні компанії вкладаються в продовження строків роботи станцій і отримують квоту на їхню електроенергію.

Третій: відновлення закритих станцій, які зупинялися не через аварії, а з економічних причин. Наприклад, у період "сланцевої революції" в США, коли газ був умовно безкоштовним, атомна генерація просто не витримувала конкуренції. Зараз у США два-три таких проекти.

Четвертий: вкладення в стартапи малих модульних реакторів, які після запуску зможуть надавати "зелену" базову електроенергію. Для дата-центрів і великих промислових підприємств це особливо актуально.

— Чим малі модульні реактори відрізняються від традиційний блоків?

— У них потужність — менша, але головне — модульність. Вони збиратимуться на заводах і постачатимуться на майданчик готовими модулями, що суттєво прискорює будівництво. Плани — три-чотири роки замість 10. Наприклад, єдиний комерційний малий модульний реактор, що зараз будується, — у Канаді, і план введення його в експлуатацію — 2029 р. Тобто від початку будівництва до пуску там — чотири роки. Менший термін — менші витрати на фінансування, більше потенційних учасників, простіша модель залучення коштів.

— Ясно, час і гроші тісно пов'язані між собою. А скільки приблизно коштує малий модульний реактор?

— Суми дуже різняться залежно від технології — від оптимістичних до вкрай песимістичних. Найбільш реалістичні орієнтири наразі дає GE Hitachi Nuclear Energy (GE Vernova Hitachi Nuclear Energy, GEH) — спільне підприємство американської General Electric (GE Vernova) і японської Hitachi, створене в 2007 р. Компанія спеціалізується на киплячих водяних реакторах (BWR), зокрема на малому модульному реакторі BWRX-300 потужністю 300 МВт. За її ранніми оцінками, один блок мав коштувати близько $2 млрд. Однак реальні оцінки для першого блоку значно вищі.

У Канаді, на майданчику Darlington, зараз активно триває будівництво першого в світі комерційного BWRX-300. Вони розраховують суттєво здешевити продукт за рахунок серійного будівництва: що більше реакторів однієї серії, то нижча ціна одиниці. Саме тому всі уважно стежать за Канадою. Скажімо, Польща зацікавлена, мабуть, найбільше в Європі: Orlen Synthos Green Energy планує побудувати до 24 блоків BWRX-300 на шести майданчиках. Перший польський блок у Влоцлавеку має стати одним із перших на нашому континенті. Коли з’явиться перший успішно побудований і введений в експлуатацію блок — бізнес-моделі та цінові очікування переглянуть усі.

Є й технологічно революційні стартапи з амбітними цінами. Наприклад, Deep Fission пропонує реактор потужністю близько мегавата, розміщений у свердловині глибиною 1,6 км — охолодження водою, мінімальна площа, і задекларована вартість у кілька разів нижча за традиційні технології. Але поки що єдиний орієнтир, від якого можна реально відштовхуватися, — це GE Hitachi.

— Ви згадали Польщу. А Україна зацікавлена в малих модульних реакторах — чи є реальні плани?

— Зацікавленість є, але я б розділив це на кілька рівнів. По-перше, "Енергоатому" є чим займатися без ММР: модернізація та продовження строків експлуатації діючих блоків — зараз це найдешевший спосіб отримати нову генерацію. По-друге, є плани будівництва великих блоків — але, відверто кажучи, Україна найближчим часом нових великих блоків не побудує. Питання фінансування ми вже обговорювали: зараз Україна не в змозі самотужки фінансувати такі проекти. Малі модульні реактори — перспективніший напрям, але й тут потрібна реальна державна воля та партнери.

— Але є й приватний інтерес?

— Так, і він уже цілком конкретний. Є приватні компанії, які оприлюднили свої наміри. Зокрема, компанія "АрселорМіттал" заявила, що хоче побудувати власну генерацію, бо витрати на електроенергію для неї колосальні. Років три-чотири тому аналогічну заяву робила компанія "ЕкоОптима" — і, що важливо, вона з самого початку обрала технологію BWRX-300, яка зараз уже будується в Канаді. На мою думку, це найперспективніший вибір з погляду швидкості реалізації. Також у ЗМІ кілька років тому з’явилася заява голови ДТЕК Максима Тімченка про співпрацю з Rolls-Royce щодо ММР в Україні. Тобто маємо щонайменше трьох потужних гравців енергоринку та промисловості з реальним інтересом до теми.

