Czyżewski: Apokalipsa małych reaktorów? Przydałby się system chłodzenia… głów (FELIETON)
W ubiegłym tygodniu gruchnęła wieść o tym, że NuScale zamyka projekt rozwoju swoich małych reaktorów jądrowych w stanie Idaho. Warto przyjrzeć się temu wydarzeniu z perspektywy globalnej, jak i lokalnej – pisze Daniel Czyżewski z fundacji Polska z Natury w BiznesAlert.pl.
Tym, co najbardziej interesuje polską opinię publiczną jest współpraca NuScale z naszym narodowych miedziowym czempionem, KGHM. Dojdziemy do tego, ale najpierw musimy odpowiedzieć na pytanie czym był Carbon Free Power Project w Idaho National Laboratory i samo NuScale Power.
Naukowe korzenie
Korzenie NuScale Power sięgają początków XXI w. Firma właściwie wywodzi się z kręgów akademickich – zrodziła się z projektu badawczego Oregon State University, Idaho National Laboratory i innych uniwersytetów a pieniądze sypnął Departament Energii USA. Początkowo naukowcy przyglądali się technikom pasywnego obiegu wody do chłodzenia w elektrowniach jądrowych, ale z czasem ich uwaga skupiła się na możliwościach zbudowania małych reaktorów. W 2007 roku powstała firma NuScale, która odziedziczyła patenty z projektu naukowego kilku szkół wyższych. Rozpoczęło się szukanie pieniędzy – jego pierwszą fazę można uznać za sukces. Do 2011 roku spółka zebrała 35 milionów dolarów i zatrudniała sto osób.
Przez następne lata spółka przechodziła zmiany własnościowe zabezpieczając jednocześnie kolejne rundy finansowania z Departamentu Energii. Inżynierskie młyny w bardzo skomplikowanym sektorze jądrowym ruszyły. Amerykanie dostrzegali w małych reaktorach szansę na bezpieczną dekarbonizację. Nie oni jedyni – w drugiej dekadzie XXI w. właściwie wszystkie państwa dysponujące odpowiednimi zasobami rozpoczęły prace nad SMR-ami.
Warto pamiętać, że w 2023 roku liczba niezależnych od siebie projektów małych reaktorów sięgnęła ok. 80. Koncepcje się różnią, ale możemy przedstawić w skrócie różnice między tradycyjnymi, wielkimi reaktorami a małymi posługując się parametrami SMR-ów od NuScale i GE Hitachi. Jak sama nazwa wskazuje, dysponują one po prostu mniejszą mocą – branża przyjęła, że pomiędzy 15 a 300 MW, podczas gdy „duże” reaktory posiadają najczęściej 600-1500 MW mocy zainstalowanej. Poza tym są po prostu fizycznie wielokrotnie mniejsze – na tyle, że można je załadować na ciężarówkę. Po drugie większość małych reaktorów ma być mobilna a moc w danej elektrowni elastyczna. Co to oznacza? Że jeśli będziemy potrzebować więcej mocy bo np. w okolicy otworzy się kilka energochłonnych fabryk, to można taki mały reaktor przywieźć i „dostawić”. Po trzecie, konstrukcja SMR-ów ma być szybsza – w przypadku BWRX-300 od GE Hitachi potrwa jedynie 24-36 miesięcy. Będą to również supernowoczesne i bardzo bezpieczne reaktory, których wyłączenie potrwa dosłownie sekundy. To samo dotyczy regulacji mocy – można ją obniżyć lub podwyższyć w kilka minut co sprawia, że mogą znakomicie współpracować ze zmiennymi w zakresie generacji źródłami odnawialnymi.
Kręta atomowa droga
Przełomowe dla NuScale wydarzenia nadeszły dopiero w latach 20. Spółka zaczęła dosyć wcześnie, więc w wielu obszarach była pierwsza. W styczniu 2023 roku Nuclear Regulatory Commission, czyli amerykański dozór jądrowy zatwierdził projekt małego reaktora jądrowego od NuScale do użytku na terenie USA. To było historyczne osiągnięcie i przełom dla całej branży okupiony latami pracy rzeszy topowych naukowców i inżynierów. Poprzedził je zresztą szereg pośrednich certyfikacji od NRC. Jako pierwsza z branży SMR weszła też na giełdę. W 2011 r. pakiet kontrolny NuScale, ok. 60 proc. udziałów, zakupił infrastrukturalny i energetyczny gigant, Fluor Corporation. W 2022 roku właściciel postanowił, że jądrowa spółka będzie wyceniana przez rynek, dlatego NuScale zadebiutował na New York Stock Exchange. Tam radziła sobie średnio, schodząc z ok. 10 USD za akcję przy otwarciu do ok. 5 USD w sierpniu br., sporo przed ogłoszeniem zamknięcia CFPP. To wydarzenie spowodowało dalsze zanurzenie notowań do ok. 2 USD.
