Експертна дискусия Energy Managers’ Forum – Бъдещето на ядрената енергетика в България

Резултати от дискусията Energy Managers’ Forum, проведена онлайн на 19 февруари 2021 г.

ЗАПИС ОТ ДИСКУСИЯТА:

На 19 февруари списание „Ютилитис“ проведе първата за годината експертна дискусия от серията „Energy Managers’ Forum” – онлайн, на тема „Ядрени технологии и възможности за България“. Събитието беше открито от главния редактор на сп. „Ютилитис“ доц. д-р Атанас Георгиев и модератора на панела – Антон Иванов, експерт от Българския енергиен и минен форум (БЕМФ). В дискусията с презентации се включиха Любен Маринов – Изпълнителен директор на „АЕЦ Козлодуй – Нови мощности“ ЕАД; Стефан Сулаков – Ръководител отдел „Енергийни режими“, към ЦДУ на Електроенергиен системен оператор (ЕСО) ЕАД; Джеф Харпър – Вицепрезидент Стратегия и бизнес-развитие, X-energy; Дейвид Следзик – Старши вицепрезидент Продажби – GE Hitachi Nuclear Energy; Joint Venture Alliance Leader; и Скот Расмусен – Директор Продажби, NuScale Power.

Събитието се проведе през zoom webinar платформата със симултанен превод и бе осъществено със съдействието на ЕнергоСервиз АД и NuScale Power.

Антон Иванов отбеляза, че ядрената енергетиката е една от горещите теми в контекста на нисковъглеродното бъдеще. Тя е доказала своята висока надеждност и ефективност през годините, но има и гласовити критици, които поставят под съмнение нуждата от нейното развитие, каза Иванов. Независимо от сложната среда, в която работи, ядрената енергетика ще продължава да осигурява базова енергия за страните по света и още дълги години ще разчита на утвърдените технологии от 3. Поколение. Същевременно все повече се разгръща развитието на разнообразните технологии за ядрени реактори с малка мощност. Някоя от тях може да поеме щафетата и да осигури надеждни енергийни доставки в дългосрочен план, отбеляза още Антон Иванов.

Любен Маринов започна с напомняне, че се намираме в контекста на променена енергийна парадигма. ЕС и в частност България са решили да променят качеството и структурата на своя енергиен микс и начина, по който произвеждат и доставят своята енергия. Въведен е и един „енергиен данък“, който административно изважда от енергийния пазар надежден енергиен източник, каквито са въглищните централи. В България те представляват над 45% в електроенергийния микс на страната и този вакуум трябва да бъде запълнен с нисковъглеродни енергийни източници. Политиката на ЕС постулира, че енергийният и електроенергийният пазар трябва да бъде подчинени единствено и само на законите на търсенето и предлагането.

Според Маринов ядрената енергетиката и ВЕИ не са конкуренти. Те са обречени да бъдат заедно, за да се подкрепят в своите предимства, а и в своите недостатъци. Вече се обмисля развитието на енергийно независими селища, които имат своите предимства, но водят и до системни предизвикателства.

Същевременно липсата на регулирани цени прави трудно предвидими капиталово-интензивни енергийни проекти като строеж на атомна централа. Затова и трудно се привличат инвестиции в такъв голям проект. Тук идва мястото на новите алтернативи на досегашните конвенционални ядрени централи или т.нар. ядрени централи – ядреноелектрическа централа, базирана на концепцията ММР (малки модулни реактори). Въпреки че допреди няколко месеца „ММР“ беше тема-табу в България, а за ядрената общност беше екзотика, това вече не е така, каза Маринов.

В света се развиват над 70 проекта и технологични разработки за ММР. Най-напреднали в този аспект към момента са Русия и Китай – имат такива проекти в напреднала фаза на експлоатация. ММР представляват ядрени централи, базирани на енергийни острови, изградени с инсталирана мощност до 300 MW, които могат да бъдат изградени на модулен принцип в завода-производител и след това да бъдат доставени на конкретна площадка.

Едно от предизвикателствата за настоящата ядрена енергетика са големите единични мощности и цената на една такава централа е от 5 до 10 млрд. в различните валути, каза още Маринов. Такива мощности не са пазарно атрактивни за инвестиции, а ММР са по-малки като обем и количество конструктивни елементи, което драстично намалява цялостния размер на капиталовата инвестиция и прави проекта доста по-атрактивен, включително и за корпоративно финансиране.

