Цифре не хватает атома

Спрос на электроэнергию в мире быстро растет. Наиболее высокую динамику потребления показывают высокотехнологичные отрасли экономики. Ответом на этот запрос эксперты считают увеличение атомной генерации. Речь идет как о полномасштабных АЭС в энергодефицитных регионах, так и станциях малой мощности, способных удовлетворить локальные потребности промышленных центров.

Выйти из полноэкранного режима

Развернуть на весь экран

Стремительное развитие цифровых технологий в ближайшей перспективе существенно изменит глобальную структуру энергопотребления. Уже сейчас динамика спроса на электроэнергию со стороны информационно-технологического (ИТ) сектора значительно выше среднемировых показателей. К началу 2025 года энергопотребление ИТ-инфраструктуры достигло 2 тыс. ТВт•ч (7% глобального потребления). При этом, по оценке Международного энергетического агентства и Международного валютного фонда, на дата?центры приходится 415–450 ТВт•ч (1,5% мирового потребления) с ежегодным ростом в 12–15% за последние пять лет, что десятикратно превышает динамику общемирового энергопотребления. Такая потребность сопоставима с потреблением электроэнергии всей экономикой Франции (440,6 ТВт•ч), отмечают в Росконгрессе. «Это свидетельствует о структурном сдвиге в энергетическом балансе мировой экономики»,— поясняют там. К 2030 году, прогнозируют в МЭА, потребление электроэнергии центрами обработки данных (ЦОД) вырастет с 460 ТВт•ч в 2024 году до более чем 1 тыс. ТВт•ч к 2030 году и 1,3 тыс. ТВт•ч к 2035 году.

Через четверть века мировой спрос на электроэнергию может вырасти в два раза — во многом за счет увеличения количества ЦОДов и повышения уровня цифровизации, сообщал вице-премьер РФ Александр Новак. «Рост дата-центров, вызванный развитием искусственного интеллекта, становится важным фактором, влияющим на структуру глобальной энергетики и ее перспективы»,— подтверждают в Росконгрессе.

Там указывают, что энергопотребление дата-центров, увеличивающееся на 12–15% ежегодно, создает давление на локальные энергосистемы, что в отдельных регионах приводит к формированию энергетических дисбалансов и конкуренции за ресурсы между отраслями экономики. В свою очередь, несоответствие между темпами строительства новой генерации и скоростью развертывания дата-центров ограничивает развитие цифровых технологий, отмечают эксперты.

Наиболее эффективным ответом на вопрос обеспечения стремительно растущего спроса со стороны сектора финтеха является атомная энергетика. В Росконгрессе отмечают, что ее глобальная генерация демонстрирует устойчивую положительную динамику. В 2024 году она увеличилась на 3,5%, а в 2025–2027 годах ожидается стабильный прирост на уровне 2,3% ежегодно благодаря вводу новых реакторов. Такие темпы роста эксперты связывают с переоценкой роли атомной энергетики в контексте декарбонизации экономики и обеспечения энергетической безопасности.

Как отмечал президент Владимир Путин в рамках Мировой атомной недели, наступает «принципиально новый технологический уклад». «Все больше стран, крупных компаний видят в мировом атоме важнейший энергетический ресурс для долгосрочного ускоренного развития. Последовательно формируется и отношение общества к атомной энергетике как к экологически чистой технологии, которая открывает огромные возможности»,— заявил он.

Аналитики поясняют, что атомная энергетика обладает рядом существенных преимуществ для обеспечения энергопотребления высокотехнологичных объектов. Коэффициент использования установленной мощности (КИУМ) АЭС достигает 92,5%, что существенно выше соответствующих показателей газовой (56%), ветровой (35%) и солнечной (25%) генерации. Высокая энергетическая плотность ядерного топлива обеспечивает возможность энергоснабжения нескольких крупных дата-центров от одного реактора мощностью 800 МВт, отмечают эксперты. При этом малые модульные реакторы до 300 МВт и микрореакторы менее 50 МВт в Росконгрессе считают перспективным решением для энергоснабжения дата-центров в удаленных районах благодаря стандартизированным компонентам и модульному подходу к строительству.

В России, указывает эксперт аналитического центра «Яков и партнеры» Анна Волкова, основными факторами роста электропотребления, помимо строительства дата-центров, являются также другие высокотехнологичные сегменты экономики: цифровизация населения, рост парка электротранспорта и развитие городских агломераций. При этом энергопотребление ряда отраслей растет экспоненциально — например, потребление дата-центров России, по прогнозам, увеличится в 2,5 раза к 2030 году — с 1 до 2,5 ГВт.

