Małe reaktory modułowe: małe atomy, wielka rewolucja w czystej energii

Małe Reaktory Modułowe (SMR) zyskują globalną uwagę jako potencjalny przełom w energetyce jądrowej. SMR to w zasadzie miniaturowy reaktor jądrowy, zazwyczaj wytwarzający do 300 MWe – około jednej trzeciej mocy konwencjonalnego reaktora iaea.org. To, co wyróżnia SMR, to nie tylko ich rozmiar, ale także modułowość: komponenty mogą być produkowane w fabryce i transportowane na miejsce w celu montażu, co obiecuje niższe koszty i szybszą budowę iaea.org. Te reaktory wykorzystują ten sam proces rozszczepienia jądrowego co duże elektrownie do wytwarzania ciepła i energii elektrycznej, ale w mniejszej, bardziej elastycznej skali iaea.org.

Dlaczego SMR-y są teraz ważne? W dobie pilnych wyzwań klimatycznych i rosnącego zapotrzebowania na energię, wielu postrzega SMR-y jako sposób na ożywienie i przekształcenie energetyki jądrowej. Tradycyjne projekty jądrowe o mocy gigawatowej często cierpiały z powodu rosnących kosztów i opóźnień, co zniechęcało inwestorów spectrum.ieee.org, climateandcapitalmedia.com. SMR-y, w przeciwieństwie do nich, mają na celu ograniczenie ryzyka finansowego projektów jądrowych poprzez rozpoczęcie od małej skali i stopniowe zwiększanie mocy spectrum.ieee.org, world-nuclear.org. Wymagają znacznie niższych nakładów początkowych niż reaktor o mocy 1000 MW, co sprawia, że energetyka jądrowa staje się dostępna dla większej liczby przedsiębiorstw i krajów. SMR-y są także łatwiejsze do lokalizacji – ich mniejsze rozmiary pozwalają na instalację w miejscach, gdzie duża elektrownia nie mogłaby powstać, w tym na obszarach odległych i na istniejących terenach przemysłowych iaea.org. Na przykład pojedynczy moduł SMR może zasilać odizolowane miasto lub kopalnię poza siecią, a wiele modułów można dodać, aby sprostać rosnącym potrzebom miasta iaea.org. Co istotne, SMR-y produkują energię niskoemisyjną, dlatego są postrzegane jako czyste rozwiązanie energetyczne, które może pomóc w realizacji celów klimatycznych, zapewniając jednocześnie niezawodne źródło energii bazowej iaea.org. Jak zauważa Międzynarodowa Agencja Energii Atomowej (MAEA), dziesiątki krajów, które nigdy nie miały energetyki jądrowej, obecnie rozważają SMR-y, aby sprostać swoim potrzebom energetycznym i klimatycznym iaea.org.

Zainteresowanie SMR gwałtownie rośnie na całym świecie. Ponad 80 projektów SMR jest obecnie rozwijanych na świecie, z przeznaczeniem do takich zastosowań jak produkcja energii elektrycznej, ciepło przemysłowe, odsalanie wody oraz produkcja wodoru iaea.org. Zarówno sektor rządowy, jak i prywatny zainwestowały środki w projekty SMR, mając nadzieję, że te małe reaktory mogą zapoczątkować nową erę innowacji jądrowych i wzrostu czystej energii world-nuclear.org, itif.org. Krótko mówiąc, SMR obiecują połączyć zalety energetyki jądrowej – niezawodną energię 24/7 bez emisji gazów cieplarnianych – z nowym poziomem wszechstronności i przystępności cenowej. W kolejnych sekcjach omówiono szczegółowo, skąd wywodzi się technologia SMR, jak działa, jaki jest jej obecny status oraz jakie szanse i wyzwania stoją przed „kolejną wielką rzeczą” w energetyce jądrowej.

Historia rozwoju SMR

Reaktory jądrowe nie zawsze były gigantami – w rzeczywistości koncepcja małego reaktora sięga lat 40. XX wieku. We wczesnym okresie zimnej wojny amerykańskie wojsko badało możliwość zastosowania kompaktowych reaktorów do specjalnych celów: Siły Powietrzne próbowały (bez powodzenia) opracować bombowiec o napędzie jądrowym, podczas gdy Marynarka Wojenna z powodzeniem umieściła małe reaktory w okrętach podwodnych i lotniskowcach spectrum.ieee.org. Armia Stanów Zjednoczonych, w ramach swojego Programu Energetyki Jądrowej, faktycznie zbudowała i eksploatowała osiem małych reaktorów w latach 50. i 60. XX wieku na odległych bazach w miejscach takich jak Grenlandia i Antarktyda spectrum.ieee.org. Prototypy te udowodniły, że małe reaktory mogą działać – ale także zapowiadały przyszłe trudności. Mini-reaktory Armii borykały się z częstymi problemami mechanicznymi i wyciekami (jeden na Antarktydzie wymagał przetransportowania 14 000 ton skażonej gleby do USA w celu utylizacji) spectrum.ieee.org. Do 1976 roku program Armii został anulowany, a urzędnicy uznali, że tak złożone, kompaktowe instalacje są „drogie i czasochłonne” i uzasadnione jedynie w naprawdę wyjątkowych potrzebach wojskowych spectrum.ieee.org.

W sektorze cywilnym wiele wczesnych elektrowni jądrowych było stosunkowo małych według dzisiejszych standardów. Pierwsze komercyjne jednostki jądrowe z lat 50. i 60. miały często moc kilkuset megawatów. USA zbudowały w tamtym okresie 17 reaktorów o mocy poniżej 300 MW, ale żaden z nich nie działa dziś spectrum.ieee.org. Powód, dla którego branża przeszła na coraz większe reaktory, był prosty: korzyści skali. Elektrownia o mocy 1000 MW nie jest 10 razy droższa w budowie niż ta o mocy 100 MW – kosztuje może 4–5 razy więcej, ale wytwarza 10× więcej energii, dzięki czemu prąd jest tańszy spectrum.ieee.org. W latach 70. i 80. w inżynierii jądrowej większe znaczyło lepsze, a małe projekty w dużej mierze odłożono na rzecz ogromnych jednostek gigawatowych spectrum.ieee.org. W latach 90. przeciętny nowy reaktor miał około 1 GW, a niektóre dziś przekraczają 1,6 GW world-nuclear.org.