Друго предизвикателство на сегашната ядрена енергетика е липсата на доверие, произтичаща от аварията във Фукушима. ММР могат да отговорят на тези опасения с повишена присъща безопасност, като дори може да се каже, че някои от разработките могат да изолират или отхвърлят възможността за такава авария.

Друго основно опасение на обществеността при конвенционалната ядрена енергетика е свързано с генерирания обем отработило ядрено гориво (ОЯГ) и радиоактивни отпадъци (РАО) и РАО, които при ММР са редуцирани драстично поради по-малката зона и подобрените процеси. Някои разработки не само, че не генерират ОЯГ, а го използват като суровина за своя енергиен процес.

По отношение на икономическите предимства на ММР, значение има и по-краткият период на изграждане – от 7 до 10 и повече години за конвенционални ядрени централи, при 3 или 5 години за ММР. Това води и до драстично намаляване на оперативните разходи.

Маринов смята, че ММР са „game changer“ и имат потенциала да бъдат новият играч на енергийния пазар, но трябва да отговорят на търсенето и на надеждите, които им се възлагат.

Стефан Сулаков от ЕСО представи системния поглед при интегрирането на нови ядрени мощности, което в наши дни трябва да се разглежда в контекста на общия европейски пазар и обединените европейски електроенергийни системи. Основните предпоставки са пазарни обединения със съседните страни, пазар ден напред и пазар в рамките на деня. Г-н Сулаков представи очакваните срокове за обединение на пазарни сегменти с Гърция и Румъния и отбеляза, че ще бъдат увеличени и междусистемните капацитети – в посока износ ще се увеличат от 2332 МВт през 2020 г. до 4350 МВт през 2030 г., а в посока внос – от 1982 МВт до 3600 МВт през 2030 г. От средата на тази година капацитетът към Румъния ще се вдигне от 1000 на 1800 МВт, благодарение на изграждането на вътрешната връзка в България по направлението Бургас-Варна. Г-н Сулаков показа и технически резултати от симулация от вписване на ядрена мощност от 1000 МВт в регионалния пазар.

По отношение на балансирането на ядрени мощности, до 2023 г. ЕСО следва да се присъедини към платформите за балансиране на ENTSO-E, а именно – взаимно нетиране на небалансите с другите контролни зони и блокове от континентална Европа; споделяне на резерви за автоматично вторично регулиране (PICASSO); споделяне на резерви за ръчно вторично регулиране (MARI) и споделяне на резерви за заместване (TERRE). Преминаването към 15-минутен пазарен интервал ще даде възможност на пазарните участници да се самобалансират възможно най-близко до реалното време. Това е важно, защото драстично намалява работата на диспечерските управления.

Г-н Сулаков коментира и предимствата на модулната компановка – най-вече при авария на значително по-малка мощност се намалява нуждата от допълнително резервиране. Отпадането може да се компенсира безпроблемно от оперативните разходи, а самата нова АЕЦ може да компенсира отпадането на по-малка мощност много по-лесно чрез пазара в рамките на деня. Така се повишава адекватността на електроенергийната система, като се намалява ефектът от стресови ситуации. Единственият недостатък на модулните реактори е увеличаването на вероятността за аварийност поради увеличения брой модули.

Джеф Харпър, X-energy отбеляза, че „малките“ неща са красиви. Ядрената енергетика трябва да бъде част от декарбонизацията. ВЕИ са важни, но ядрената енергетика е ключова част от пъзела, смята той. Представяйки проектите на X-Energy, Харпър обърна внимание и на космическите приложения на ММР.

По отношение на предимствата на ММР, Харпър отбеляза и възможността за производство на топлина и пара, което води до една изцяло нова перспектива. Очевидно, другата голяма цел е производство на водород – нов огромен пазар.

Харпър представи и развитието на проектите на компанията в контекста на правителствените програми в САЩ, които подкрепят развитието на тези технологии.

Дейвид Следзик, GE Hitachi Nuclear Energy, акцентира върху разходите. „Фокусирахме се именно върху разходите, когато създавахме нашия BWRX-300, следвайки идеите на MIT и други енергийни институти, които казваха: ако се фокусирате върху това да намалите разходите и цените на своите реактори, пазарният им дял ще се увеличи“.