И атомная энергетика обладает характеристиками, критически важными для высокотехнологичных отраслей/ «Коэффициент использования установленной мощности российской атомной генерации составляет 85%, что в 2–2,5 раза выше, чем у газовой и угольной генерации (29–35%), в 2 раза выше, чем у ГЭС (около 40%), и еще выше в сравнении с ВИЭ ввиду неравномерности их генерации»,— указывает госпожа Волкова. По ее словам, АЭС обеспечивают непрерывную работу без зависимости от погодных условий, что критично для дата-центров и ИИ-инфраструктуры, которые не могут допустить перебоев и остановки производственных процессов, например, в металлургии и нефтегазопереработке.

Атомный драйвер

С учетом высокой экономичности, экологичности и стабильности выработки атомная генерация занимает все более значительное место в структуре энергопроизводства в России. Согласно Генеральной схеме размещения объектов электроэнергетики до 2042 года, ключевой акцент делается именно на масштабное развитие атомной энергетики: планируется ввод 38 энергоблоков АЭС, что позволит увеличить долю атомной генерации в энергобалансе страны с нынешних 19% до 25% к 2045 году. Строительство АЭС для обеспечения развития промышленности, логистики и портов особенно актуально на Дальнем Востоке и юге России, которые показывают рост энергопотребления 4,9–5%, что выше среднероссийского уровня, считает Анна Волкова. Создание именно атомной генерации рассматривается по ряду причин, поясняет Анна Волкова. Во-первых, плановый ввод гарантирующей генерации на Дальнем Востоке не позволит компенсировать прогнозируемый дефицит электроэнергии, во-вторых, удаленность регионов делает доставку топлива для ТЭС экономически невыгодной, в то время как ядерное топливо обладает высокой энергетической плотностью и одна загрузка обеспечивает стабильную генерацию электроэнергии на 18–24 месяца. Она напоминает, что в ДФО к 2045 году ожидается размещение 3,4 ГВт новых атомных мощностей.

Обеспечение энергией отдаленных регионов сможет дать импульс их экономическому развитию и, следовательно, импульс развитию всей экономики России, считает замдиректора Института ядерной физики и технологий НИЯУ МИФИ Георгий Тихомиров. Уже сейчас дальневосточная промышленность развивается опережающими темпами. Так, в первом полугодии 2025 года промпроизводство на Дальнем Востоке выросло на 1,8% по сравнению с общероссийским уровнем в 1,4%. Быстрее промышленность росла только в Центральном и Приволжском округах. По данным ФАНУ «Востокгосплан», основной вклад в динамику внесли добывающий и обрабатывающий секторы.

Помимо уже имеющихся на Дальнем Востоке и в регионах Арктической зоны производств, планируется ввод новых мощностей. В том числе по поручению президента Владимира Путина к 2030 году там должно быть создано не менее десяти промышленных, техно- и бизнес-парков для малого и среднего бизнеса, работающего по направлениям национальных технологических приоритетов.

Как отмечает Анна Волкова, строительство АЭС на Дальнем Востоке создаст мультипликативный эффект для различных отраслей, таких как цветная металлургия, нефтегазовый сектор и химическая промышленность, где требуются стабильные крупные источники энергии. Появится возможность развития энергоемкой глубокой переработки, применяемой в нефтехимии и при производстве сжиженного природного газа. «Вдобавок будет стимулировано развитие высокотехнологичных секторов, включая размещение дата-центров и развитие цифровизации промышленности, что обеспечит рост новых индустрий и улучшение экономической ситуации в стране»,— подчеркивает она.

Кроме того, развитие стабильной генерации окажет социально-экономические эффекты: на стадии строительства потребуются высококвалифицированные специалисты, а в процессе эксплуатации каждой крупной АЭС будет создано 3–5 тыс. рабочих мест. Будет обеспечен рост занятости в смежных отраслях, таких как машиностроение, производство строительных материалов и логистика. Следовательно, произойдет развитие инфраструктуры: новое жилье и социальная инфраструктура в городах, где будут расположены АЭС, модернизация транспортной сети и развитие научно-образовательных центров, что повысит качество жизни в регионе, поясняет Анна Волкова.

Персональная энергетика

В свою очередь, Роман Тиняев, партнер практики «Промышленность и технологии» компании Strategy Partners, полагает, что для энергоснабжения конкретных крупных промышленных объектов в Арктике и удаленных регионах, где невозможно строительство крупных станций, будет актуально размещение АЭС малой мощности (АСММ).

Сейчас, напоминает старший аналитик Газпромбанка Николай Саламов, в мире действуют две малые АЭС, одна из которых расположена в России. Эта плавучая атомная теплоэлектростанция «Академик Ломоносов» с двумя реакторами по 35 МВт обеспечивает теплом и электроэнергией город Певек в Чукотском АО.

