Большинство проектов на тему малой ядерной энергетики объединяет одно: практически все они существуют только на бумаге, редко когда дело доходит до прототипов. И проблема не в деньгах на НИОКР. Главный стопор - это нормативно-правовая база по использованию ядерной энергии.

Нормативы за последние 40 лет прошли несколько раундов ужесточения, особенно после аварий в Чернобыле и Фукусиме.  Чтобы удовлетворить нынешние требования к безопасности АЭС, конструкторам пришлось добавить множество нового оборудования, и в итоге цены на стандартные энергоблоки PWR/ВВЭР мощностью 1000-1600 МВт после Фукусимы взлетели в разы.

Жесткость ныне действующих нормативов можно проиллюстрировать на требованиях к системам безопасности: каждая система должны иметь 3 канала. При этом каждый отдельный канал в состоянии в одиночку выполнить свою функцию. 3 - минимальное количество из расчета, что во время аварии:
- первый канал выведен из эксплуатации для ремонта;
- второй канал отказал при задействовании;
- третий выполнил свою функцию.

И все это оборудование нужно произвести, его нужно разместить в гермооболочке (а это еще одна внушительная статья расходов), его надо регулярно обслуживать. Ах да, и подключить к АСУ ТП энергоблока - которая тоже стоит больших денег.

Хорошее проектирование энергоблока не всегда позволяет снизить цену. Например, при создании реакторной установки были использованы такие технические решения, которые полностью исключили аварии с плавлением активной зоны и разрушением корпуса реактора. Казалось, в этом случае можно выкинуть системы безопасности, созданные на этот случай. Но регулятор такое рвение не оценит: если в нормативах сказано, что авария с плавлением реактора постулируется - будьте добры, предусмотреть все необходимые системы безопасности. Неважно, что такой аварии на рассматриваемом реакторе быть не может - правила есть правила, и если нужна лицензия на эксплуатацию, то все требования нормативов должны быть выполнены.

Но даже с таким огромным навесом дополнительного оборудования и систем безопасности, большие энергоблоки АЭС все еще остаются рентабельными. Срок возврата инвестиций составляет 20-25 лет, но сам блок может работать 60-75 лет (причем для будущих проектов уже рассматривается цифра в 100 лет службы).

В случае АЭС малой мощности такая схема построения уже не работает. Да, реактор маленький - но все равно нужны гермоооболочка и большое количество систем безопасности, нужна физзащита, нужно обслуживание по стандартам атомной промышленности. И все оборудование - по ядерной приемке, с соответствующими сертификатами. Поэтому стоимость установленной мощности (то есть затраты на строительство, разделенные на мощность блока) становится неприемлемо высокой.

Выход из этой ситуации прост: менять нормативы, которые были созданы для больших энергоблоков и являются излишне жесткими, когда речь идет об АЭС малой мощности. Тем более что основания для этого есть: объем и сложность систем безопасности растут по экспоненте по мере увеличения проектной мощности энергоблока. Эту же спираль можно крутить и в обратную сторону.

Однако новые нормативы мало написать: их надо еще обосновать на практике, для чего надо построить первые опытно-промышленные блоки АЭС средней и малой мощности. Регуляторы многих стран, эксплуатирующих АЭС, боятся давать добро на такие эксперименты - если только не будет политической воли. Собственно, желание Трампа возродить американскую атомную промышленность и его постоянные указания NRC снизить планку для новых проектов - позволяют крутиться карусели ядерных стартапов США.

P.S. Некоторым людям такая ситуация очень даже кстати: можно и дальше таскать деньги у инвесторов и государств - зная, что в итоге ничего из спроектированного в металле воплощено не будет, а потому ни за что отвечать не придется. Так что будь спокоен и пили бюджет.

Военно - инженерный клуб (с).

Русский Инженер -
✅ подписаться