• Автор: Ройтерс
• 22 Окт 2022

Автори: Сара Макфарлан, Тимъти Гарднър и Сузана Туидейл, reuters.com

Американските фирми, разработващи ново поколение малки ядрени електроцентрали, които да помогнат за намаляването на карбоновите емисии, имат голям проблем: само една компания продава горивото, което им е нужно, и тя е руска.

Поради това, правителството на Съединените щати търси спешно да използва част от запасите си от уран, предназначен за производство на оръжия, за да помогне за захранването на новото поколение реактори и да даде начален старт на една индустрия, която вижда като ключова за страните, желаещи да постигнат глобалните цели за нулеви нетни емисии.

„Производството на HALEU е изключително важна мисия и всички усилия за увеличаването на това производство се оценяват“, каза говорител на Министерство на енергетиката на САЩ.

Енергийната криза, породена от войната в Украйна, възобнови интереса към ядрената енергия. Поддръжниците на малките реактори от ново поколение казват, че те са по-ефективни, по-бързо изградими и могат да приключат с турбо-скорост употребата на изкопаеми горива.

Но без надежден източник на висока проба нискообогатен уран (HALEU), от който се нуждаят реакторите, предприемачите се боят, че няма да получат поръчки за централите си. А без поръчки потенциалните производители на горивото е слабо вероятно да създадат и пуснат в действие търговски вериги за доставки, които да заменят руския уран.

„Ние разбираме нуждата от спешни действия от стимулиране на създаването на устойчиви пазарно-ориентирани доставки на HALEU“, продължава говорителят на енергийния департамент.

Правителството на Съединените щати е на финалния етап на оценяване на запасите си от 585,6 тона високообогатен уран и какво количество от него може да се пренасочи за реакторите, казва говорителят. Фактът, че Русия има монопол върху HALEU отдавна безпокои Вашингтон, но войната в Украйна промени ситуацията и сега нито правителството, нито компаниите, разработващи новите реактори, искат да разчитат на Москва.

HALEU е обогатен до нива от около 20%, за разлика от 5%-ния уран, който захранва повечето ядрени централи. Но за момента единствено TENEX, която е част от руската държавна компания РОСАТОМ, продава HALEU. Въпреки че нито една западна страна не е санкционирала РОСАТОМ за Украйна, главно поради важността й за глобалната ядрена индустрия, американските ядрени предприемачи като X-energy и TerraPower не искат да бъдат зависими от руската верига на доставки.
„Допреди няколко месеца нямахме проблем с горивото“, каза Джеф Нейвин, директор за външните дейности на TerraPower, чийто председател е милиардерът Бил Гейтс. „След инвазията в Украйна не се чувстваме комфортно да правим бизнес с Русия.“

Кокошката и яйцето

Ядрената енергия в момента генерира около 10% от световното електричество и много страни сега изследват нови ядрени проекти за подобряване на енергийните си доставки и енергийната сигурност, както и в помощ на постигането на целите за намаляване на парниковите газови емисии.

Тъй като мащабните проекти все още срещат затруднения, включващи огромните първоначални разходи, забавянето на проектите, надхвърлянето на разходите и конкуренцията от по-евтини енергийни източници като вятър, няколко предприемачи предложиха така наречените малки модулни реактори (SMR).

Предлаганите SMR от компании като EDF (EDF.PA) и Rolls-Royce (RR.L) използват съществуващата технология и същото гориво като традиционните реактори, докато 9 от 10 от модерните реактори, финансирани от Вашингтон, са създадени да използват HALEU.

Техните привърженици казват, че тези модерни централи изискват по-рядко презареждане и са три пъти по-ефективни от традиционните модели. Някои анализатори смятат, че те в крайна сметка ще превземат конвенционалната ядрена технология, но първо проектите трябва да се оценят в търговски мащаб.

Средната изравнена цена на електроенергията – цената, която модерните проекти трябва да постигнат, за да не бъдат на загуба – е 60$ за мегават/час, сравнена с 97$ за конвенционалните централи, според данните от изследователската група Energy Innovation Reform Project.

Някои анализатори казват, че разликата в цената може и да е малка за момента, защото по-малките модерни реактори, използващи HALEU, все още нямат икономии от мащаба на масовото производство.

Компании от Съединените щати и Европа имат планове за производство на HALEU в търговски количества, но дори в най-оптимистичните сценарии се посочва 5-годишен срок от момента на започването.
И тази главоблъсканица за кокошката и яйцето затруднява гладкото разработване на доставки на HALEU. „Никой не иска да поръча 10 реактора без източник на гориво и никой не иска да инвестира в източник на гориво, без да има поръчка за 10 реактора“, казва Даниъл Поунман, изпълнителен директор на американската компания за доставка на ядрено гориво Centrus Energy Corp.

