Риски дефицита в топливном цикле: необходимость инвестиций
Согласно прогнозам, представленным в последнем издании флагманского отчета Всемирной ядерной ассоциации о ядерном топливе, в предстоящие годы в балансе спроса и предложения ожидается формирование дефицита, в связи с чем инвестиционные решения необходимо принимать уже сейчас для обеспечения топливом прогнозируемого роста мощностей атомной энергетики — об этом сообщили участникам Всемирного ядерного симпозиума.
Всемирная ядерная ассоциация (и ранее Институт урана) публикует отчеты о предложении и спросе на ядерное топливо с периодичностью примерно раз в два года с момента своего основания в 1975 году. Последний отчет, озаглавленный «Всемирный отчет по ядерному топливу: глобальные сценарии спроса и доступности предложения на период 2025–2040» (World Nuclear Fuel Report: Global Scenarios for Demand and Supply Availability 2025-2040), был представлен в Лондоне в ходе Всемирного ядерного симпозиума и включает сценарии, охватывающие широкий спектр возможных вариантов развития атомной энергетики до 2040 года.
По состоянию на конец июня текущего года, установленный в качестве предельной даты для данных, используемых в сценариях спроса и предложения, суммарная мощность действующих АЭС (439 энергоблоков) составляла 398 ГВт(э), при этом 69 энергоблоков суммарной мощностью 71 ГВт(э) находились на стадии строительства. Согласно всем трём сценариям отчёта, прогнозируется рост данных показателей: в рамках Основного сценария (Reference Scenario), разработанного преимущественно на основе официальных целевых показателей и задач правительств и энергокомпаний, общая установленная мощность объектов атомной энергетики, по прогнозам, достигнет 449 ГВт(э) к 2030 году и 746 ГВт(э) к 2040 году, включая 49 ГВт(э) от малых модульных реакторов (ММР). Прогнозируемый показатель на 2040 год приблизительно на 60 ГВт(э) превышает аналогичную оценку, представленную в издании отчёта за 2023 год.
Ожидается значительный рост мощностей в Китае и Индии, на которые в совокупности приходится более половины проектируемых новых энергоблоков. Продление эксплуатационного ресурса реакторов по всему миру также вносит вклад в увеличение мощностей. Другим ключевым фактором роста прогнозных показателей является увеличение мощности от малых модульных реакторов (ММР).
Большая часть потребности в уране для реакторов в настоящее время удовлетворяется за счёт так называемого первичного предложения — вновь добытого и переработанного урана, который продолжает обеспечивать основную часть потребностей атомных реакторов в мире, как отмечается в отчёте.
Согласно отчету, крупнейшие действующие урановые рудники, как ожидается, будут отработаны к 2030-м годам, что означает необходимость принятия инвестиционных решений уже в настоящее время. Несмотря на наличие значительных мировых ресурсов урана, их своевременная добыча для удовлетворения растущего спроса сопряжена со значительными сложностями, как заявил на Всемирном симпозиуме по ядерной энергетике президент и генеральный директор компании ConverDyn Малкольм Критчли, сопредседатель рабочей группы, ответственной за подготовку отчета.
«Несмотря на острую необходимость ввода новых мощностей, мы наблюдаем, что сроки разработки новых месторождений фактически увеличиваются, а не сокращаются. В связи с этим в настоящем отчете мы скорректировали ожидаемые сроки разработки с 8–15 лет до 10–20 лет», — отметил он.
«Однако очевидно, что новые источники поставок необходимы даже для поддержания текущего уровня, не говоря уже об удовлетворении растущего спроса, — подчеркнул Критчли. — Существует значительный разрыв между так называемыми идентифицированными источниками поставок и источниками, которые ещё предстоит объявить или идентифицировать с приемлемым уровнем достоверности».
Даже для реализации наиболее амбициозного сценария существуют значительные извлекаемые ресурсы, однако предстоит проделать «колоссальный объём работ по переводу этих идентифицированных ресурсов в стадию фактической добычи».
Продолжение в Подробнее.
Ожидается, что одного лишь первичного производства урана будет недостаточно для удовлетворения спроса в течение рассматриваемого в отчёте периода. Даже в рамках Основного сценария первичные поставки урана не покрывают спрос в краткосрочной перспективе, и для ликвидации этого разрыва привлекаются незначительные объёмы вторичных поставок. Это повышает значимость других аспектов начальной стадии топливного цикла, включая мощности по конверсии и обогащению.
Вторичные источники поставок урана — такие как запасы и рециклированное отработавшее топливо, включая уран и плутоний, возвращаемые в топливный цикл после переработки, — исторически играли важную роль в сокращении разрыва между спросом и предложением. Однако, поскольку доступные объёмы таких материалов сокращаются, согласно текущему отчёту, вклад вторичных поставок в сокращение этого разрыва ожидается меньшим по сравнению с изданием за 2023 год.
Ожидается, что мощности по конверсии урана будут крайне ограничены в ближайшей и среднесрочной перспективе, что повышает риски сбоев в поставках. Как отметил Критчли, существует потребность в значительных инвестициях в конверсионные мощности — «однако строительство завода по конверсии осуществляется значительно быстрее, чем возведение реактора. По мере наращивания динамики программ по реакторам, конверсионные мощности быстро последуют этому примеру, так что время для реагирования ещё есть».
Что касается обогащения урана, то в глобальном масштабе предложение превышает спрос как минимум до начала 2030-х годов. На региональном уровне ситуация обладает большей дифференциацией, наблюдаемая сегментация обусловлена геополитическими факторами, поскольку некоторые страны стремятся диверсифицировать свои источники обогащения в ответ на рыночные изменения, последовавшие за конфликтом между Россией и Украиной. Однако, «учитывая модульный характер центрифужной технологии и сроки строительства объектов атомной энергетики, наращивание обогатительных мощностей может быть осуществлено своевременно, что позволит избежать перебоев в поставках», — отмечается в отчёте.
Рынок изготовления ядерного топлива отличается от других этапов топливного цикла специфичностью продукта: топливные сборки представляют собой высокотехнологичные изделия, разработанные для конкретного типа реакторных технологий, а сам рынок имеет в большей степени региональный, нежели глобальный характер. В отчёте анализируется мировой рынок производства топлива как в региональном разрезе, так и по типам реакторных технологий, прогнозируя устойчивый рост спроса на изготовление топлива во всех сценариях, начиная с 2027 года, особенно в Азии, Африке, на Ближнем Востоке и в Центральной Азии. Существующих производственных мощностей достаточно для покрытия этого спроса, однако в перспективе растущий спрос, особенно на топливо для новых типов реакторов, потребует технологических инвестиций, расширения мощностей и адаптации рынка.
По словам Критчли, участники топливного цикла уже начинают реагировать на вызовы, однако для удовлетворения спроса в предстоящие годы потребуются дополнительные меры.
«Мы уже наблюдаем реакцию со стороны предложения во всех секторах, однако на данный момент её недостаточно для удовлетворения прогнозируемого спроса. Мы более не можем полагаться на вторичные источники для ликвидации дефицита, а беспрепятственная [глобальная] торговля, к которой мы так долго привыкли, в настоящее время сталкивается со значительными challenges», — заявил он.
Сопредседателем Рабочей группы по подготовке топливного отчёта выступила Сесиль Грегуар-Дэвид, руководитель направления по урану, конверсии и обогащению в EDF. Дополнительная информация об отчёте, который доступен через Всемирную ядерную ассоциацию, находится по ссылке.