Do 2030 roku w Polsce mają działać już pierwsze małe reaktory modułowe (SMR). Dwie firmy skupiły się na rozwoju tej technologii
Polska chce być jednym pionierów, jeżeli chodzi o rozwój reaktorów modułowych, a ogromne zainteresowanie technologiami z nimi związanymi zaczęło się od decyzji Synthosu w 2019 roku. Wtedy też Synthos Green Energy, jedna z wielu spółek w grupie najbogatszego Polaka Michała Sołowowa, ogłosiła, że chce rozwijać takie źródła energii wspólnie z amerykańsko-japońskim GE Hitachi Nuclear Energy.
Warto dodać, że SMR to najczęściej pojawiający się skrót dla modułowych reaktorów, ale nie jedyny. SMR oznacza oczywiście małe reaktory modułowe (small modular reactors), ale można spotkać się ze skrótem MMR (micro modular reactors albo medium modular reactors). Żeby nie było tak łatwo, SMR może też oznaczać małe i średnie reaktory jądrowe (small and medium reactors), czyli o wiele większą grupę reaktorów, które nie muszą być modułowe.
Utarło się, że SMR-ami nazywa się reaktory o mniejszej mocy niż 300 MW, spełniające kilka innych kryteriów. To m.in. modułowość, ponieważ nie potrzebują one – w przeciwieństwie do „dużej” energetyki jądrowej – rozbudowanego zaplecza infrastrukturalnego. Są też po prostu mniej skomplikowanymi instalacjami.
Przeczytaj też: Zielony wodór popłynie gazociągiem z Norwegii
Ich mobilność sprawia, że najczęściej, gdy pojawiają się plany uruchomienia SMR, reaktory mają być stawiane w pierwszej kolejności przy dużych przedsiębiorstwach. Dodatkowym atutem jest to, że takie elektrownie, bazujące na małych reaktorach, łatwiej rozbudować – kilka SMR-ów można podłączać do tej samej turbiny, a wraz z rosnącym zapotrzebowaniem na energię można dostawiać kolejne reaktory.
W Polsce mają powstawać SMR-y od GE Hitachi (reaktor BWRX-300 o mocy 300 MWe) oraz z NuScale Power (reaktor VOYGR o mocy 77 MWe). Można powiedzieć, że te dwie firmy dzielą się polskim rynkiem, ponieważ wokół jednej i drugiej skupiło się kilka dużych koncernów. Z GE Hitachi, za pośrednictwem Synthos Green Energy, współpracują jeszcze Orlen i Ciech, a także ZE PAK. Z kolei z NuScale – KGHM i Unimot.
Wszystkie te firmy zamierzają postawić na SMR-y, by obniżyć koszty energii dla swoich biznesów. Stanie się to zresztą na dwóch płaszczyznach: nie dość, że będą miały dodatkowe, własne źródła, to jeszcze będą to źródła niskoemisyjne. Projekty związane z SMR-ami można więc wpisywać w strategie związane z troską o środowisko.
Choć w Polsce są dwa „obozy” SMR, to założenia spółek zainteresowanych tą technologią są podobne. Pierwszy BWRX-300 od GE Hitachi ma zostać uruchomiony w Kanadzie w 2026-2027 roku, a budowa w Polsce miałaby ruszyć rok albo dwa lata później. W przypadku projektów rozwijanych z NuScale te daty są podobne, ponieważ według ostatnich zapewnień ze strony tej firmy i KGHM, pierwszy mały reaktor jądrowy ma zostać uruchomiony do 2029 roku.
Będą to oczywiście pierwsze jednostki, które potem będą wchodziły w skład pełnych zespołów. KGHM planuje zbudować 12 reaktorów od NuScale, co da około 924 MWe mocy, Synthos zamówi 10 reaktorów BWRX-300.
Z SMR-ami jest natomiast jeden, znaczący problem. Zbiór technologii, które wspólnie są umieszczane pod hasłem „SMR”, jak na warunki energetyki jądrowej, jest nowy, ale nie do końca. Małe, modułowe reaktory są już w użyciu – dwa reaktory SMR znajdują się na rosyjskiej „pływającej elektrowni”, czyli statku Akademik Łomonosow. W wojsku małe wodne reaktory są wykorzystywane m.in. na okrętach podwodnych.
Przeczytaj też: Ruszyła budowa pierwszej modułowej elektrowni jądrowej
Jedno z pierwszych i większych opracowań, które powstały w Polsce na temat SMR, pochodzi z roku 2013, wydało je Narodowe Centrum Badań Jądrowych. Tymczasem niektóre firmy już zarzuciły projekty związane z rozwojem SMR-ów. Nadal czekamy na ich komercjalizację.
NCBJ przewidywało, że pełne wejście na rynek SMR nastąpi po 2024-2026 roku, więc od 2013 roku niewiele się zmieniło. Jednocześnie centrum wskazywało jasno, że SMR-y nie mogą być alternatywą dla dużej energetyki jądrowej, ale wydawało te opinie, gdy obowiązywał jeszcze stary plan dla atomu w Polsce. „W Polsce SMR nie mogą stanowić alternatywy dla programu energetyki jądrowej w obecnym kształcie, ale należy poważnie rozważyć możliwość ich zastosowania po 2030 roku do specjalnych zastosowań, związanych głównie z kogeneracją” – czytamy.
To drugi atut SMR-ów, który być może będzie wykorzystywany na szerszą skalę, gdy technologia się skomercjalizuje i dotrze do Polski. Duże reaktory jądrowe produkują ogromne ilości ciepła, ale przeważnie są one tracone. Tymczasem SMR-y dobrze wpisują się w kogenerację, ponieważ wytwarzane podczas produkcji energii ciepło można oddać do sieci i ogrzewać nim budynki.
Wykorzystanie SMR-ów do produkcji energii, ale i ciepła, miałoby więc podwójne znaczenie w Polsce. Nie dość, że zastąpiłyby moce zainstalowane np. w technologii węglowej (tak ma się stać w przypadku reaktorów, które chce stawiać ZE PAK), ale też mogłyby zastąpić ciepłownie, które także korzystają z węgla.
„Po 2030 r., w warunkach Polski mogłyby być uzupełnieniem dla OZE w podobny sposób, jak robią to dziś bloki źródeł gazowych, stanowiąc alternatywne źródło ciepła dla lokalnych rynków ciepła, a także mieć zastosowanie w przemyśle” – to wnioski Instytutu Sobieskiego, z raportu opublikowanego w grudniu 2019 roku.
Mimo tylu pozytywów na razie jesteśmy na etapie komercjalizacji tych rozwiązań. Czeka nas też sporo zmian w przepisach, ponieważ trudno sobie wyobrazić, by państwa dopuściły do samowolki prywatnych inwestorów przy rozwoju energetyki jądrowej. Tu na plus może zadziałać zainteresowanie dużych spółek Skarbu Państwa, które mają bliżej do władz i łatwiej im lobbować za konkretnymi zmianami.
Zdjęcie: wizualizacja małej elektrowni jądrowej z reaktorem BWRX-300 od GE Hitachi / mat. prasowe