Jednak dążenie do dużych reaktorów napotkało poważne przeszkody ekonomiczne w latach 2000. i 2010. W USA i Europie nowe megaprojekty doświadczyły gwałtownego wzrostu kosztów i długich opóźnień – na przykład podwójne reaktory w Vogtle w USA ostatecznie kosztowały ponad 30 miliardów dolarów (dwa razy więcej niż pierwotnie zakładano) climateandcapitalmedia.com. Wysoko nagłośnione projekty we Francji i Wielkiej Brytanii również przekroczyły budżet 3–6× climateandcapitalmedia.com. Ten „kryzys kosztów energii jądrowej” doprowadził do anulowania wielu projektów i bankructwa niektórych głównych dostawców reaktorów climateandcapitalmedia.com. W tym kontekście ponownie pojawiło się zainteresowanie mniejszymi reaktorami jako alternatywną drogą. Raport dla amerykańskiego Departamentu Energii z 2011 roku argumentował, że modułowe małe reaktory mogą „znacząco ograniczyć ryzyko finansowe” projektów jądrowych, potencjalnie lepiej konkurować z innymi źródłami energii world-nuclear.org. Zamiast ryzykować 10–20 miliardów dolarów na jedną gigantyczną elektrownię, dlaczego nie budować modułów 50 lub 100 MW w fabryce i dodawać ich w miarę potrzeb?

W latach 2010. startupy i laboratoria narodowe zaczęły opracowywać nowoczesne projekty SMR, a termin „Mały Reaktor Modułowy” wszedł do słownika energetycznego. Następnie pojawiło się wsparcie rządowe: USA uruchomiły programy współfinansowania dla deweloperów SMR, a takie kraje jak Kanada, Wielka Brytania, Chiny i Rosja również zainwestowały w badania i rozwój małych reaktorów. Rosja jako pierwsza wdrożyła nowej generacji SMR, uruchamiając w 2019 roku pływającą elektrownię jądrową (Akademik Łomonosow) z dwoma reaktorami o mocy 35 MW na barce iaea.org. Chiny szybko podążyły tym śladem, budując w latach 2010. wysokotemperaturowy reaktor chłodzony gazem (HTR-PM), który został podłączony do sieci w 2021 roku world-nuclear-news.org. Te wczesne wdrożenia sygnalizowały, że SMR-y przechodzą z koncepcji na papierze do rzeczywistości. W 2020 roku Amerykańska Komisja Dozoru Jądrowego zatwierdziła swój pierwszy projekt SMR (lekko-wodny reaktor NuScale o mocy 50 MWe), co było kamieniem milowym w certyfikacji technologii małych reaktorów world-nuclear-news.org. Do połowy lat 2020. dziesiątki projektów SMR na całym świecie znajdują się na różnych etapach projektowania, licencjonowania lub budowy. W ciągu dekady SMR-y przeszły od futurystycznego pomysłu do „jednego z najbardziej obiecujących, ekscytujących i niezbędnych osiągnięć technologicznych” w energetyce, jak ujął to Dyrektor Generalny MAEA Rafael Grossi w 2024 roku world-nuclear-news.org.

Przegląd techniczny: Jak działają SMR-y i ich zalety

Wizualizacja artystyczna elektrowni jądrowej Rolls-Royce SMR. 470 MWe Rolls-Royce SMR to fabrycznie produkowany reaktor ciśnieniowy; około 90% jednostki powstaje w warunkach fabrycznych i jest dostarczane w modułach, co drastycznie skraca czas budowy na miejscu world-nuclear-news.org.

W swojej istocie, SMR-y działają na tej samej zasadzie fizyki co każdy reaktor jądrowy oparty na rozszczepieniu jądra. Wykorzystują rdzeń jądrowy z paliwem (często uranowym), które ulega rozszczepieniu, uwalniając ciepło. To ciepło służy do produkcji pary (lub w niektórych projektach do podgrzewania gazu lub ciekłego metalu), która następnie napędza turbinę wytwarzającą energię elektryczną. Kluczowe różnice tkwią w skali i filozofii projektowania:

Mniejszy rozmiar: SMR może wytwarzać od ~10 MWe do 300 MWe iaea.org. Fizycznie, zbiorniki reaktora są znacznie bardziej kompaktowe – niektóre są na tyle małe, że można je transportować ciężarówką lub koleją. Na przykład zbiornik reaktora NuScale SMR ma około 4,6 m średnicy i 23 m wysokości, zaprojektowany tak, aby można go było dostarczyć na miejsce w całości world-nuclear.org. Ponieważ są małe, SMR-y mogą być instalowane w miejscach, które nie są odpowiednie dla dużych elektrowni, a wiele jednostek można ustawić razem, aby zwiększyć moc. Typowa elektrownia SMR może zainstalować 4, 6 lub 12 modułów, aby osiągnąć pożądaną moc, eksploatując je równolegle.
Modułowa produkcja: „M” w SMR – modułowy – oznacza, że te reaktory są produkowane w fabrykach w jak największym stopniu, a nie budowane całkowicie na miejscu. Wiele projektów SMR dąży do wysyłki wstępnie zmontowanych „modułów”, które zawierają rdzeń reaktora i systemy chłodzenia. Prace na miejscu polegają wtedy głównie na montażu typu plug-and-play tych fabrycznie wykonanych jednostek iaea.org, world-nuclear-news.org. To radykalna zmiana w porównaniu z tradycyjnymi reaktorami, które często są unikalnymi konstrukcjami budowanymi kawałek po kawałku przez wiele lat. Budowa modułowa ma na celu skrócenie czasu budowy i ograniczenie przekroczeń kosztów poprzez zastosowanie technik produkcji masowej. Jeśli projekt SMR będzie można budować w dużych ilościach, ekonomia produkcji seryjnej (nuklearny odpowiednik produkcji taśmowej) może znacznie obniżyć koszty world-nuclear.org.
Wariacje projektowe: SMR-y to nie jedna technologia, lecz rodzina różnych typów reaktorów world-nuclear.org. Najprostsze i najwcześniejsze SMR-y to zasadniczo małe reaktory wodne lekkowodne (LWR) – wykorzystujące te same zasady co dzisiejsze duże PWR/BWR, ale w mniejszej skali. Przykładami są zintegrowany PWR NuScale o mocy 77 MWe w USA, BWRX-300 GE Hitachi o mocy 300 MWe (mały reaktor wrzący) oraz SMR Rolls-Royce o mocy 470 MWe (PWR) w Wielkiej Brytanii world-nuclear-news.org. Te SMR-y oparte na LWR wykorzystują sprawdzoną technologię (paliwo, chłodziwo i materiały podobne do istniejących elektrowni), aby uprościć proces licencjonowania i budowy. Inne projekty SMR wykorzystują bardziej zaawansowane koncepcje reaktorów: Reaktory prędkie (FNR) chłodzone metalami ciekłymi (sód lub ołów) obiecują wysoką gęstość mocy i możliwość spalania długożyciowych odpadów jako paliwa. Przykładem jest rosyjski ołowiowy szybki SMR o mocy 300 MWe (BREST-300) w budowie world-nuclear.org. Reaktory wysokotemperaturowe chłodzone gazem (HTGR), takie jak chiński reaktor z łóżkiem z kulek HTR-PM lub amerykański Xe-100 (80 MWe) firmy X-energy, wykorzystują rdzenie moderowane grafitem z chłodziwem helowym, co pozwala osiągać bardzo wysokie temperatury dla efektywnej produkcji energii lub wodoru world-nuclear-news.org. Trwają także prace nad reaktorami na stopione sole (MSR), w których paliwo jest rozpuszczone w stopionej soli fluorkowej – projekty takie jak Integralny MSR firmy Terrestrial Energy (Kanada) czy amerykański Moltex Waste-burner MSR mają na celu wrodzone bezpieczeństwo i możliwość wykorzystania odpadów jądrowych jako paliwa world-nuclear.org. Krótko mówiąc, SMR-y obejmują projekty III generacji oparte na lekkiej wodzie po zaawansowane koncepcje IV generacji, wszystkie w mniejszej skali. Najmniejsze ryzyko technologiczne niesie SMR wodny, ponieważ opiera się głównie na znanej technologii world-nuclear.org, podczas gdy bardziej egzotyczne SMR-y mogą w przyszłości przynieść większe korzyści (np. wyższą sprawność lub mniej odpadów), gdy zostaną sprawdzone.
Bezpieczeństwo pasywne: Jedną z głównych, szeroko podkreślanych zalet wielu SMR jest ich zwiększone bezpieczeństwo. Projektanci SMR często upraszczają systemy chłodzenia i bezpieczeństwa, polegając na pasywnej fizyce (naturalna cyrkulacja, chłodzenie grawitacyjne, konwekcja termiczna) zamiast skomplikowanych aktywnych pomp i operatorów iaea.org. Na przykład projekt NuScale wykorzystuje naturalną konwekcję do cyrkulacji wody w reaktorze; w sytuacji awaryjnej może się schładzać bezterminowo w basenie wodnym bez zewnętrznego zasilania czy interwencji człowieka world-nuclear.org. Mały rozmiar rdzenia oznacza także niższą moc rozpadu do opanowania po wyłączeniu. Według MAEA wiele SMR posiada takie „właściwości bezpieczeństwa wewnętrznego… że w niektórych przypadkach [one] eliminują lub znacząco zmniejszają potencjał niebezpiecznych uwolnień radioaktywności” podczas awarii iaea.org. Niektóre SMR są projektowane do instalacji pod ziemią lub pod wodą, co stanowi dodatkową barierę przed uwolnieniem promieniowania i sabotażem world-nuclear.org. Ogólnie rzecz biorąc, filozofia bezpieczeństwa zakłada, że mniejszy reaktor może być „bezpieczny nawet bez nadzoru”, czyli pozostanie stabilny nawet bez aktywnego chłodzenia czy działań operatora, co zmniejsza ryzyko scenariusza podobnego do Fukushimy.
Paliwo i eksploatacja: Wiele SMR planuje wydłużyć czas między przestojami na uzupełnienie paliwa, ponieważ zatrzymanie małej jednostki na tankowanie jest mniej uciążliwe niż w przypadku dużej elektrowni. Konwencjonalne duże reaktory uzupełniają paliwo co ok. 1–2 lata, natomiast koncepcje SMR często celują w 3–7 lat, a niektóre projekty mikroreaktorów mają działać 20–30 lat bez uzupełniania paliwa dzięki zastosowaniu zamkniętego wkładu paliwowego iaea.org. Na przykład mikro-SMR o mocy kilku megawatów (czasem nazywane vSMR) mogą być tankowane fabrycznie i nigdy nieotwierane na miejscu; po zużyciu cała jednostka jest odsyłana do zakładu w celu recyklingu world-nuclear.org. Tak długowieczne rdzenie są możliwe dzięki paliwu o wyższym wzbogaceniu i ultrakompaktowym projektom rdzenia. Minusem jest to, że wymagane jest wyższe wzbogacenie (często paliwo HALEU wzbogacone do 10–20% U-235), co rodzi kwestie proliferacji. Niemniej jednak taki model „plug-and-play” uzupełniania paliwa może być bardzo atrakcyjny dla instalacji w odległych lokalizacjach, ograniczając potrzebę obsługi paliwa na miejscu.

Jakie zalety oferują SMR w porównaniu z tradycyjnymi dużymi reaktorami? Podsumowując najważniejsze kwestie:

Niższa bariera finansowa: Ponieważ każda jednostka jest mała, początkowy nakład kapitałowy jest znacznie mniejszy niż w przypadku gigawatowej elektrowni za ponad 10 mld dolarów. Przedsiębiorstwa energetyczne lub kraje rozwijające się mogą zainwestować kilkaset milionów, aby rozpocząć od małej elektrowni i później dodawać kolejne moduły. Takie stopniowe podejście zmniejsza ryzyko finansowe i pozwala na zwiększanie mocy wraz ze wzrostem zapotrzebowania spectrum.ieee.org, world-nuclear.org. W USA badanie z 2021 roku wykazało, że unikając ogromnych kosztów początkowych, SMR-y mogą konkurować ekonomicznie z innymi źródłami energii, jeśli osiągną masową produkcjęworld-nuclear.org.
Szybsza, modułowa budowa: SMR-y mają na celu uniknięcie notorycznych opóźnień budowlanych dużych reaktorów poprzez przeniesienie prac do fabryk. Budowa standaryzowanych modułów w kontrolowanych warunkach fabrycznych może skrócić harmonogramy projektów i poprawić kontrolę jakości. Prefabrykacja również skraca czas budowy na miejscu (gdzie duże projekty często napotykają trudności). Całkowity czas budowy SMR-ów może wynosić 3–5 lat zamiast ponad 8 lat dla dużej elektrowni. Na przykład jeden z kanadyjskich projektów SMR zakłada 36-miesięczny cykl budowy od wylania pierwszego betonu do uruchomienia nucnet.org. Krótsze cykle projektowe oznaczają szybszy zwrot z inwestycji i mniejsze narażenie na koszty odsetek.
Elastyczność i lokalizacja: SMR mogą być wdrażane prawie wszędzie, gdzie potrzebna jest energia – w tym w lokalizacjach niedostępnych dla dużych elektrowni. Ich mniejszy rozmiar i uproszczone wymagania bezpieczeństwa (często z mniejszymi strefami planowania awaryjnego) oznaczają, że mogą być lokalizowane na terenach po starych elektrowniach węglowych, w parkach przemysłowych lub na odległych sieciach iaea.org, world-nuclear.org. To czyni je wszechstronnym narzędziem dla firm energetycznych. Na przykład wielu uważa SMR za idealne do zastępowania wycofywanych elektrowni węglowych; ponad 90% elektrowni węglowych ma moc poniżej 500 MW, co mieści się w zakresie mocy, który SMR mogą bezpośrednio zastąpić world-nuclear.org. SMR mogą być również wykorzystywane w aplikacjach poza siecią lub na obrzeżach sieci – do zasilania kopalń, wysp lub baz wojskowych, gdzie rozbudowa linii przesyłowych jest niepraktyczna iaea.org. Mikro-SMR (poniżej ~10 MW) mogą być nawet wykorzystywane do zdecentralizowanego zasilania w odległych społecznościach, zastępując generatory diesla czystszym źródłem iaea.org.
Podążanie za obciążeniem i integracja z OZE: W przeciwieństwie do dużych elektrowni jądrowych, które preferują stałą produkcję, małe reaktory mogą być projektowane tak, by łatwiej zwiększać lub zmniejszać moc. Ta zdolność podążania za obciążeniem oznacza, że SMR mogą dobrze współpracować z niestabilnymi źródłami odnawialnymi (słońce, wiatr), zapewniając rezerwę i stabilność sieci iaea.org. W hybrydowym systemie energetycznym SMR mogą wypełniać luki, gdy nie świeci słońce lub nie wieje wiatr, bez potrzeby użycia paliw kopalnych. Wiele SMR produkuje także wysokotemperaturowe ciepło, które może być wykorzystywane bezpośrednio w procesach przemysłowych lub do produkcji wodoru, oferując czyste ciepło dla przemysłu – niszę, której nie obsługują wiatr/energia słoneczna world-nuclear-news.org.
Bezpieczeństwo i ochrona: Jak omówiono, bezpieczeństwo pasywne daje SMR-om silny profil bezpieczeństwa. Mniejsze reaktory zawierają mniejszą ilość materiału radioaktywnego, więc w najgorszym przypadku potencjalne uwolnienie jest ograniczone. Niektóre projekty twierdzą, że są „odporne na stopienie” (np. niektóre reaktory z łóżkiem z otoczaków, w których paliwo nie może fizycznie przegrzać się do temperatury topnienia). Zwiększone bezpieczeństwo może również ułatwić akceptację społeczną i pozwolić na prostsze planowanie awaryjne (amerykańska NRC zgodziła się w jednym przypadku na drastyczne zmniejszenie strefy ewakuacyjnej dla SMR, odzwierciedlając jego niższy profil ryzyka world-nuclear.org). Dodatkowo, wiele SMR-ów może być instalowanych pod ziemią lub pod wodą, co czyni je mniej podatnymi na zagrożenia zewnętrzne lub terroryzm world-nuclear.org. Mniejsze lokalizacje mogą być również ogólnie łatwiejsze do zabezpieczenia. (Należy jednak zauważyć, że posiadanie wielu rozproszonych reaktorów wprowadza nowe kwestie związane z bezpieczeństwem, które omówimy później.)

Oczywiście nie każda obiecywana zaleta jest gwarantowana – wiele zależy od wdrożenia w rzeczywistych warunkach i ekonomii. Jednak technicznie rzecz biorąc, SMR-y oferują drogę do innowacji w energetyce jądrowej poprzez zastosowanie nowoczesnej inżynierii, modułowej produkcji i zaawansowanych koncepcji reaktorów, które nie były możliwe w erze ogromnych reaktorów XX wieku.

Obecny globalny status SMR

Po latach rozwoju, SMR-y w końcu stają się rzeczywistością w kilku krajach. Na rok 2025 działa zaledwie kilka małych reaktorów modułowych, ale wiele kolejnych jest na horyzoncie:

Rosja: Rosja była pierwszym krajem, który wdrożył nowoczesny SMR. Jej Akademik Lomonosow – pływająca elektrownia jądrowa – rozpoczęła komercyjną działalność w maju 2020 roku, dostarczając energię elektryczną do odległego arktycznego miasta Pewek iaea.org. Elektrownia składa się z dwóch reaktorów KLT-40S (po 35 MWe każdy) zamontowanych na barce – w zasadzie jest to mobilna mini elektrownia jądrowa. Koncepcja reaktorów na statkach wywodzi się z długoletnich rosyjskich doświadczeń z lodołamaczami jądrowymi. Akademik Lomonosow obecnie dostarcza zarówno energię elektryczną, jak i ciepło do Peweku, a Rosja planuje budowę kolejnych pływających elektrowni o ulepszonych projektach (z wykorzystaniem nowszych reaktorów RITM-200M) world-nuclear.org. W samej Rosji zaawansowane są także prace nad kilkoma lądowymi SMR: np. reaktor RITM-200N o mocy 50 MWe ma zostać zainstalowany w Jakucji do 2028 roku (licencja przyznana w 2021) world-nuclear.org. Rosja buduje również prototypowy szybki SMR (BREST-OD-300, reaktor chłodzony ołowiem o mocy 300 MWe) na terenie Syberyjskiego Kombinatu Chemicznego, z planowanym uruchomieniem jeszcze w tej dekadzieworld-nuclear.org.
Chiny: Chiny szybko zaadaptowały technologię SMR. W lipcu 2021 roku chińska CNNC rozpoczęła budowę ACP100 „Linglong One”, ciśnieniowego reaktora SMR o mocy 125 MWe na wyspie Hainan, który jest pierwszym lądowym komercyjnym projektem SMR na świecie world-nuclear.org. Tymczasem najbardziej znany chiński projekt SMR – HTR-PM – osiągnął pierwszą krytyczność i został podłączony do sieci pod koniec 2021 roku. HTR-PM to wysokotemperaturowy reaktor chłodzony gazem o mocy 210 MWe, składający się z dwóch modułów reaktora z łóżkiem z otoczaków napędzających jedną turbinę world-nuclear-news.org. Po szeroko zakrojonych testach wszedł do eksploatacji komercyjnej w grudniu 2023 roku world-nuclear-news.org. To pierwszy na świecie reaktor modułowy IV generacji w eksploatacji. Chiny planują teraz rozbudować ten projekt do wersji sześciomodułowej o mocy 655 MWe (HTR-PM600) w najbliższych latach world-nuclear.org. Ponadto chińskie firmy rozwijają inne SMR (takie jak 200 MWe DHR-400 – reaktor basenowy do ogrzewania miejskiego oraz mikroreaktor o mocy 1 MWe do zasilania stacji badawczej na Antarktydzie). Dzięki silnemu wsparciu państwa Chiny są gotowe budować flotę SMR zarówno na potrzeby krajowe (szczególnie w regionach śródlądowych i do produkcji ciepła przemysłowego), jak i na eksport do innych krajów.
Argentyna: Argentyna jest na dobrej drodze, by zostać pierwszym krajem w Ameryce Łacińskiej z SMR. Argentyńska Komisja Energii Atomowej (CNEA) rozwija reaktor CAREM-25, prototypowy ciśnieniowy reaktor SMR o mocy 32 MWe argentina.gob.ar. Budowa CAREM-25 rozpoczęła się w 2014 roku w pobliżu Buenos Aires. Projekt napotkał opóźnienia i problemy budżetowe, ale według doniesień z 2023 roku był ukończony w ok. 85% i planuje się jego uruchomienie w latach 2027-2028 neimagazine.com. CAREM to całkowicie rodzima konstrukcja z reaktorem integralnym (wytwornice pary wewnątrz zbiornika reaktora) i chłodzeniem przez naturalną cyrkulację – bez potrzeby stosowania pomp. Jeśli projekt się powiedzie, Argentyna ma nadzieję rozwinąć większe SMR (100 MWe+) i potencjalnie sprzedawać technologię za granicę. Projekt CAREM pokazuje, że nawet mniejsze kraje mogą dołączyć do wyścigu SMR, mając odpowiednią wiedzę i determinację.
Ameryka Północna (USA i Kanada): Stany Zjednoczone jeszcze nie zbudowały SMR, ale kilka z nich znajduje się w procesie licencjonowania. VOYGR SMR firmy NuScale Power (moduł 77 MWe) został pierwszym projektem, który otrzymał certyfikację amerykańskiej NRC w 2022 roku world-nuclear-news.org, co stanowi ważny kamień milowy. NuScale oraz koalicja przedsiębiorstw użyteczności publicznej (UAMPS i Energy Northwest) planują zbudować pierwszą elektrownię NuScale (6 modułów, ~462 MWe) w Idaho do 2029 roku world-nuclear.org. Trwają przygotowania terenu w Idaho National Laboratory, a produkcja komponentów o długim czasie realizacji już się rozpoczęła. W kwietniu 2023 roku NRC rozpoczęła również formalną ocenę projektu BWRX-300 firmy GE Hitachi, który został wybrany przez Ontario w Kanadzie jako pierwszy SMR w tym kraju. Kanada szybko postępuje z SMR: w kwietniu 2025 roku Kanadyjska Komisja Bezpieczeństwa Jądrowego wydała pierwszą licencję na budowę SMR w Ameryce Północnej – upoważniając Ontario Power Generation do budowy reaktora BWRX-300 o mocy 300 MWe na terenie Darlington opg.com. Rozpoczęcie budowy planowane jest tam na 2025 rok, a uruchomienie na 2028 rok. Plan Kanady zakłada możliwość dodania trzech kolejnych jednostek SMR w Darlington później nucnet.org, world-nuclear-news.org, a prowincje takie jak Saskatchewan i Nowy Brunszwik również rozważają SMR na lata 30. XXI wieku. W USA, oprócz NuScale, Program Demonstracyjny Zaawansowanych Reaktorów (ARDP) finansuje dwa „pierwsze w swoim rodzaju” zaawansowane SMR: Natrium firmy TerraPower (reaktor sodowy o mocy 345 MWe z magazynowaniem energii w stopionej soli) w Wyoming oraz Xe-100 firmy X-energy (80 MWe, reaktor HTGR z łóżkiem z kulek) w stanie Waszyngton reuters.com. Oba projekty mają zostać zademonstrowane do 2030 roku przy wsparciu finansowym Departamentu Energii. Tymczasem amerykańskie wojsko rozwija bardzo małe reaktory mobilne dla odległych baz (mikroreaktor Project Pele, ~1–5 MWe, ma być testowany prototypowo w 2025 roku). Podsumowując, pierwsze SMR w Ameryce Północnej prawdopodobnie zostaną uruchomione pod koniec lat 20. XXI wieku, a jeśli te wczesne projekty zakończą się sukcesem, w latach 30. może powstać ich kilkadziesiąt kolejnych.
Europa: Wielka Brytania, Francja oraz kilka krajów Europy Wschodniej aktywnie rozwijają SMR-y. Wielka Brytania nie zbudowała nowego reaktora żadnego typu od dziesięcioleci, ale obecnie stawia na SMR-y, aby osiągnąć swoje cele rozwoju energetyki jądrowej. W latach 2023–2025 rząd Wielkiej Brytanii przeprowadził konkurs na wybór projektu SMR do wdrożenia – i w czerwcu 2025 roku ogłosił technologię Rolls-Royce SMR jako preferowaną dla pierwszej brytyjskiej floty SMR-ów world-nuclear-news.org. Finalizowane są kontrakty na budowę co najmniej trzech jednostek Rolls-Royce SMR o mocy 470 MWe, z lokalizacjami do ustalenia i celem podłączenia ich do sieci do połowy lat 30. XXI wieku world-nuclear-news.org. Rolls-Royce jest już na zaawansowanym etapie oceny regulacyjnej swojego projektu world-nuclear-news.org, a rząd zobowiązał się do znacznego wsparcia finansowego, aby rozpocząć produkcję fabryczną. W innych częściach Europy kraje, które mają ograniczoną lub żadną energetykę jądrową, postrzegają SMR-y jako sposób na szybkie zwiększenie mocy jądrowych. Polska stała się centrum zainteresowania SMR-ami – w latach 2023–24 polski rząd zatwierdził kilka projektów: gigant przemysłowy KGHM otrzymał zgodę na budowę 6-modułowej elektrowni NuScale VOYGR (462 MWe) do około 2029 roku world-nuclear-news.org, a konsorcjum Orlen Synthos Green Energy uzyskało zielone światło na budowę dwunastu reaktorów GE Hitachi BWRX-300 (w sześciu parach) w różnych lokalizacjach world-nuclear-news.org. W maju 2024 roku Polska zatwierdziła także plan kolejnej spółki państwowej na budowę co najmniej jednego SMR Rolls-Royce, co umacnia zaangażowanie Polski w trzy różne projekty SMR world-nuclear-news.org. Czechy podążają w tym samym kierunku: we wrześniu 2024 roku czeski koncern energetyczny ČEZ wybrał Rolls-Royce SMR do wdrożenia do 3 GW małych reaktorów w kraju world-nuclear-news.org, a pierwsza jednostka ma powstać na początku lat 30. XXI wieku. Słowacja, Estonia, Rumunia, Szwecja i Holandia również podpisały umowy lub rozpoczęły analizy z dostawcami SMR (NuScale, GEH, Rolls itp.), aby potencjalnie zbudować SMR-y w latach 30. XXI wieku. Francja opracowuje własny SMR o mocy 170 MWe o nazwie NUWARD, z zamiarem uzyskania licencji do 2030 roku i wdrożenia pierwszej jednostki we Francji lub ewentualnego eksportu do Europy Wschodniej world-nuclear-news.org. Ogólnie rzecz biorąc, Europa może doświadczyć fali wdrożeń SMR, ponieważ państwa poszukują modułowej energetyki jądrowej jako części transformacji w kierunku czystej energii oraz w celu zwiększenia bezpieczeństwa energetycznego (zwłaszcza w obliczu obaw dotyczących dostaw gazu).
Azja-Pacyfik i inne: Poza Chinami, inne kraje azjatyckie również dołączają do wyścigu SMR. Korea Południowa posiada certyfikowany projekt SMR o nazwie SMART (65 MWe), który miała zbudować w Arabii Saudyjskiej, choć projekt ten utknął w martwym punkcie. Obecnie, wspierana przez pronuklearną zmianę polityki, Korea wznawia rozwój SMR z myślą o eksporcie. Japonia, po latach nuklearnej stagnacji po Fukushimie, również inwestuje w nowe projekty SMR – rząd japoński ogłosił w 2023 roku plany opracowania krajowego SMR do lat 30. XXI wieku, w ramach restartu energetyki jądrowej energycentral.com. Indonezja wyraziła zainteresowanie technologią małych reaktorów dla swoich licznych wysp (konsorcjum z Rosją zaprojektowało dla Indonezji koncepcję reaktora pebble-bed o mocy 10 MWe world-nuclear.org). Na Bliskim Wschodzie Zjednoczone Emiraty Arabskie (już eksploatujące duże koreańskie reaktory) rozważają SMR do odsalania wody i produkcji energii. W Afryce kraje takie jak RPA (która próbowała rozwinąć PBMR, poprzednika dzisiejszych HTGR) i Ghana współpracują z międzynarodowymi agencjami, by ocenić opcje SMR dla swoich sieci. IAEA informuje, że projekty SMR są „aktywnie rozwijane lub rozważane” w około tuzińcu krajów, w tym nie tylko przez doświadczone kraje jądrowe, ale także przez nowicjuszy w energetyce jądrowej iaea.org.

