Ο μικρός αρθρωτός αντιδραστήρας BWRX-300 της GE Hitachi Nuclear Energy περιλαμβάνει αποδεδειγμένα εξαρτήματα.
Ευγενική παραχώρηση: GE Verona
Γ.Ε. Vernova στοχεύει να αναπτύξει μικρούς πυρηνικούς αντιδραστήρες σε όλο τον ανεπτυγμένο κόσμο την επόμενη δεκαετία, καταλαμβάνοντας ηγετική θέση σε μια πολλά υποσχόμενη τεχνολογία που θα μπορούσε να διαδραματίσει κεντρικό ρόλο στην κάλυψη της αυξανόμενης ζήτησης για ηλεκτρική ενέργεια και στη μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα.
Ο Small Modular Reactor ή SMR της εταιρείας έχει σχεδιαστεί για να μειώσει το κόστος κατασκευής νέων πυρηνικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής, δήλωσε η Nicole Holmes, εμπορική διευθύντρια της πυρηνικής μονάδας GE Vernova της GE Hitachi.
Η GE Vernova είναι θυγατρική της πρώην ενεργειακής δραστηριότητας της General Electric. Οι μετοχές της εταιρείας έχουν υπερδιπλασιαστεί από τότε που εισήχθη στο Χρηματιστήριο της Νέας Υόρκης τον περασμένο Απρίλιο και οι επενδυτές βλέπουν ότι η εταιρεία με έδρα το Κέιμπριτζ της Μασαχουσέτης διαδραματίζει βασικό ρόλο στο μέλλον της ενεργειακής βιομηχανίας με ένα χαρτοφυλάκιο επιχειρήσεων που εκτείνεται στον πυρηνικό και βιομηχανίες φυσικών πόρων. δέσμευση αερίου, ανέμου και άνθρακα.
Η κυβέρνηση των ΗΠΑ θέλει να τριπλασιάσει την πυρηνική ενέργεια έως το 2050 για να στηρίξει ένα ηλεκτρικό δίκτυο που δέχεται αυξανόμενη πίεση από την αυξανόμενη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας. Όμως τα μεγάλα πυρηνικά έργα, τουλάχιστον στις Ηνωμένες Πολιτείες, μαστίζονται από προϋπολογισμούς πολλών δισεκατομμυρίων δολαρίων, υπερβάσεις κόστους, καθυστερήσεις στα χρονοδιαγράμματα κατασκευής και, μερικές φορές, ακυρώσεις.
«Η οικονομική προσιτότητα είναι ένα πραγματικό πρόβλημα για την πυρηνική ενέργεια εδώ και πολλά χρόνια», είπε ο Χολμς στο CNBC. «Αρχίζουμε να το καταλαβαίνουμε σε αυτό το σημείο».
Πιο απλό σχέδιο
Το SMR της GE Vernova, το BWRX-300, έχει απλούστερο σχεδιασμό με λιγότερα εξαρτήματα και λιγότερο σκυρόδεμα και χάλυβα από έναν μεγαλύτερο πυρηνικό σταθμό ηλεκτροπαραγωγής, είπε ο Χολμς. Η κατασκευή ενός αντιδραστήρα θα μπορούσε να κοστίσει 2 έως 4 δισεκατομμύρια δολάρια, σε σύγκριση με 10 έως 15 δισεκατομμύρια δολάρια για έναν μεγάλο πυρηνικό σταθμό, είπε ο Χολμς.
Η μονάδα παράγει 300 μεγαβάτ ηλεκτρικής ενέργειας, αρκετή για να τροφοδοτήσει περισσότερα από 200.000 νοικοκυριά στις Ηνωμένες Πολιτείες. Ο μέσος αντιδραστήρας του στόλου των ΗΠΑ έχει χωρητικότητα περίπου 1.000 μεγαβάτ, αρκετή για να τροφοδοτήσει περισσότερα από 700.000 σπίτια. Το μικρότερο μέγεθος επιτρέπει μεγαλύτερη ευελιξία όσον αφορά την τοποθεσία, είπε.
«Θα μπορούσατε να τοποθετήσετε τέσσερις από αυτούς τους αντιδραστήρες σε μια τοποθεσία και να έχετε την ίδια ισχύ με έναν μεγάλο αντιδραστήρα», είπε το στέλεχος. «Μπορείς να ξεκινήσεις ένα, χρησιμοποιώντας ενέργεια, κερδίζοντας χρήματα ενώ χτίζεις άλλα. Σου δίνει πολλές ευκαιρίες», είπε.