— Тим паче, що вугільна генерація під ударами РФ та "Зеленого курсу"?

— Так! Тому що після масштабних руйнувань теплової генерації відбудовувати вугільні ТЕС немає сенсу. Вугільна генерація поступово забороняється в усьому світі, крім США, Китаю, Австралії та ін. Тому ці компанії правильно рухаються: вивчають питання, чекають на перший побудований блок у світі — і тоді, впевнений, активніше включаться в роботу. В Україні після війни розвиватимуться саме малі модульні реактори, а не великі блоки, на які в країни, що відновлюється, просто немає ресурсів.

— А де саме в Україні можна будувати малі модульні реактори? Я знаю, що з великими американськими блоками AP1000 від Westinghouse виникає колосальна проблема логістики доставки по Україні, якщо планувати їх ставити. Як це вирішується з малими модулями, і чи можна перепрофільовувати майданчики діючих теплових станцій?

— Корпус ММР за визначенням менший, його простіше транспортувати. Щодо води, то деякі технології споживають значно менше, ніж традиційні реактори, а є й такі, що розроблялися для посушливих регіонів і здатні опріснювати морську воду.

Що стосується майданчиків теплових станцій, то в США три роки тому провели дослідження і з´ясували, що 81% діючих вугільних електростанцій можна замінити на ММР. Умовно кажучи, це замінити "вугільний чайник" на "урановий", зберігши всю наявну інфраструктуру підключення до мереж і частину персоналу.

Щодо України потрібна окрема оцінка після завершення війни. Але наша країна має суттєву перевагу: ми були частиною радянського машинобудівного комплексу. У нас є такі підприємства, як "Українські енергетичні машини" (об’єднання колишніх АТ "Турбоатом" та АТ "Електроважмаш"), що виробляє турбіни для всіх типів електростанцій — атомних, гідро- та теплових. Після Фукушими, коли Siemens вийшов із атомного ринку, саме українські підприємства замістили частину компонентів. Тобто виробничий потенціал є — питання в тому, скільки його буде збережено після воєнних руйнувань.

— Модульні реактори здатні маневрувати?

— Загалом — так. Питання в ціні маневреності: вона буде різною залежно від технології.

— А скільки взагалі є реально перспективних технологій ММР?

— Я виділив би 10–15, не більше. Решта — на етапі стартапів, і немає впевненості, що вони "вистрілять". Зараз інтерес великий, фінансування знаходять, людей залучають. Але без великого якірного замовника — ІТ-компаній, дата-центрів — більшість не виживе. Показовим був виступ голови Світового банку [Аджай Банга] рік тому: він оголосив про зняття обмежень на фінансування ядерних проектів міжнародними фінансовими організаціями, що здешевить кредити та кінцеву ціну для споживача. І додав, що, на його думку, не варто розпорошуватися на всі технології — треба виділити дві-три найперспективніші та зосередитися на них.

— Скажіть, а що потрібно в плані людського капіталу для переходу на нові технології? Де вчити персонал?

— Більшість розробників заявляють про значну автоматизацію управління. Але вони вже зараз співпрацюють з університетами та науковими установами — насамперед з національними лабораторіями США — і замовляють розробку навчальних програм. Нові технології, нове обладнання — і всі стартують практично з нуля, тому людей треба навчити чи перенавчити.

Але є й ті, хто вже має незаперечну перевагу: корейські компанії Mitsubishi, Hyundai та інші, що брали участь у будівництві блоків у Південній Кореї та ОАЕ. Вони показали відмінні результати і за вартістю, і за термінами. Зараз ці компанії стратегічно розбудовують компетенції, щоб експортувати їх по всьому світу. Їхній рівень унікальний: навіть у Єгипті, де Росія будує атомну станцію, близько 20% підрядних робіт виконують саме корейські компанії. Тобто без корейців навіть "Росатом" не може повністю обійтися.