„Фокусирахме се върху това да направим дизайна по-иновативен и модерен, но и опростен, като едновременно с това добавим към него компоненти, които са доказани като ефективност, и не се налага те да бъдат по-иновативни, те вече са“, каза още Следзик. Той обясни и предимствата на техните решения по отношение на безопасността на експлоатацията и горивото.

„За да си осигуриш място и пазарен дял, се налага да наблегнеш на това – ефективни, иновативни, опростени технологии, намалени разходи. Ако можеш да намалиш разходите, то пазарът ще се отвори за теб. Имаме партньорства с Ontario Power, CEZ, надяваме се да успеем да осигурим внедряването на ММР в Естония и Полша“, каза още Следзик.

Скот Расмусен, NuScale Power, започна представянето си с отговор на въпроса на г-н Маринов за основното послание от събитието – според Расмусен, посланието е, че обещанието на ММР не е нещо, което ще се случва в далечното бъдеще, не е нещо, към което да се стремим, а вече е реалност и се случва сега.

Скот Расмусен припомни, че NuScale е влязла в историята с това, че нейният ММР е бил първият, получил одобрение от Американската агенция за ядрено регулиране (NRC) през септември 2020 г. „Това одобрение ни показва, че сме толкова напред по отношение на безопасността, че можем не само да я докажем, но и да направим нашия продукт ефективен и, че сме готови за бъдещето. Не е само до получаването на одобрението и лиценза, всичко опира до това, че много други компании и технологии след нас ще последват примера ни, ще вземат пример от нас и ще работят по технологии, достойни за разглеждане от регулатора и достойни за получаване на одобрение и лиценз“, каза още г-н Расмусен.

Той също акцентира върху безопасността и т.нар. Triple Crown of Safety. Модулите са малки и опростени, имат защитни системи за безопасност.

Г-н Расмусен представи и тестове на технологията по отношение на балансирането на ветроенергийни мощности, включително в дни със силен вятър.

„ММР вече са мултифункционални. Вече не става въпрос само за електричество, но и за осигуряване на енергия за обезсоляващи инсталации, производство на водород, както и подсигуряване на петролните рафинерии. Гъвкавостта на операциите и действието на ММР е много интересна и важна тема“, каза още Расмусен. Един модул на NuScale може да произведе 2,053 кг водород на час или 50 тона на ден. „Смятам, че това е много впечатляващо. ЕС се стреми към създаването на водородна икономика и е много важно какви са възможностите на чистата енергия“, заключи той.

В последвалата дискусия с модератора и участниците бяха обсъдени още ключови въпроси. Например, за ОЯГ. Джеф Харпър, X-Energy, посочи, че при техните съоръжения ОЯГ се складира на площадката за около 60 години. Няма нужда от водни басейни. Скот Расмусен, NuScale, потвърди това решение, като отбеляза, че ММР имат живот около 60 години. По време на този жизнен цикъл, горивото се складира на място. Всичко зависи обаче от регулациите в конкретните страни – при всяка страна има различни изисквания. Дейвид Следзик, GE Hitachi Nuclear Energy, потвърди съхранението на място на площадката и също реферира към регулациите. „Затова работим в тясно сътрудничество с институциите, за да отговорим на техните изисквания и на тези на конкретната страна“, каза още той.

Антон Иванов постави въпроса как ММР ще се конкурират с ВЕИ, които са толкова силно поддържани в ЕС. Дейвид Следзик отбеляза, че тази конкуренция не е само в Европа, а по целия свят. „Ако една страна наистина вярва, че има нужда от ядрени технологии, за да успее да постигне целите си, тогава ще подкрепим това желание. Въпрос на регулации и желание, винаги проявяваме разбиране към нуждите на страната“. Скот Расмусен припомни, че ММР могат да се интегрират с ВЕИ. „Всички виждаме, че има място за повече от един източник и технология за чиста енергия, и всичко е въпрос на това как ще интегрираме тези нови технологии във вече съществуващите такива и как ще се подготвим за модернизирането на мрежата, което очакваме да видим в следващите 5-10-50 години, за да можем да се движим напред. Наскоро една компания – Sheer Water Energy – се свърза с нас, за да работим заедно по проект, в който имаме хибридно решение за ядрена енергия и вода. Регулаторите вече искат не просто решение, включващо ВЕИ, а нещо хибридно, което да включва няколко технологии за чиста енергия. Компанията реши, че ние сме тези, с които искат да работят и се надявам, че в бъдеще ще виждаме все повече такива партньорства“, каза още той. Джеф Харпър добави, че ММР трябва да подобри комуникацията си с ВЕИ-сектора и да проучи възможностите за внедряване на хибридни решения, включително със стратегически партньорства.