Aby zobrazować aktualny stan: na połowę 2025 roku na świecie działają trzy jednostki SMR – dwie w Rosji i jedna w Chinach – a czwarta (CAREM z Argentyny) jest w budowie ieefa.org. W ciągu najbliższych 5 lat liczba ta ma znacząco wzrosnąć, gdy projekty w Kanadzie, USA i innych krajach zostaną uruchomione. Dziesiątki SMR planowanych jest do wdrożenia w latach 30. XXI wieku w różnych krajach. Warto jednak zauważyć, że większość SMR wciąż znajduje się na etapie projektu lub licencjonowania. Trwa wyścig, by zbudować pierwsze jednostki i udowodnić, że te innowacyjne reaktory mogą spełnić swoje obietnice w praktyce. Globalne zainteresowanie i impet są niezaprzeczalne – od Azji przez Europę po Ameryki, SMR są coraz częściej postrzegane jako kluczowy element przyszłej układanki energetycznej.

Najnowsze wiadomości i ostatnie wydarzenia

Sektor SMR rozwija się bardzo dynamicznie, a doniesienia o kolejnych kamieniach milowych, porozumieniach i zmianach polityki pojawiają się regularnie. Oto niektóre z najnowszych wydarzeń (stan na lata 2024–2025) w obszarze SMR:

Chiński SMR w eksploatacji: W grudniu 2023 roku chiński reaktor chłodzony gazem wysokotemperaturowym HTR-PM zakończył 168-godzinną pracę na pełnej mocy i wszedł do eksploatacji komercyjnej world-nuclear-news.org. Była to pierwsza na świecie elektrownia z reaktorem modułowym IV generacji dostarczająca energię do sieci. Bliźniaczy reaktor HTR-PM w Shidao Bay generuje obecnie 210 MWe i dostarcza ciepło procesowe dla przemysłu – to duże osiągnięcie techniczne, potwierdzające wrodzone bezpieczeństwo (pomyślnie przeszedł testy wykazujące, że może się schładzać bez aktywnych systemów) world-nuclear-news.org. Chiny ogłosiły, że jest to krok w kierunku budowy większej wersji o mocy 650 MWe z sześcioma modułami w najbliższej przyszłości world-nuclear-news.org.
Zgoda w Kanadzie: 4 kwietnia 2025 roku Kanadyjska Komisja Bezpieczeństwa Jądrowego (CNSC) wydała pozwolenie na budowę dla Ontario Power Generation na budowę BWRX-300 SMR w Darlington opg.com. To pierwsza tego typu licencja na SMR w świecie zachodnim, wydana po dwuletnim, szczegółowym przeglądzie. OPG natychmiast przyznało główne kontrakty i planuje rozpocząć wylewanie pierwszego betonu do końca 2025 roku ans.org. Planowany termin uruchomienia to 2028 rok. Rządy federalny i prowincjonalny Kanady mocno poparły ten projekt, widząc w nim drogę do budowy potencjalnie trzech kolejnych identycznych SMR-ów na tym terenie oraz dodatkowych jednostek w Saskatchewan. Decyzja o wydaniu licencji została okrzyknięta „historycznym krokiem naprzód” dla SMR-ów w Kanadzie nucnet.org.
Zwycięzca brytyjskiego konkursu na SMR: W czerwcu 2025 roku rządowy program Great British Nuclear zakończył dwuletni proces wyboru SMR, wybierając Rolls-Royce SMR jako preferowanego oferenta do budowy pierwszych SMR w kraju world-nuclear-news.org. Rolls-Royce utworzy nową spółkę przy wsparciu rządu, aby wdrożyć co najmniej 3 swoje jednostki PWR o mocy 470 MWe w Wielkiej Brytanii, z pierwszym podłączeniem do sieci planowanym na połowę lat 30. XXI wieku】world-nuclear-news.org. Decyzja, ogłoszona wraz z zobowiązaniem dofinansowania w wysokości 2,5 miliarda funtów, jest postrzegana jako znaczący impuls dla brytyjskich ambicji jądrowych. Daje ona również Rolls-Royce przewagę na rynkach eksportowych – firma ma umowy na dostawę swoich SMR do Czech (do 3 GW, jak wspomniano) i prowadzi zaawansowane rozmowy ze Szwecją world-nuclear-news.org. Brytyjski ruch podkreśla zaufanie rządu, że SMR będą kluczowym elementem osiągnięcia 24 GW mocy jądrowej do 2050 roku world-nuclear-news.org.
Umowy w Europie Wschodniej: Kraje Europy Wschodniej aktywnie zabezpieczają partnerstwa dotyczące SMR. We wrześniu 2024 roku Czechy ogłosiły, że będą współpracować z Rolls-Royce SMR przy wdrażaniu małych reaktorów na istniejących terenach elektrowni, dążąc do uruchomienia pierwszej jednostki przed 2035 rokiem world-nuclear-news.org. Polska, jak wspomniano, zatwierdziła wiele projektów SMR – w szczególności pod koniec 2023 roku wydała decyzje zasadnicze dla: elektrowni NuScale z 6 modułami, dwudziestu czterech reaktorów GE Hitachi BWRX-300 na 6 lokalizacjach oraz jednej lub więcej jednostek Rolls-Royce world-nuclear-news.org. Są to wstępne rządowe zgody umożliwiające szczegółowe planowanie i rozpoczęcie procesu licencjonowania. Celem Polski jest uruchomienie pierwszego SMR do 2029 roku, co może pozwolić jej wyprzedzić inne kraje europejskie sciencebusiness.net. Tymczasem Rumunia, przy wsparciu USA, jest gotowa wdrożyć pierwszy w Europie SMR NuScale na terenie dawnej elektrowni węglowej – przeprowadzono już studia wykonalności i również planuje się uruchomienie do 2028 roku sciencebusiness.net. W marcu 2023 roku amerykański Eximbank zatwierdził do 3 miliardów dolarów finansowania dla projektu SMR w Rumunii, podkreślając strategiczne zainteresowanie promowaniem SMR w Europie Wschodniej. Te wydarzenia podkreślają wyścig w Europie o to, kto jako pierwszy uruchomi SMR.
Stany Zjednoczone – Demonstracje i opóźnienia: W USA wiadomości dotyczące SMR są dwuznaczne. Z jednej strony są postępy: TerraPower złożyło w 2023 roku wniosek o pozwolenie na budowę reaktora Natrium w Wyoming, a do połowy 2024 roku poinformowało, że proces licencjonowania i przygotowania terenu przebiega zgodnie z planem na ukończenie w 2030 roku reuters.com. Departament Energii (DOE) w 2023 roku zapewnił także dodatkowe finansowanie dla projektu X-energy w stanie Waszyngton, którego celem jest uruchomienie czterech jednostek Xe-100 w 2028 roku. Z drugiej strony pojawiły się wyzwania: TerraPower ogłosiło pod koniec 2022 roku minimum 2-letnie opóźnienie projektu Natrium, ponieważ specjalistyczne paliwo (HALEU), którego potrzebuje, stało się trudne do zdobycia po wprowadzeniu przez Rosję ograniczeń eksportowych uranu world-nuclear-news.org , reuters.com. To skłoniło USA do dużych inwestycji w krajową produkcję HALEU, ale na 2024 rok harmonogram dostaw paliwa dla Natrium pozostaje niepewny reuters.com. Dodatkowo, grupa amerykańskich stanów i startupów złożyła pod koniec 2022 roku pozew przeciwko ramom licencyjnym NRC, argumentując, że obecne przepisy (spisane w latach 50.) są zbyt uciążliwe dla małych reaktorów world-nuclear-news.org. W odpowiedzi NRC pracuje nad nową, opartą na analizie ryzyka regulacją dla reaktorów zaawansowanych, której finalizacja spodziewana jest do 2025 roku world-nuclear-news.org. Tak więc, choć demonstracyjne SMR-y w USA posuwają się naprzód, kwestie regulacyjne i związane z łańcuchem dostaw są aktywnie rozwiązywane, aby ułatwić ich szersze wdrożenie.
Współpraca międzynarodowa: Zauważalnym trendem w najnowszych doniesieniach jest rosnąca międzynarodowa współpraca w zakresie regulacji SMR i łańcuchów dostaw. W marcu 2024 roku organy regulacyjne ds. energii jądrowej z USA, Kanady i Wielkiej Brytanii podpisały trójstronne porozumienie o współpracy w celu wymiany informacji i ujednolicenia podejścia do przeglądów bezpieczeństwa SMR world-nuclear-news.org. Celem jest zapobieganie powielaniu wysiłków – jeśli regulator jednego kraju zatwierdził projekt, inni mogą wykorzystać tę pracę, aby przyspieszyć własne licencjonowanie (przy zachowaniu suwerenności). Pierwsza w historii Międzynarodowa Konferencja IAEA na temat SMR odbyła się w Wiedniu w październiku 2024 roku, gromadząc setki ekspertów i urzędników. Podczas tej konferencji szef IAEA Grossi ogłosił „SMR są już tutaj… szansa jest tutaj”, odzwierciedlając konsensus, że nadszedł czas na przygotowanie się do wdrożenia SMR, ale także wzywając regulatorów do dostosowania się do „nowego modelu biznesowego” budowy flot i standaryzacji transgranicznej world-nuclear-news.org. Brytyjski regulator ONR opublikował w kwietniu 2025 roku raport podkreślający swoją wiodącą rolę w harmonizacji standardów SMR na świecie, a nawet zaprosił regulatorów z innych krajów do obserwowania brytyjskiego procesu przeglądu dla Rolls-Royce SMR world-nuclear-news.org. Tego rodzaju wysiłki na rzecz harmonizacji regulacyjnej są bezprecedensowe w energetyce jądrowej i wynikają z modułowego charakteru SMR – wszyscy spodziewają się budowy wielu identycznych jednostek na całym świecie, więc posiadanie wspólnych zatwierdzeń projektów i standardów bezpieczeństwa ma sens, aby uniknąć „wynajdywania koła na nowo” w każdym kraju.