Η GE Vernova αναμένει να δημιουργήσει περισσότερα από 2 δισεκατομμύρια δολάρια σε ετήσια έσοδα από την επιχείρηση μικρών αντιδραστήρων της μέχρι τα μέσα της δεκαετίας του 2030. Για σύγκριση, τα συνολικά έσοδα της εταιρείας πέρυσι ήταν 33,2 δισεκατομμύρια δολάρια Η GE Vernova αναμένει ότι μέχρι το 2035 θα υπάρχει ανάγκη για 57 μικρούς αντιδραστήρες στις αγορές-στόχους της στις Ηνωμένες Πολιτείες, τον Καναδά, το Ηνωμένο Βασίλειο και την Ευρώπη.
Για να πετύχει αυτόν τον στόχο εσόδων, η GE Vernova θα πρέπει να παραδίδει τρεις έως τέσσερις αντιδραστήρες ετησίως, σύμφωνα με μελέτη της Bank of America του Οκτωβρίου. Η τράπεζα εκτιμά ότι η εταιρεία μπορεί να κατακτήσει μερίδιο αγοράς 33% στις αγορές-στόχους της.
«Βρισκόμαστε στη διαδικασία κατασκευής ενός ισχυρού αγωγού σε αυτές τις αγορές-στόχους», είπε ο Χολμς. «Πολλοί από τους αγοραστές σε αυτά τα πρώτα στάδια θα είναι επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας».
Η GE Vernova βρίσκεται επίσης σε συνομιλίες με μεγάλες εταιρείες τεχνολογίας, τις οποίες ο Χολμς αρνήθηκε να κατονομάσει, οι οποίες έχουν αυξανόμενο ενδιαφέρον για την πυρηνική ενέργεια για να καλύψουν τη ζήτηση ενέργειας για τα κέντρα δεδομένων τεχνητής νοημοσύνης τους.
«Είμαστε σε συζητήσεις με πολλές μεγάλες εταιρείες τεχνολογίας», είπε ο Χολμς. «Βλέπω μεγάλο ενδιαφέρον από την πλευρά τους για τη νέα πυρηνική ενέργεια και για το τι μπορεί να κάνει για να καλύψει ορισμένες από τις ενεργειακές τους ανάγκες».
Αναπτύξεις Βόρειας Αμερικής
Τον Μάρτιο του 2023, η GE Vernova υπέγραψε συμφωνία συνεργασίας με την Ontario Power Generation, την Tennessee Valley Authority και την Synthos Green Energy στην Πολωνία για να επενδύσουν 500 εκατομμύρια δολάρια για να θέσουν σε λειτουργία το BWRX-300 σε εμπορική κλίμακα.
Ο στόχος είναι να δημιουργηθεί ένας τυποποιημένος σχεδιασμός αντιδραστήρα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί στις αγορές-στόχους της GE Vernova, αντί να κατασκευάζονται διαφορετικοί πυρηνικοί σταθμοί σε κάθε τοποθεσία, είπε ο Χολμς.
«Εργαζόμαστε σε ένα εργοστάσιο που μπορεί να αναπτυχθεί σε πολλά, πολλά μέρη υπό πολλά, πολλά ρυθμιστικά καθεστώτα και εξακολουθεί να είναι το ίδιο βασικό εργοστάσιο», είπε ο Χολμς. «Μας βοηθούν να ανταποκριθούμε σε αυτές τις απαιτήσεις για να το κάνουμε το ίδιο», είπε για τους συνεργαζόμενους εταίρους.
Η GE Vernova βλέπει επίσης αυξανόμενο ενδιαφέρον για την επέκταση της χωρητικότητας των υφιστάμενων πυρηνικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής προσθέτοντας μικρούς αρθρωτούς αντιδραστήρες, δήλωσε ο Chief Financial Officer Kenneth Parks κατά τη διάρκεια της τηλεδιάσκεψης της εταιρείας στις 23 Οκτωβρίου.
Η GE Vernova κέρδισε την πρώτη εμπορική σύμβαση στη Βόρεια Αμερική για την ανάπτυξη ενός μικρού αρθρωτού αντιδραστήρα για το Ontario Power τον Ιανουάριο του 2023. Ο Χολμς περιέγραψε το έργο ως την πρώτη εμπορική ανάπτυξη του SMR όχι μόνο στη Βόρεια Αμερική, αλλά και στον ανεπτυγμένο κόσμο.
Ο αντιδραστήρας έχει προγραμματιστεί να τεθεί σε λειτουργία το 2029 στο Ντάρλινγκτον στη λίμνη Οντάριο, περίπου 60 μίλια ανατολικά του Τορόντο. Η Ontario Power σχεδιάζει τελικά να εντοπίσει τρεις ακόμη αντιδραστήρες BWRX-300 στο Ντάρλινγκτον.
Στις ΗΠΑ, η Αρχή της Κοιλάδας του Τενεσί (TVA) εξετάζει το ενδεχόμενο κατασκευής του BWRX-300 στην τοποθεσία του στο Clinch River, λίγα μίλια από το Εθνικό Εργαστήριο Oak Ridge.