За фирмите, заинтересовани от новите модерни реактори, като обществената енергийна услуга Northwest на щата Вашингтон, доставките на гориво със сигурност са проблем в процеса на взимане на решения.
„Надежден източник на HALEU е един от много фактори, които обмисляме“, казва компанията в свое изявление по имейл.

Алтернативни доставки

Правителството на САЩ осъзнава още преди години, че руският монопол на HALEU може да възпрепятства развитието на модерните реактори, на които то разчита за осигуряването на нисковъглеродна енергия за страната, както и за износ на пазрите в Европа и Азия.

През 2019 г. правителството възлага договор с поделени разходи на Centrus – единствената компания извън Русия, която за момента има лиценз за производство на HALEU – за изграждане на демонстрационно съоръжение.
Съоръжението се очакваше да започне да произвежда HALEU през тази година, но продукцията се отложи за 2023 г., отчасти поради закъснения при доставката на контейнери за съхранение, вследствие на проблемите с веригите на доставки заради пандемията, казват от Centrus.

Когато съоръжението стартира и заработи, ще са нужни още 5 години преди Centrus да започне да произвежда по 13 тона HALEU на година. Но това е само една трета от количествата, които са нужни за проектите на енергийния департамент за американски реактори до 2030 година.

TerraPower например казва, че ще ѝ трябват 15 тона за първото зареждане с гориво на нейните модерни реактори. Останалите потенциални производители на HALEU са много далеч назад.

Френската държавна компания за добив и обогатяване на уран Orano казва, че може да започне да произвежда HALEU след 5 до 8 години, но ще кандидатства за производствен лиценз само при условие, че има клиенти с дългосрочни договори.
В отговор на запитване от Департамента по енергетика на САЩ относно начините за създаване на програма в подкрепа на производството на HALEU, Orano отговаря, че ще зависи от правителството на Съединените щати да даде начален тласък на индустрията.

„Оценката на Orano показва, че единственият най-важен фактор за гарантиране на успех е Департаментът по енергетика да гарантира търсенето на определено количество“, казват от компанията в изявление на техния уебсайт.
Европейската компания за обогатяване на уран Urenco казва, че обмисля създаването на производствени мощности за HALEU в Съединените щати и Британия, но трябва първо да кандидатства за лиценз.

Часовникът тиктака

За компаниите TerraPower и X-energy, които имат запланувани проекти съответно в щатите Уайоминг и Вашингтон, времето изтича. Вашингтон им възлага договори за изграждане на два демонстрационни реактора до 2028 г., като поема половината разходи. Но без руското гориво този срок ще бъде изпуснат, много преди някакви алтернативни търговски доставчици да са готови да заработят. Въпреки че нивата от 20-процентовото обогатяване на HALEU са далеч под 90-те процента, нужни за производството на оръжия, компаниите се нуждаят от специален лиценз за да го произвеждат. Има и допълнителни изисквания за сертифициране и за безопасност на местата за производство, пакетирането и транспортирането на горивата.
За да ускори процеса и да излезе от задънената улица, правителството на Съединените щати се опитва да „понижи“ високообогатения уран за производство на оръжия, който има на склад, но това също ще отнеме време.

Американското правителство каза през 2016 г., че е успяло да намали обогатяването на 7,1 тона между 30 септември 2013 и 31 март 2016 година. На въпрос този месец дали процесът е станал по-бърз, от Департамента отговориха: „Процесите за намаляване на обогатяването постоянно се оценяват за възможности за ускоряване.“

Законът за намаляване на инфлацията, който американският президент Джо Байдън подписа през август, предвижда 700 милиона долара за осигуряване на доставки на HALEU от правителството и от консорциум в партньорство с Департмента по енергетика за употреба в модерните реактори и изследвания.

През септември Белият дом поиска от конгреса нови 1,5 милиарда долара в законопроект за временно финансиране на правителството за засилване на вътрешното снабдяване със нискообогатен уран и HALEU, за да се посрещнат потенциални затруднения с достъпа до руско гориво. Законотворците извадиха мярката от законопроекта от съображения за разходите, въпреки че това остава приоритет за някои от служителите на Байдън, включително генералния секретар Дженифър Гранхолм. Миналата година ядрените електроцентрали в Съединените щати са внесли около 14% от урана си от Русия, наред с 28% от техните обогатителни услуги, по информация от Администрацията за енергийна информация на Съединените щати.

Източник: reuters.com

Превод за "Гласове": Екатерина Грънчарова