Transformacja energetyczna przemysłu energochłonnego
- Pewność dostaw możliwie taniej energii
- Konieczność otwarcia się na bezpieczną, sprawdzoną energetykę jądrową w skali odpowiadającej potrzebom
- Specyfika hutnictwa, petrochemii, produkcji nawozów sztucznych i innych gałęzi
Reaktory SMR
- Small Modular Reactors – reaktory małej mocy o modularnej konstrukcji
- Projekty SMR powstały celem otworzenia energetyki jądrowej na nowych inwestorów, na przemysł energochłonny, płytkie rynki o głębokości mniejszej niż kilkadziesiąt gigawatów oraz do zasilania obszarów izolowanych
- Modularna konstrukcja i seryjna, fabryczna produkcja mają kompensować utratę efektu skali, który daje przewagę biznesową reaktorom wielkoskalowym
Ostatnia dekada to intensywny rozwój SMR
- Reaktory inne niż lekkowodne
Reaktory wysokotemperaturowe, reaktory prędkie i reaktory ze stopionymi solami testowano w energetyce, ale wszystkie próby skończyły się porażką biznesową
Obietnice wysokiego stopnia bezpieczeństwa jaką dają reaktory wysokotemperaturowe typu HTGR (High Temperature Gas Reactor), lepszego wykorzystania paliwa jaką dają reaktory prędkie powoduje, że pomimo porażek biznesowych, kolejne próby wdrożenia są i będą podejmowane.
W 2021 roku w Chinach uruchomiono blok z dwoma demonstracyjnymi reaktorami wysokotemperaturowymi typu HTGR o mocy 210 Mwe. W Japonii wznowiono pracę małego reaktora testowy zatrzymanego w 2011 roku. Budowa demonstracyjnego reaktora HTGR jest zapowiedziana w USA, a koncepcja budowy małego testowego reaktora jest również kreślona w Polsce.
Budowy demonstracyjnych SMRów z reaktorami prędkimi oraz reaktorami ze stopionymi solami są zapowiadane między innymi w USA, gdzie przeznaczono kilka miliardów dolarów na budowę kilku reaktorów. W Azji działają już instalacje testujące niektóre z tych rozwiązań.
Lekkowodne SMRy wkraczają do energetyki
Reaktory lekkowodne (LWR – Light Water Reactor) to bezpieczna technologia, która w wielkoskalowej wersji
biznesowo sprawdziła się w energetyce
W ciągu najbliższej dekady co najmniej kilka projektów może zostać wdrożonych w gospodarce między innymi
w Azji, USA, Kanadzie, Wielkiej Brytanii, ale również w Polsce i w Rumunii
Projekt BWRX-300 lekkowodny, wrzący SMR firmy GE Hitachi
Elektrownia BWRX-300 z dwoma blokami o łącznej mocy 2*300 = 600 MWe
MODULARNY BLOK ENERGETYCZNY – unikalny lekkowodny, ciśnieniowy projekt firmy NuScale Power
Reaktory NuScale umożliwiają budowę modularnego bloku energetycznego o mocy od 308 do 924 MWe
VOYGR™-12 o mocy 924 MWe to najbardziej ekonomiczny modularny blok, gdyż aż 12 modułów wykorzystuje wspólną infrastrukturę. Ekonomia mniejszych bloków, jak VOYGR™-6, o mocy 462 MWe wynika z uwarunkowań zewnętrznych
Inne lekkowodne SMRy nie mogą być umieszczane w jednym budynku ze względów bezpieczeństwa
Historia projektu NuScale
Koncepcja NuScale zarysowała się w latach 2003 – 2007 w ramach programu badawczego w Oregon State University. Firma NuScale Power powstała jako uniwersytecki spin-off W roku 2011 korporacja FLUOR (165. największa spółka giełdowa w USA) została głównym inwestorem NuScale Power
Łączne finansowanie przez FLUOR i administrację USA w kwocie około 1,3 mld dolarów umożliwiło wykonanie projektu i uzyskanie w 2020 roku licencji SDA (Standard Design Approval) dla modułów o mocy 50 MWe i bloku energetycznego składającego się z 12 modułów
W styczniu 2022 roku opublikowano prospekt emisyjny, a w maju 2022 roku planowane jest wejście NuScale Power na giełdę. FLUOR ma pozostać większościowym udziałowcem
Budowa w Idaho modularnego bloku VOYGR™-6 o mocy 462 MWe z 6 modułami każdy o mocy 77 MWe ma obiecane rządowe wieloletnie wsparcie w wysokości 1,4 mld dolarów. Pierwszy moduł ma zostać uruchomiony w 2029 roku, a elektrownia w 2030 roku
Projekt NuScale w KGHM
KGHM wybrał współpracę z NuScale Power głównie dlatego, że jest to jedyny reaktor SMR posiadający licencję SDA (Standard Design Approval) wydaną w sierpniu 2020 roku przez amerykański urząd dozoru jądrowego (U.S. NRC).
W żadnym innym kraju euroatlantyckiej przestrzeni gospodarczej żaden inny reaktor SMR nie posiada analogicznej
licencji
Celem projektu jest budowa bloku jądrowego VOYGR™-6 i uruchomienie go do 2029 roku. Łączna moc bloku VOYGR™-6 to 462 MWe, co z niewielką nadwyżką zaspokoi potrzeby energetyczne KGHM. Analizowana jest opcja budowy bloku VOYGR™-12
Inwestycja KGHM będzie przebiegać niemal równolegle z budową pierwszego na świecie modularnego bloku NuScale w Idaho w USA. Analogiczna inwestycja jak w Polsce planowana jest w Rumunii
Dla inwestycji NuScale zbudowany jest już łańcuch dostaw kluczowych elementów, w tym zbiorników reaktorów Wyniki prowadzonych analiz oraz przebieg inwestycji w USA i w Polsce umożliwią ocenę możliwości szerokiego wykorzystania modularnych bloków energetycznych NuScale w procesie transformacji energetycznej Polski
Warszawa, 23 września 2021 roku. Prezes KGHM Marcin Chludziński i prezes amerykańskiej firmy NuScale Power John Hopkins podpisali porozumienie w sprawie przygotowań do realizacji budowy modularnego bloku jądrowego z reaktorami SMR w Polsce.
Historyczną umowę w sprawie rozpoczęcia prac nad budową w Polsce modularnego bloku energetycznego z reaktorami SMR
podpisali prezesi KGHM i NuScale Power w Waszyngtonie w dniu 14 lutego 2022 roku w obecności wicepremiera Jacka Sasina i starszego doradcy sekretarza energii dr Kathryn Huff.
Ludwik Pieńkowski
KGHM Polska Miedź S.A.