Ученые Мичиганского университета доказали, что малые модульные ядерные реакторы (ММР) экономически жизнеспособны и могут быть полезны в сокращении углеродных выбросов и борьбы с глобальным потеплением. Исследование опубликовано в журнале Nature Energy.
ММР представляют собой уменьшенные версии традиционных ядерных реакторов и имеют модульную конструкцию. В отличие от стандартных атомных электростанций, каждая из которых уникальна по проекту и требует значительных затрат на строительство, ММР могут быть установлены в одном здании, обеспечивая около 30 процентов мощности средней обычной станции.
Команда ученых рассмотрела возможное внедрение ММР на более чем 900 объектах, использующих природный газ для промышленного отопления. Они разработали модель для прогнозирования развертывания этих реакторов, учитывая три ключевые переменные: стоимость природного газа, государственные стимулы и эффект обучения. Модель позволила исследовать, как данные факторы могут повлиять на успех использования ММР в различных условиях.
Результаты исследования показали, что для того, чтобы ММР могли конкурировать с природным газом, его цена должна быть не менее шести долларов за миллион джоулей. При этом наиболее эффективными мерами государственной поддержки оказались налоговые льготы и налоги на выбросы углерода. Прямые субсидии, напротив, не оказали значительного влияния на развитие технологий ММР.
Эффект обучения, заключающийся в снижении стоимости последующих проектов с накоплением опыта, оказался ключевым фактором для успеха ММР. Исследователи отметили, что в отличие от традиционных крупных атомных станций, где эффект обучения проявлялся слабо, модульные конструкции ММР могут изменить ситуацию и снизить затраты с каждым новым проектом.
Ученые пришли к выводу, что для успешного внедрения ММР важно наладить процесс обучения и распространить его опыт за пределы отдельных компаний. Исследование показало, что даже в худших условиях технология может развиваться и вносить вклад в энергетическую безопасность, обеспечивая значительное сокращение выбросов углекислого газа.