Сполучені Штати готуються до серйозних змін у виробництві ядерної енергії, плануючи розгорнути невеликі сучасні реактори до 2026 року в рамках ширших зусиль з відродження галузі. Цей крок стався після десятиліть стагнації, під час якої регуляторні перешкоди, недовіра громадськості та дешевші альтернативи призвели до закриття станцій та обмеження інвестицій у нові ядерні технології. Проте зростаючий попит на електроенергію, особливо з центрів обробки даних, викликає новий інтерес до атомної енергетики як до надійного, високопродуктивного джерела енергії.
Пілотна програма реактора DOE
Міністерство енергетики (DOE) очолює це відродження через свою експериментальну програму реакторів, яка спрямована на чотирикратне збільшення виробництва ядерної енергії до 2050 року. Програма прискорила випробування інноваційних конструкцій реакторів з ключовою віхою в середині 2026 року: досягнення критичності — самопідтримуваної ланцюгової ядерної реакції — щонайменше у трьох передових концепціях реакторів.
Цей амбітний графік є навмисним. Мета пілотного проекту полягає в тому, щоб визначити, які конструкції життєздатні в реальних умовах, сказав інженер-ядерник Леслі Деван. Відібрані компанії працюють над широким спектром технологій, включаючи реактори з розплавленою сіллю, високотемпературні газові реактори, швидкі реактори та системи з натрієвим охолодженням.
Передові лідери: Valar Atomics і Natura Resources
Серед лідерів Valar Atomics, що базується в Каліфорнії, розробляє високотемпературний газовий реактор (HTGR) під назвою Ward 250. HTGR використовують крихітні частинки урану, покриті шарами вуглецю та кераміки, створюючи вбудований механізм безпеки, який запобігає витоку радіоактивного матеріалу навіть за екстремальних температур. Частинки палива завантажуються в графітові блоки, а газоподібний гелій протікає через них, нагріваючи їх для виробництва пари та електрики. Valar вже розпочав будівництво Ward 250 і досяг холодної критичності на державному випробувальному полігоні, підтверджуючи його базову фізику.
Компанія Natura Resources, що базується в Техасі, розробляє реактори з розплавленої солі, ще одну за своєю суттю безпечну конструкцію. У цьому підході уран змішується з розплавленою сіллю, яка нагрівається шляхом поділу й передає тепло через теплообмінник, що приводиться в дію насосом. Пробка аварійного заморожування забезпечує безпечне відключення у разі перегріву солі, зливаючи паливо в накопичувальний бак. Natura отримала дозвіл на будівництво дослідницького реактора потужністю 1 МВт і нещодавно придбала Shepherd Power, щоб зміцнити свій ланцюжок поставок і регуляторний досвід.
Проблеми та наступні кроки
Незважаючи на прогрес, залишаються значні перешкоди. Дотримання крайнього терміну критичності 2026 року вимагає безпрецедентного прискорення. Крім того, вирішальним є доказ довгострокової надійності. Компанії повинні продемонструвати контрольовану роботу при робочих температурах, стабільність матеріалу та постійну продуктивність, щоб заслужити довіру регуляторів і майбутніх клієнтів.
«Я вважаю 2026 рік початком цікавого періоду збору даних, а не фінішною прямою», — каже Леслі Деван, підкреслюючи, що ця віха є лише початком ретельного тестування та перевірки.
Відродження ядерної енергетики в Сполучених Штатах стосується не лише нових реакторів; це стратегічна відповідь на зростаючий попит на енергію та визнання потенціалу ядерної енергетики як стабільного, високопродуктивного джерела енергії. Наступні кілька років будуть критично важливими для визначення того, чи зможуть ці передові розробки виконати свої обіцянки та змінити майбутнє виробництва електроенергії.