Тому найважливіше питання — це не лише де знайти операторів, а де знайти будівельників. Операторів можна навчити з нуля, тоді як будівництво атомного блоку вимагає специфічних компетенцій, які накопичуються роками практики.

— Скільки людей працює на одному ММР? Архітектура там така сама, як у великого блоку — машинний зал і все інше — чи інакша?

— Залежить від технології. Але загалом — значно менше, ніж на великому блоці. В середньому йдеться приблизно про 150–170 осіб на енергоблок. Деякі розробники заявляють і про 50 осіб, але це залежить від моделі обслуговування: чи має оператор власний ремонтний персонал, чи залучає підрядні компанії. В Україні, наприклад, "Енергоатом" традиційно утримує власний ремонтний персонал, тоді як інші країни частіше практикують аутсорсинг. 

— Які нефінансові перешкоди існують для будівництва малих модульних реакторів в Україні — законодавчі, регуляторні?

— Перешкоди є. Чинне законодавство містить кілька ключових обмежень. Перше і головне — неможливість для приватної компанії володіти ядерним паливом. Тобто приватний виробник атомної генерації не може повністю забезпечити себе паливом самостійно. Навіть для "Енергоатому" в законі про використання ядерної енергії є окремий рядок, що надає йому виключне право на ядерні матеріали. Це фундаментальна перешкода для приватного інвестора.

Друге — питання призначення оператора. За чинним законодавством оператора атомного об’єкта призначає держава, а не визначає сам інвестор. Це суттєво обмежує логіку приватного бізнесу.

Третє — будівництво атомних блоків в Україні потребує згоди Верховної Ради. Ми всі бачили, які баталії точилися навколо ухвалення рішення щодо добудови блоків Хмельницької АЕС. Така процедура нетипова для світової практики і здатна затягнути процес на десятиліття.

Хоча існує законопроект, який повноцінно відкриє ринок для приватних компаній. Але я вважаю, що спочатку потрібно укласти міжурядову угоду зі США — після цього до України прийдуть не лише українські інвестори, яких ми вже називали. Якщо правила входу будуть зрозумілими та передбачуваними, американські компанії зайдуть і побудують не лише атомну станцію, а й супутню інфраструктуру — дата-центри та інше.

— Останнє питання: яке ядерне паливо використовують найперспекившіні MMP? Яка частота перевантаження? Що Україні потрібно, щоб працювати з цим паливом, якщо колись у нас будуть ММР? 

— Якщо дуже просто, то для найближчих до ринку ММР є два основні варіанти палива. Перший — це майже "звичне" ядерне паливо, яке використовують і в багатьох великих реакторах: низькозбагачений уран. На такому підході базуються, зокрема, NuScale і BWRX-300. У NuScale офіційно закладено 24-місячний цикл, тобто перевантаження палива приблизно раз на два роки. У BWRX-300 зазвичай говорять про 12–24 місяці, залежно від конфігурації й режиму роботи.

Другий варіант — це більш передове паливо HALEU. Воно збагачене сильніше, ніж звичайне, призначене для більшості нинішніх АЕС: понад 5%, але менше 20% U-235. Саме таке паливо потрібне багатьом advanced-реакторам, бо воно дає змогу робити реактори компактнішими, працювати довше без перевантаження і підвищувати ефективність. Але тут постає й головна проблема: постачання HALEU у світі поки що обмежене, і навіть у США це вже вважається вузьким місцем для нових проєктів.

Для України це означає таке: найпростіший шлях у ММР — це реактори на "звичайнішому" паливі, а не на HALEU. Бо для першого варіанту легше знайти постачальника, простіше адаптувати регулювання і менше нових бар’єрів для запуску. А от для HALEU потрібні окремі міжнародні контракти, нові правила ліцензування, спеціальна логістика, окремі рішення для зберігання та роботи з таким паливом.