Беше обсъден и въпросът за българската нормативна рамка – той бе поставен от няколко от участниците в събитието. Любен Маринов смята, че секторът осъзнава потенциала и възможностите на ММР. Българският ядрен регулатор стриктно следва препоръките на Международната агенция за атомна енергетика (МААЕ), така че към този момент това, което трябва да се направи за ММР, ще бъде очертано в официална позиция на Регулатора. Маринов отбеляза, че към МААЕ има създаден ММР-форум на ядрените регулатори, който се занимава с такива специфични въпроси. „Моето лично мнение е, че към този момент няма административна и регулаторна пречка бъдещ проекторазработчик да заяви желание за избор на площадка за ММР“, допълни Маринов.

Йордан Янков (Нуклеон) се включи в дискусията и отбеляза, че компанията му работи по този въпрос от миналата година, заедно с АЯР, като вече са предприети практически стъпки за осъществяването на тази задача. „Както имаме стандартизация в производството на ядрени реактори – това е концепцията на новите модулни реактори – така трябва да имаме стандартизация и в инвестиционния процес на осъществяването на проекти за ММР. Производителите на тези технологии, идвайки в България, трябва да намерят нещо, което е добре премислено. Трябва да има прозрачност как техните проекти биха се осъществили в страната ни. Подготовката на кадрите също е от изключителна важност“, каза още Янков. Той съобщи, че Nucleon Consulting е идентифицирала 6 потенциални площадки, респективно проекти, за разполагане на ММР в България.

Славчо Нейков също коментира изказванията, но изказа опасения, че ентусиазмът за ММР е огромен, но когато става въпрос за реалността – в момента се намираме далеч от постигането на желаното. „Няма адекватна подготовка, въпреки че имаше политически изказвания относно имплементирането на ММР в най-скоро време, но процедурата не е толкова проста. Последно, но не по важност – има огромна нужда от ъпдейтване на регулаторната рамка. Има много проблеми и въпроси по отношение на България, които трябва да решим, а все още се намираме „насред нищото“ по отношение на тях“, смята г-н Нейков. Той цитира изказването на NuScale, че документация от хиляди страници е била предадена на NRC, за да се подготвят за сертифицирането на технологията. „Зад това стоят доста години труд. Ние, в България, сме само в етапа на ентусиазма в момента. Радвам се, че г-н Маринов бе искрен по отношение на статута на изпълнение и подготовка. Подкрепям позицията на г-н Янков за организирането на специална кръгла маса по тези проблеми, след която вече бихме могли да говорим за решението на проблемите. В момента нашата ядрена политика е доста „разхвърляна“ – имаме няколко проекта, които са далеч от реализиране, така че това, което искам да кажа е: Нека бъдем прагматични! От прагматична гледна точка, в България се намираме далеч, на години или десетилетия, от това да имаме модулен ядрен реактор в експлоатация“, заключи г-н Нейков.

Димитър Куюмджиев същи се включи с коментар. Той смята, че има място за ММР в енергетиката и зададе въпрос за динамичното поведение на реакторите – доколко може да се намалява производството от тях, без да се спират. Представителите на компаниите коментираха, че това е възможно, но не е икономически ефективно. Те коментираха и въпроса на г-н Куюмджиев за използването на ММР за топлинни товари, включително в големите градове – поради по-малката аварийна зона, съоръжението може да е по-близко разположено до консуматорите на енергия, което позволява топлофицирането, а когато нямаме нужда от топлината – през по-топлите месеци – енергията може да се използва за други неща.

Любен Маринов отговори на някои от поставените въпроси за изпълнимостта на идеите за ММР в България. „Реалността не е далеч. Доскоро не говорехме за ММР, а вече го правим. Защо да не ги обсъдим на регулаторен форум догодина? Трябва да започнем отсега да си подготвяме кадрите. И най-добрата технология, ако няма необходимите кадри, е безполезна,“ заключи изпълнителният директор на „АЕЦ Козлодуй – Нови мощности“ ЕАД.

Пълният запис от събитието е достъпен на адрес: events.utilities.bg/forum1-2021

Петя БАНКОВА