МАЕ очаква 40 GW ядрени мощности от SMR до 2050 г.

Възможностите на ядрената енергетика за справяне с опасенията за енергийната сигурност разглежда в новия си доклад „Пътят към новата ера за ядрената енергия“ Международната агенция за енергетика (МАЕ). Документът разглежда и възможните политики, иновации и финансиране като разглежда в основата си предимствата на технологията на малките модулни реактори (SMR, ММР).

„Днес е ясно, че силното завръщане на ядрената енергия, което МАЕ прогнозира преди няколко години, е в ход, а производството ще достигне рекордно ниво през 2025 г.“, коментира изпълнителният директор на МАЕ Фатих Бирол. „В допълнение към това, повече от 70 гигавата нови ядрени мощности са в процес на изграждане в световен мащаб, едно от най-високите нива през последните 30 години. Повече от 40 страни по света имат планове да увеличат ролята на ядрената енергия в енергийните си системи.

По-специално SMR предлагат вълнуващ потенциал за растеж. Въпреки това правителствата и индустрията все още трябва да преодолеят някои значителни пречки по пътя към новата ера за ядрената енергия, като се започне с навременното предоставянето на нови проекти навреме и в рамките на бюджета, но също и по отношение на финансирането и веригите за доставки.“, коментира генералният директор на МАЕ Фатих Бирол.

Ядрената енергия е утвърдена технология, която осигурява електричество и топлина на потребителите повече от 50 години, но е изправена пред редица предизвикателства през последните години. Въпреки това, ядрената енергия се завръща силно в над 40 държави с политики, които я подкрепят, с инвестиции, които се увеличават и нов технологичен напредък като малките модулни реактори (SMR), се посочва в доклада. Предвижда се търсенето на електроенергия да нарасне силно през следващите десетилетия, включително от центрове за данни. Това подчертава допълнително необходимостта от нови източници на стабилно електричество с ниски емисии.

Докладът прави преглед на състоянието на ядрената енергия по света и изследва рисковете, свързани с политиките, строителството и финансирането. Той показва дългосрочната перспектива пред ядрената енергетика в светлината на политиките и амбициите  по отношение на мощностите и необходимите инвестиции за периода до 2050 г.

Според МАЕ, непрекъснатите иновации, достатъчната правителствена подкрепа и новите бизнес модели малките модулни реактори може да изиграят ключова роля за формиране на нова ера за ядрената енергия. Той подчертава потенциалните механизми за отключване на финансирането, като същевременно подчертава критичното значение на адекватното планиране за необходимата работна сила и веригите за доставки.

В момента се строят около 63 ядрени реактора за повече от 70 гигавата (GW) мощности. Това е едно от най-високите нива, наблюдавани от 1990 г.

Освен това, през последните пет години бяха взети решения за удължаване на експлоатационния живот на над 60 реактори по света, които покриват почти 15% от общите ядрени мощности. Беше стартирана нова инициатива между държавите, която има за цел да утрои глобалния ядрен капацитет до 2050 г., като се признава ролята на ядрената енергия за постигане на целите за енергийна сигурност и климата, с което се допълва водещата роля на възобновяемите енергийни източници.

Годишните инвестиции в ядрена енергия, включващи, както нови централи, така и удължаване на живота на съществуващите са се увеличили с почти 50% през трите години от 2020 г. насам, надхвърляйки 60 милиарда щатски долара.

Инерцията зад ядрената енергия е небалансирана

Възобновеният интерес към ядрената енергия в момента зависи силно от китайските и руските технологии, констатира доклада на МАЕ. От 52 реактора, които от 2017 г. се строят в света, 25 са с китайски дизайн, а 23 с руски дизайн. Силно концентрираните пазари за ядрени технологии, както и за производство и обогатяване на уран, представляват рисков фактор за бъдещето и подчертават необходимостта от по-голямо разнообразие във веригите за доставки.

