Путин анонсировал новую эпоху ядерной энергетики: без отходов и зависимости от урана

На заседании Глобального атомного форума 25 сентября Владимир Путин анонсировал серийное производство малых наземных и плавучих атомных электростанций, а также запуск первой в мире ядерной энергетической системы с замкнутым топливным циклом.

На «Мировую атомную неделю» в Москву приехали гости из более чем ста стран. В их числе — глава Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) Рафаэль Гросси. Подробности — в материале «Фонтанки».

Сейчас глобальная атомная энергетика переживает новый виток интереса и планов роста. Хотя еще недавно эти технологии, казалось, уходили в прошлое на волне «озеленения энергетики», когда десятки реакторов по всему миру закрывались как неактуальные.

Тем не менее в мире на конец 2024 года работали 417 реакторов общей мощностью около 377 гигаватт, еще более шестидесяти находились в стадии строительства. МАГАТЭ прогнозирует, что к середине века совокупная мощность атомной энергетики может вырасти более чем в два с половиной раза и достигнуть почти тысячи гигаватт. Даже по «низкому» сценарию рост составит около 50–60%.

Основной вклад в развитие вносит Азия и страны так называемого Глобального Юга: Китай лидирует по числу реакторов под строительством и темпам ввода в эксплуатацию, Индия, Турция, Египет и Бангладеш активно развивают собственные проекты.

На этом фоне Россия заявляет о запуске серийного производства малых и плавучих АЭС и о планах реализовать первую в мире энергетическую систему с замкнутым топливным циклом. Это вписывается в международные тренды: МАГАТЭ прогнозирует, что в «высоком» сценарии к 2050 году почти четверть новых мощностей могут дать малые модульные реакторы.

Однако масштабные вызовы остаются прежними — старение значительной части действующих блоков, высокая стоимость строительства, частые задержки проектов, конкуренция со стороны возобновляемых источников энергии, а также ограниченность разведанных ресурсов урана.

По оценке ОЭСР, рассказал на встрече Владимир Путин, «все ресурсы урана при оптимистичном сценарии будут полностью исчерпаны к 2090 году. Это примерно восемь миллионов тонн. Однако фактически это может произойти уже и в 2060-е годы. То есть это всё очень быстро, на наших глазах может всё это произойти».

В 2024 году мировая атомная генерация достигла рекордных 2677 тераватт-часов. Были запущены семь реакторов — три в Китае и по одному во Франции, Индии, ОАЭ и США, при этом четыре закрылись: два в Канаде, по одному в России и на Тайване. Шесть новых проектов начали строить именно в Китае, остальные — под руководством китайских и российских компаний за рубежом.

Сегодня «Росатом» продолжает строительство 39 энергоблоков в 11 странах: Венгрии, Латинской Америке, Боливии, Бангладеш и других. Как раз сегодня на форуме министра энергетики Египта было объявлено, что до конца 2025 года удастся реализовать 40% графика строительства атомной электростанции «Эль-Дабаа».

Однако для строительства станций любой стране нужны большие деньги. Владимир Путин подсказал, где их можно найти, кроме международных финансовых институтов и банков развития, в ближайшем будущем: «В начале текущего года Новый банк развития, созданный странами БРИКС, подтвердил готовность финансировать атомные проекты, а в конце прошлого года по инициативе России был создан механизм координации усилий стран БРИКС — Платформа по атомной энергетике».

Новые технологии, искусственный интеллект, обработка невероятных по объему массивов данных требуют огромных энергетических ресурсов. По словам Путина, уже в этом десятилетии потребности в электроэнергии вырастут более чем втрое в связи в работой дата-центров. И атомные электростанции лучше всего обеспечивают равномерное постоянное электроснабжение.

Российские атомщики работают над тем, чтобы не только решить проблему с радиоактивными отходами, но забыть об опасениях, связанных с обеспеченностью ураном: «Уже в 2030 году — Россия может гордиться — мы в России, в Томской области, планируем запустить первую в мире ядерную энергетическую систему с замкнутым топливным циклом. Что это значит? Это в полном смысле революционная разработка отечественных ученых и инженеров. Это значит, практически весь объем — 95 процентов отработавшего топлива — будет вновь неоднократно использоваться в реакторах. Такой механизм позволит в перспективе практически полностью решить проблему накопления радиоактивных отходов и, что также крайне важно, снять, по сути, вопрос обеспеченности ураном».

Испытания спектра передовых материалов для замкнутого цикла планируются на базе Международного центра исследований в Ульяновской области. Владимир Путин пригласил «ученых из разных стран к сотрудничеству в развитии технологий, которые открывают новую, без всякого преувеличения новую эпоху в атомной энергетике».