O NuScale można by spokojnie napisać bardzo ciekawą książkę. Dlatego musimy skupić się na projekcie, który spowodował cały medialny raban, czyli Carbon Free Power Project. Pod tą nazwą kryje się tylko i aż elektrownia z małymi reaktorami jądrowymi. Zamawiającym był Utah Associated Municipal Power Systems (UAMPS), czyli producent i dystrybutor energii, a także operator sieci dostarczający energię do 52 miast w Utah, Arizonie, Kaliforni, Newadzie, Oregonie, Nowym Meksyku i Wyoming. Działa na zasadach non-profit i należy do stanu Utah. Projekt ogłoszono w 2014 roku , ale NuScale i UAMPS musiały czekać na zgody od NRC. Po drodze wpadały kolejne dotacje od Departamentu Energii.
Niepokojącym znakiem było wycofanie się w styczniu 2021 r. ośmiu miast z udziału w projekcie. Stąd z pierwotnych 12 małych reaktorów w CFPP, NuScale zszedł do 6. Ostatnim (na razie) aktem dramatu było ogłoszenie o anulowaniu projektu w listopadzie br. Co ciekawe, CFPP otrzymał na podstawie słynnego Inflation Reduction Act dotację aż 30 USD/MWh generacji. W styczniu br. NuScale ustalił cenę docelową na 89 USD/MWh.
To nie koniec
Zamknięcie Carbon Free Power Project to nie drobna branżowa ciekawostka – rozpisują się na ten temat międzynarodowe media tj. AP, Fortune czy Bloomberg. AP wpisuje porażkę NuScale w szerszy kontekst ambicji klimatycznych administracji Joe Bidena.
Katastroficzne tytuły prasowe to wilcze prawo mediów, ale należy uporządkować kilka faktów. Po pierwsze, zamknięcie projektu NuScale nie oznacza wstrzymania rozwoju SMR-ów jako takich. W przypadku CFPP nie wystąpiły bariery technologiczne, tylko finansowe. Pomimo wsparcia ze strony Departamentu Energii, specyfika gospodarki Stanów Zjednoczonych, gdzie dominuje kapitał prywatny sprawia, że bez niego nie sposób prowadzić kapitałochłonnych, długotrwałych przedsięwzięć. A energetyka to właściwie tylko takie inwestycje. Z problemami finansowymi i zawirowaniami właścicielskimi przez lata zmagał się choćby Westinghouse, który będzie budował pierwszą polską elektrownię jądrową na Pomorzu. Mowa o firmie z ponad stuletnią tradycją, która wywodzi się od człowieka, który konkurował z samym Thomasem Edisonem, czyli George’a Westinghouse’a.
Niewykluczone, że „zamknięcie” CFPP to zagrywka medialna mająca na celu przyciągnięcie inwestora lub wywołanie presji na Departament Energii aby dołożył więcej dolarów. Zagranie nietypowe, ale może okazać się skuteczne. Trudno sobie wyobrazić, żeby efekt pracy setek ludzi od dekady miał ot tak pójść do rozbiórki, zwłaszcza że brzeg był blisko – budowa elektrowni z sześcioma reaktorami VOYGR, każdy o 77 MWe, miała rozpocząć się w połowie 2025 roku.