Налице е промяна в лидерството на пазара: половината от проектите, които са в процес на изграждане днес, са в Китай, който е на път да изпревари Съединените щати и Европейския съюз по инсталиран капацитет на ядрена енергия до 2030 г., посочват от МАЕ. Повечето от ядрените мощности все още се падат на развитите икономики, но реакторите им са относително стари със средна възраст от 36 години - два пъти над средната за други региони.

Обновяването не е лесно, констатират експертите от агенцията, като отбелязват, че ядрената индустрия сред дългогодишните пазарни лидери, като Съединените щати и Франция през последните години се бори със забавяния на проекти и надхвърляне на разходите за всичките си нови реактори.

Може да се постигне по-добра перспектива за ядрената енергия, тъй като резултатите за регионите варират значително според сценарий, базиран на настоящите политически намерения и динамиката на пазара.

В напредналите икономики нарастването на SMRs (ММР, малки модулни реактори) и новото строителство на големи реактори едва ще компенсират ефектите от застаряващи мощности. Това което означава, че капацитетът през 2050 г. ще е малко по-висок от настоящия.

В Европейския съюз делът на ядрената енергия в електроенергийния микс достигна своя пик от 34% през 90-те години на миналия век, но днес вече е спаднал до 23% и при този сценарий продължава да спада. За разлика от това, в Китай инсталираният капацитет се увеличава повече от три пъти до средата на века. Освен това се удвоява и при други нововъзникващи и развиващи се икономики.

SMR, Малки модулни реактори

За разчистването на пътя към новата ера за ядрената енергия може да помогнат конкурентните по отношение на разходите SMRs, особено при засилена правителствена подкрепа и нови бизнес модели, казват от МАЕ.

Търсенето на стабилна, и чиста енергия от частния сектор е основен двигател на интереса към тези нововъзникващи технологии и има планове, с различна степен на напредък за мощности от 25 GW, така че до голяма степен да посрещнат нарастващото търсене на електроенергия от центровете за данни.

Предвид настоящите политически намерения, общият капацитет на SMR може да достигне 40 GW до 2050 г., но потенциалът е много по-голям. В сценарий, при който политическата подкрепа за ядрена енергия и подобрените регулации за SMR са в съответствие със стабилно осигуряване  на нови проекти, капацитетът за SMR е три пъти по-висок като до средата на века може да достигне 120 GW, с повече от хиляда SMR в експлоатация до тогава, посочват от МАЕ.

Сценарий за  такъв бърз растеж означава повишаване на необходимите инвестиции в SMRs от по-малко от 5 милиарда USD сега до 25 милиарда USD до края на това десетилетие, с кумулативни инвестиции от 670 милиарда USD до 2050 г.

Ако разходите за изграждане на SMRs бъдат намалени през следващите 15 години до паритет с тези за мащабни реактори, изградени в рамките на бюджета, това може да доведе до увеличаване на рентабилното използване на SMRs с още 60%, като разгръщането ще достигне 190 GW до 2050 г. Това е траектория за намаляване на разходите за мощност – до 2 500 долара/kW в Китай и 4 500 долара/kW в САЩ и Европа до 2040 г., което  е по-бързо, отколкото в основни сценарии на агенцията, но по-малко амбициозно от нивата на разходите, към които са насочени настоящите разработчици на SMR проекти. Кумулативните глобални инвестиции в SMR в този случай възлизат на 900 милиарда щатски долара до 2050 г., изчисляват от МАЕ.

Възходът на SMR, заедно с нова вълна от мащабни реактори, построени навреме и в рамките на бюджета, може да отвори възможността за Европа, Съединените щати и Япония да си върнат технологичното лидерство.

При сценарий за бърз растеж, ядреният капацитет в развитите икономики нараства с над 40% до 2050 г., което е от помощ за постигане на целите за енергийна сигурност и емисиите. Делът на широкомащабното ядрено строителство, което започва да използва проекти от напреднали икономики, нараства от по-малко от 10% през последните години до 40% до 2030 г. и над 50% след това, стимулирано от новите проекти в Европа, Съединените щати, Япония и Корея.