История разработки реакторов с замкнутым топливным циклом восходит к середине XX века. Первые идеи появились еще в 1940–1950-е годы, когда стало ясно, что делящихся изотопов урана и плутония недостаточно для покрытия растущего энергопотребления. Ученые предложили использовать быстрые нейтронные реакторы, которые способны воспроизводить топливо: превращать уран-238 в плутоний-239 и тем самым многократно увеличивать коэффициент использования ядерного сырья.

В СССР с 1950-х годов велись работы над быстрыми реакторами, кульминацией стали установки БН-350 и БН-600, а позднее БН-800 на Белоярской АЭС. В США, Франции и Японии также реализовывались свои проекты, но из-за высокой стоимости, технологических рисков и политических опасений многие программы сворачивались. Идея замкнутого цикла заключалась не только в воспроизводстве топлива, но и в минимизации отходов за счет повторного использования отработавших материалов.

В России этот подход получил развитие в проекте «Прорыв» в Сибири, о котором и рассказал Владимир Путин, с реактором БРЕСТ-ОД-300 в Томской области. Если эта технология будет успешно реализована, она действительно может изменить всю отрасль, сделав ядерную энергетику практически независимой от первичных ресурсов урана и значительно снизив объем радиоактивных отходов.

Однако к теме реакторов замкнутого цикла в мире сложилось довольно скептическое отношение. Стоимость проектов с замкнутым топливным циклом значительно выше, чем у традиционных атомных станций. Сегодня обычный реактор мощностью около одного гигаватта стоит 5–8 миллиардов долларов. Иногда эта сумма оказывается даже больше: французский реактор EPR во Фламанвиле превысил 13 миллиардов евро, а американский проект Vogtle в Джорджии обошелся примерно в 30 миллиардов долларов за два блока. Китайские реакторы дешевле — около четырех–пяти миллиардов за блок благодаря стандартизации и локализованному производству.

Реакторы замкнутого цикла, основанные на быстрых нейтронах, обходятся заметно дороже. Российский БН-800, построенный на Белоярской АЭС, оценивался примерно в 140 миллиардов рублей, то есть около двух миллиардов долларов, но это переходный вариант, работающий не только на уране, но и на МОКС-топливе. Новый реактор БРЕСТ-ОД-300 оценивается примерно в 100 миллиардов рублей, или 1,2 миллиарда долларов, при мощности всего 300 мегаватт.

При этом расходы не ограничиваются самим реактором. Замкнутый цикл требует целой инфраструктуры — заводов для переработки отработавшего топлива, фабрикации нового МОКС- или нитридного топлива, а это еще десятки миллиардов рублей. Для примера, фабрика МОКС-топлива в Красноярском крае обошлась более чем в 20 миллиардов.

Таким образом, суммарная стоимость замкнутого цикла примерно в полтора-два раза выше, чем у классических атомных станций. На первом этапе технологии это особенно заметно: проекты дороже, сложнее и рискованнее. Но сторонники подчеркивают, что в долгосрочной перспективе такие системы могут оказаться выгоднее. Один и тот же уран можно использовать многократно, уменьшается зависимость от добычи и обогащения сырья, а количество радиоактивных отходов резко сокращается. По сути, это дорогое вложение в будущее, рассчитанное на десятилетия вперед.

Мир заинтересован в развитии так называемых зеленых технологий — щадящих окружающую среду и минимально воздействующих на климат. И как говорит Путин, «атомные станции — ключевой источник чистой, низкоуглеродной энергии. Они опережают другие источники энергии по соотношению цены, экологической составляющей, возможности обеспечить стабильную энергомощность».

Президент напомнил, что Россия, владеющая всей технологической цепочкой ядерной энергетики, полностью обеспечивает ядерную безопасность и физическую защиту ядерных объектов и установок: «Необходимо и дальше наращивать требования к безопасности и надежности на каждой стадии атомного цикла, включая добычу урана, эксплуатацию реакторов, обращение с отработавшим ядерным топливом и радиоактивными отходами. Причем надо так настраивать регулирование в этой сфере, чтобы сохранить четко выверенный баланс между развитием мирного атома и укреплением режима ядерного нераспространения».

Ранее на заседании Совета безопасности 22 сентября президент говорил, что срок Договора о сокращении стратегических наступательных вооружений (ДСНВ) истекает 5 февраля 2026 года. А полный отказ от него плохо отразится и на договоре о нераспространении ядерного оружия. Путин заявил, что Россия готова после 5 февраля 2026 года продолжить в течение года придерживаться условий ДСНВ.