Το 2019, η TVA έλαβε την πρώτη άδεια της χώρας για την κατασκευή ενός μικρού αρθρωτού αντιδραστήρα στον ποταμό Clinch από τη Ρυθμιστική Επιτροπή Πυρηνικών. Η εταιρεία έχει μέχρι στιγμής εγκρίνει ένα έργο 350 εκατομμυρίων δολαρίων, αν και το συμβούλιο της δεν έχει λάβει ακόμη τελική απόφαση για το αν θα κατασκευάσει τον αντιδραστήρα.
Η TVA επιλέγει μικρούς αντιδραστήρες επειδή ενέχουν λιγότερο οικονομικό κίνδυνο από τους μεγάλους αντιδραστήρες 1.000 μεγαβάτ ή 1 γιγαβάτ, δήλωσε ο Scott Hunnewell, αντιπρόεδρος του νέου πυρηνικού προγράμματος της TVA.
“Εάν έχετε μια μονάδα κλίμακας γιγαβάτ όπου το χρονοδιάγραμμα κατασκευής ξεκινά στα οκτώ χρόνια και στη συνέχεια αυξάνεται, το κόστος τόκων σας αρχίζει πραγματικά να αθροίζεται και πραγματικά αυξάνει το κόστος σας”, είπε ο Hunnewell στο CNBC. «Συνολικά, το SMR είναι ένα μικρότερο κομμάτι του μήλου με πολύ λιγότερο κίνδυνο που σχετίζεται με αυτό».
Η TVA είναι ήδη εξοικειωμένη με την τεχνολογία βρασμού νερού που χρησιμοποιείται στο BWRX-300, είπε ο Hunnewell. Η εταιρεία λειτουργεί τρεις μεγάλους αντιδραστήρες βραστό νερό GE στο εργοστάσιο Browns Ferry, οι οποίοι χρησιμοποιούν το ίδιο καύσιμο με το BWRX-300.
«Η GE Hitachi είναι μια γνωστή ποσότητα», είπε ο Hunnewell.
Η GE Vernova, η Ontario Power, η TVA και η Synthos Green Energy θα μοιραστούν τα διδάγματα από την ανάθεση των αντιδραστήρων για περαιτέρω βελτιστοποίηση της διαδικασίας κατασκευής, είπε ο Χολμς.
Η συνεργασία έχει επίσης τη δυνατότητα να ωφελήσει εταιρείες που δεν αποτελούν μέρος της ομάδας. Η TVA σχεδιάζει να μοιραστεί τις πληροφορίες με κάθε βοηθητικό πρόγραμμα που ενδιαφέρεται να μάθει από την εμπειρία του βοηθητικού προγράμματος καθώς επιδιώκει να αναπτύξει μικρούς αντιδραστήρες, είπε ο Hunnewell.
Ενδιαφέρον του κλάδου της τεχνολογίας
Ενώ οι κύριοι πελάτες του BWRX-300 είναι επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας, ο τεχνολογικός τομέας διαδραματίζει ολοένα και πιο επιδραστικό ρόλο στην αναβίωση της πυρηνικής ενέργειας μετά από μια μακρά περίοδο διακοπής λειτουργίας αντιδραστήρων στις ΗΠΑ λόγω κακών οικονομικών λόγω του φθηνού και άφθονου φυσικού αερίου.
Microsoft υπέγραψε 20ετή συμφωνία αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας με Ενέργεια Αστερισμούη οποία θα παράσχει μακροπρόθεσμη οικονομική υποστήριξη για την αναζωογόνηση του πυρηνικού σταθμού στο Three Mile Island κοντά στο Χάρισμπουργκ της Πενσυλβάνια. Η Amazon και η Google της Alphabet επένδυσαν σε μικρούς πυρηνικούς αντιδραστήρες τον Οκτώβριο.
Ο Χολμς δεν πιστεύει ότι οι εταιρείες τεχνολογίας κατασκευάζουν και λειτουργούν τους δικούς τους πυρηνικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, αλλά υποστηρίζουν την ανάπτυξη νέων αντιδραστήρων αγοράζοντας αποκλειστική ενέργεια από επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας.
«Καθώς οι επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας σκέφτονται να αναπτύξουν πρόσθετη χωρητικότητα, αυτές οι μεγάλες εταιρείες τεχνολογίας μπορεί να γίνουν αγοραστές και να συμφωνήσουν σε τιμές αγοράς ενέργειας που υποστηρίζουν την ανάπτυξη αυτών των πρώτων μονάδων και των πρώτων τεχνολογιών», είπε ο Χολμς.
Οι αυξανόμενες απαιτήσεις ενέργειας από τα κέντρα δεδομένων τεχνητής νοημοσύνης των εταιρειών τεχνολογίας θα αποτελέσουν «τεράστιο μοχλό ζήτησης» για μικρούς πυρηνικούς αντιδραστήρες, πρόσθεσε στέλεχος.