Polski wątek
Takie same reaktory (dokładnie 12) miały jeszcze w tej dekadzie pojawić się w Polsce i zasilać działalność KGHM. Miedziowy gigant dementuje informacje medialne donoszące o zakończeniu współpracy z NuScale. „KGHM kontynuuje realizację planów związanych z SMR i apeluje o rzetelne informowanie o kluczowych dla bezpieczeństwa energetycznego Polski inwestycjach (…) KGHM Polska Miedź S.A. biorąc pod uwagę wytyczne Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej w Wiedniu oraz Agencji Energii Jądrowej NEA OECD w Paryżu, zamierza dokonać wyboru najlepszej technologii reaktorowej dla swojego projektu SMR (pod względem ekonomicznym, środowiskowym i bezpieczeństwa) zgodnie z najlepszymi światowymi standardami przy zachowaniu zasad transparentności i konkurencyjności. W związku z powyższym, zakończenie projektu budowy elektrowni jądrowej VOYGR-6™ realizowanej w Stanach Zjednoczonych w ramach Carbon Free Power Project, nie ma przesądzającego wpływu na projekt jądrowy SMR realizowany na tym etapie przez KGHM Polska Miedź S.A. niezależnie od jakiegokolwiek dostawcy technologii i bez zastrzeżenia wyłączności. Umowa o prace wstępne zawarta z NuScale Power, LLC dnia 14 lutego 2022 r. umożliwiła Spółce dostęp do danych technicznych dostawcy technologii niezbędnych m.in., do zainicjowania procesu wyboru docelowej technologii reaktorowej” – czytamy w komunikacie KGHM. Wynika z niego, że koncern chce inwestować w SMR niezależnie od tego, czy dostawcą będzie NuScale, czy inny podmiot. Jednocześnie zaznacza, że porażka czy też wstrzymanie CFPP nie przesądza o losie polskiego projektu NuScale.
Pomimo tych słów, KGHM nie jest w łatwej sytuacji biorąc pod uwagę okoliczności. Elektrownia w Idaho miała przetrzeć szlaki, miała być pierwszą na świecie z reaktorami VOYGR. Słowem – miała zostać pionierem który przetestuje rozmaite techniczne, legislacyjne i finansowe wyzwania. Wizja, w której od podstaw NuScale zbuduje pierwszą elektrownię ze swoimi małymi reaktorami w Polsce wydaje się mało prawdopodobna. Choć z drugiej strony NuScale zakontraktował już koreański Doosan Enerbility do budowy komponentów dla polskiej elektrowni ze swoimi SMR-ami. Jądrowe plany KGHM nie są martwe, umowy pozostają w mocy.
Dla światka małych reaktorów zamknięcie projektu NuScale może i jest wydarzeniem znaczącym, ale z pewnością nie kluczowym. Można podejrzewać, że konkurencja tj. GE Hitachi z reaktorami BWRX-300 otwiera korki od szampana, bo porażkę ponosi ich bezpośredni konkurent. I to taki, który jak dotąd pędził na czele peletonu.
Nieprzypadkowo ta spółka została wymieniona, bowiem w ślady KGHM poszedł Orlen, który połączył siły z Synthosem tworząc konsorcjum Orlen Synthos Green Energy. OSGE podpisało wstępne umowy na dostawę małych reaktorów o mocy 300 MWe od amerykańsko-japońskiego podmiotu. Plany są niemal imperialne – Orlen planuje elektrownie z SMR-ami w aż 20 lokalizacjach (wstępnie – w każdej po 4 reaktory). Na razie ogłoszono siedem – Ostrołęka, Włocławek, Warszawa, Tarnobrzeg-Stalowa Wola, Kraków, Dąbrowa Górnicza oraz Stawy Monowskie. BWR to reaktory wodne wrzące – inny rodzaj niż lekkowodne reaktory VOYGR od NuScale. Pierwsze BWRX-300 mają zostać podłączone do sieci w Kanadzie, w Darlington gdzie zamawiającym jest Ontario Power Generation.
NuScale od GE Hitachi odróżnia kluczowy aspekt finansowy – amerykańsko-japońska spółka posiada znacznie większe zaplecze kapitałowe. Oczywiście nie oznacza to, że w przypadku zwiększających się kosztów i braku wizji zwrotu z inwestycji będzie w nią brnąć, ale może sobie pozwolić na obsuwy czasowe czy niespodziewane koszty w zmieniającym się otoczeniu gospodarczym. Projekt GE Hitachi i jednocześnie OSGE w tym momencie jest po prostu bardziej stabilny i zabezpieczony pod kątem finansowym. Mówiąc wprost – postawił na dobrego konia.
KGHM nadal współpracuje z Amerykanami przy małym atomie, ale mówi o różnych technologiach