«Малые АЭС могут внести большой вклад в развитие отдаленных регионов, так как снизят зависимость от сложностей с поставками топлива и колебаниями цен на него, а также обеспечат гарантированное энерго- и теплоснабжение. Подразумевается, что малые АЭС относительно быстро строятся за счет «модульного» и стандартизированного исполнения и могут оперативно дополняться модулями в случае увеличения спроса на электроэнергию»,— поясняет эксперт. Но, подчеркивает он, для обеспечения экономической эффективности функционирования малой АЭС необходимо гарантированное потребление электроэнергии со стороны крупного потребителя с пониманием цены поставки. Использование малых АЭС может быть эффективным при добыче и обработке полезных ископаемых в труднодоступных регионах страны, а также при развитии новых отраслей промышленности, требующих бесперебойного снабжения электроэнергией. Это направление будет востребовано и в других странах, где ограничен и присутствует дефицит электроэнергии, отмечает господин Саламов.

Планы по обеспечению промышленных объектов атомной энергией за счет реакторов малой мощности включают строительство первой наземной АСММ на базе реакторной установки РИТМ-200Н в Якутии. Станция позволит обеспечивать электроэнергией развитие горнодобывающего сектора в регионе, в том числе разработку золоторудного месторождения Кючус, а также снабжать электричеством и теплом ближайший населенный пункт — поселок Усть-Куйга. На Чукотке реализуется проект по строительству плавучих АЭС для энергоснабжения региона, в том числе еще одного золотодобывающего кластера на базе месторождения Совиное.

«Расширение использования АСММ — это новый виток развития, который открыл эпоху ренессанса атомной отрасли»,— уверена Анна Волкова. По ее мнению, АЭС малой мощности являются ответом на резкий рост спроса на электроэнергию для ЦОДов и электрификации отдельных регионов. При этом, подчеркивает эксперт, для снижения себестоимости электроэнергии необходим переход на серийное производство. «Именно подтвержденная технология производства и эксплуатации первых примерно десяти энергоблоков АСММ позволит сократить себестоимость и создать масштабируемый продукт для мира. В гонке высокотехнологического экспорта США, Китай, Южная Корея и Россия уже сделали ставку на АСММ. Лидерство в технологии и стоимости определит долю экспортного рынка в следующем десятилетии»,— говорит она.

Как сообщал в конце ноября глава «Росатома» Алексей Лихачев, компания уже наладила «конвейерное» производство ядерных энергетических реакторов малой мощности с учетом высокой потребности в них в России и мире. «Мир требует новых форм атомной генерации. Речь идет о том, что потребности в малой мощности исчисляются сотнями таких реакторов»,— отмечал топ-менеджер. Он напомнил, что основой проектов «Росатома» по наземным АЭС малой мощности стали реакторы РИТМ-200, изначально разработанные для новейших российских серийных атомных ледоколов.

Третий не лишний

Еще одним важным элементом новой архитектуры в отдельных энергосистемах, где, с одной стороны, есть риски возникновения дефицита электроэнергии и мощности, а с другой — существуют благоприятные условия для сооружения ВИЭ-генерации, могут стать системы накопления, добавляет директор Центра исследований в электроэнергетике НИУ ВШЭ Сергей Сасим. Он напоминает, что такой подход уже применяется на юге России. Системы накопления энергии обладают рядом полезных для энергосистемы свойств: они могут выполнять функцию системного регулирования, оптимизируя использование генерации, повышать гибкость энергосистемы, а также повышать качество электроснабжения.

Кроме того, этот инструмент позволяет снижать потребность в резервной генерации, что крайне актуально с учетом тех сложностей, с которыми сталкивается электроэнергетика в вопросах поиска участников для строительства новой генерации. «Благодаря использованию систем накопления энергии появляется возможность для повышения КИУМ гибридных источников генерации в отдаленных регионах»,— говорит господин Сасим.

Он напоминает, что, согласно генсхеме, доля ВИЭ в структуре генерирующей мощности ЕЭС увеличится с 1,9% до 7,5% к 2042 году. Текущий уровень альтернативной генерации в энергобалансе слишком мал, чтобы создать инвестиционно привлекательный спрос на СНЭ, говорит Сергей Сасим. В перспективе увеличение нестабильной генерации приведет к потребности существенного наращивания систем накопления энергии. Эксперт напоминает, что в России производственная база для СНЭ пока находится в процессе становления и сохраняется зависимость от импортных компонентов.

Закрыть потребности рынка в накопителях энергии за счет отечественной продукции планируется уже в ближайшие годы. Первую гигафабрику по выпуску таких систем мощностью 4 ГВт•ч в год ТВЭЛ (топливная компания «Росатома») в декабре запустила в опытно-промышленную эксплуатацию. На проектную мощность площадка под Калининградом выйдет к лету 2026 года. Вторую гигафабрику аналогичной мощности ТВЭЛ рассчитывает открыть в Московской области в 2026 году. В перспективе объемы производства в Калининграде могут вырасти до 14 ГВт•ч. Это позволит удовлетворить растущий спрос как в России, так и за рубежом.

Ольга Матвеева