Широкото внедряване на SMR засилва тази тенденция, като над половината от новото строителство, започнато до 2050 г. ще използва проекти от Съединените щати или Европа. Един по-конкурентен и разнообразен пазар ще има големи ползи за страните, които искат да ускорят внедряването на ядрени технологии.

По-голямото разнообразие от доставки и услуги за обогатяване на уран е от съществено значение за сигурното и достъпно разширяване на ядрения сектор. Производството на уран е силно концентрирано в четири държави, които общо държат повече от три четвърти от световното производство на уран. Капацитетът за обогатяване също е силно концентриран - над 99% от мощностите се държат от четири доставчика, а на Русия се падат 40% от тях. На тази област трябва да се обърне много по-голямо внимание, особено за страните, които внасят обогатен уран.

Мобилизиране на нови източници на финансиране

Сценарият за бърз растеж изисква значително разширяване на годишните инвестиции, които да се удвоят до 120 милиарда щатски долара до 2030 г. Ядрените проекти традиционно са трудни за финансиране поради техния мащаб, капиталова интензивност, дълги срокове за изпълнение на строителството, техническа сложност и рисковете по отношение на някои държави. Това означава сериозно участие на правителствата и обикновено основна роля за държавните предприятия (SOE) като собственици и оператори на ядрени централи. Държавните предприятия често могат да получат големи суми финансиране при сравнително конкурентни лихви, близки до тези на суверенните субекти, отбелязват от МАЕ.

Публичното финансиране само по себе си няма да е достатъчно, за да се постигне нова ера за ядрената енергия. За увеличаване на инвестициите ще е необходимо частно финансиране.  Дългите срокове за издаване на разрешения и строителство обаче правят ядрената енергетика трудна и сложна за  търговските кредитори, тъй като те могат да изместят точката на рентабилност за нов голям реактор до 20-30 години след началото на проекта. Тези фактори също така ограничават използването на структурите за финансиране на проекти, които често се използват за подпомагане на други големи инфраструктурни проекти.

Осигуряване на по-добра прозрачност на паричните потоци

Намаляването на риска от надхвърляне на разходите и закъснения е предпоставка за разширяване на финансирането, както публично, така и частно, а и за защита на интересите на потребителите. Това изисква многостранен подход. Възприемането на утвърдени проекти на реактори и последващото им изграждане в серии може значително да помогне за изграждането на мощности, вериги за доставки и силна и квалифицирана работна сила. Стандартизацията позволява рационализиран процес на конструиране, намаляване на  времето и разходите, свързани с изграждането на всеки реактор, а също и на разходите през времето при обучение.

Предсказуемостта на бъдещите парични потоци е от ключово значение за намаляване на разходите за финансиране и привличане на частен капитал в ядрения сектор. Финансовите институции отпускат заеми въз основа на надеждни очаквания за бъдещи парични потоци, така че поддържаща регулаторна рамка, която увеличава прозрачността, включително ограничаване на задълженията, в тази област е от решаващо значение за дълговото финансиране. На пазари с нестабилни цени инструментите за намаляване на риска като дългосрочни споразумения за закупуване на електроенергия, договори за разлика и регулирани базови модели на активи са незаменими.

Дългосрочни споразумения за закупуване на електроенергия могат да бъдат подписани и от големи потребители, които могат да сключат бъдещи доставки на електроенергия на средна цена. Тези договорености могат също така да отворят вратата към доказани инструменти за търговско финансиране, като например зелени облигации, подкрепени от подходящи разпоредби и таксономии.

SMR въвеждат нови бизнес модели

SMRs могат драстично да намалят общите инвестиционни разходи на отделни проекти до нива, подобни на тези на големите проекти за възобновяема енергия, като офшорни вятърни и големи хидроенергийни централи. Това прави SMRs по-малко рискови за търговските кредитори, след като бъдат създадени първите по рода си проекти, а технологиите са доказани. ОТ МАЕ отбелязван също, че модулният дизайн за SMR значително съкращава времето за изграждане.

Докладът набляга на водещата роля на правителствата в новата ера за ядрена енергия.