Z tych ostatnich wydarzeń jasno wynika, że SMR przechodzą z teorii do praktyki. Trwa wiele pierwszych tego typu projektów, a rządy tworzą polityki wspierające ich wdrażanie. W najbliższych latach prawdopodobnie pojawi się więcej „pierwszych” – pierwsze SMR podłączone do sieci w Ameryce Północnej, pierwsze w Europie, pierwsze komercyjne sieci SMR w Azji – a także kolejne wiadomości o inwestycjach, partnerstwach i okazjonalnych niepowodzeniach. To ekscytujący i dynamiczny czas dla tej rozwijającej się technologii jądrowej, z rosnącym impetem na kilku kontynentach jednocześnie.

Perspektywy polityczne i regulacyjne

Wzrost znaczenia SMR wywołał znaczącą aktywność na polu polityki i regulacji, ponieważ rządy i organy nadzoru dostosowują ramy pierwotnie stworzone z myślą o dużych reaktorach. Dostosowanie regulacji w celu umożliwienia bezpiecznego i efektywnego wdrażania SMR jest postrzegane zarówno jako wyzwanie, jak i konieczność. Oto kluczowe perspektywy i inicjatywy:

Reforma i harmonizacja licencjonowania: Jednym z głównych problemów jest to, że tradycyjne procesy licencjonowania elektrowni jądrowych mogą być długotrwałe, złożone i kosztowne, co mogłoby zniweczyć zalety, które mają oferować SMR. Na przykład w USA uzyskanie certyfikatu nowego projektu reaktora przez NRC może zająć wiele lat i kosztować setki milionów dolarów. Aby temu zaradzić, amerykańska NRC zaczęła opracowywać nowy „technologicznie inkluzywny, oparty na ryzyku” system regulacyjny dostosowany do reaktorów zaawansowanych, w tym SMR world-nuclear-news.org. Ma to uprościć wymagania dla mniejszych projektów, które stwarzają mniejsze ryzyko, i oczekuje się, że będzie to opcjonalna ścieżka licencjonowania do 2025 roku. Jednocześnie, jak wspomniano, frustracja z powodu powolnych procesów regulacyjnych doprowadziła w 2022 roku do pozwu sądowego ze strony kilku stanów i firm SMR, wywierając presję na NRC, by przyspieszyła zmiany world-nuclear-news.org. NRC twierdzi, że dostrzega potrzebę zmian i aktywnie nad tym pracuje world-nuclear-news.org. Na arenie międzynarodowej pojawia się dążenie do harmonizacji przepisów dotyczących SMR w różnych krajach. MAEA utworzyła w 2015 roku Forum Regulatorów SMR, aby ułatwić wymianę doświadczeń i zidentyfikować wspólne luki regulacyjne iaea.org. W 2023 roku MAEA, bazując na tym, uruchomiła Inicjatywę Harmonizacji i Standaryzacji Energii Jądrowej (NHSI), aby zgromadzić regulatorów i przemysł w celu wypracowania ustandaryzowanej certyfikacji SMR www-pub.iaea.org. Chodzi o to, by projekt SMR mógł być zatwierdzony raz i akceptowany w wielu krajach, zamiast przechodzić przez całkowicie odrębne procesy zatwierdzania na każdym rynku. Trójstronne porozumienie Wielkiej Brytanii, Kanady i USA z 2024 roku to konkretny krok w tym kierunku world-nuclear-news.org. Brytyjski ONR zaprosił nawet regulatorów z Polski, Szwecji, Holandii i Czech do obserwowania brytyjskiej oceny projektu Rolls-Royce SMR, aby te kraje mogły później łatwiej licencjonować ten sam projekt world-nuclear-news.org. Taki poziom współpracy jest nowością w regulacjach jądrowych – pokazuje, że decydenci zdają sobie sprawę, iż wdrożenie SMR będzie wymagało przełamania tradycyjnych, odizolowanych podejść.
Wsparcie rządowe i finansowanie: Wiele rządów aktywnie wspiera rozwój SMR poprzez finansowanie, zachęty i plany strategiczne. W Stanach Zjednoczonych wsparcie federalne obejmowało bezpośrednie finansowanie badań i rozwoju (np. program DOE SMR Licensing Technical Support w latach 2010., który przyznał dotacje współfinansujące firmie NuScale i innym), Program Demonstracyjny Zaawansowanych Reaktorów (ARDP) uruchomiony w 2020 roku, który zapewnia 3,2 miliarda dolarów na budowę dwóch reaktorów SMR/zaawansowanych do 2030 roku reuters.com, oraz zapisy w ustawodawstwie, takie jak ustawa Inflation Reduction Act z 2022 roku, przeznaczające 700 milionów dolarów na zaopatrzenie i rozwój paliwa do zaawansowanych reaktorów reuters.com. USA wykorzystują także finansowanie eksportowe do wspierania SMR za granicą (np. wstępny pakiet finansowy o wartości 4 miliardów dolarów dla projektu NuScale w Rumunii). Przekaz w polityce USA jest taki, że SMR to strategiczny interes narodowy – jako innowacja czystej energii i produkt eksportowy – dlatego rząd ogranicza ryzyko pierwszych projektów. W Kanadzie w 2018 roku opracowano ogólnokrajową mapę drogową SMR, a rząd federalny od tego czasu inwestuje w studia wykonalności SMR, przy czym rząd Ontario zdecydowanie wspiera projekt Darlington SMR poprzez przyspieszone zatwierdzenia prowincjonalne i finansowanie prac przygotowawczych opg.com. Wsparcie rządu Wielkiej Brytanii było jeszcze bardziej bezpośrednie: sfinansował on konsorcjum Rolls-Royce SMR kwotą 210 milionów funtów w 2021 roku na zaprojektowanie reaktora, a jak wspomniano, ogłosił 2,5 miliarda funtów wsparcia dla początkowego wdrożenia SMR w ramach nowej strategii bezpieczeństwa energetycznego dailysabah.com, world-nuclear-news.org. Wielka Brytania postrzega SMR jako klucz do realizacji zobowiązań net-zero 2050 oraz do rewitalizacji swojego przemysłu jądrowego, dlatego utworzyła nową jednostkę (Great British Nuclear) do prowadzenia programu i zastosuje model Regulated Asset Base (RAB) do finansowania nowych elektrowni jądrowych, w tym SMR – przenosząc część ryzyka na konsumentów, ale obniżając bariery kapitałowe. Inne kraje, takie jak Polska, Czechy, Rumunia, podpisały umowy o współpracy z USA, Kanadą i Francją w celu uzyskania wsparcia przy budowie SMR, a w niektórych przypadkach także w celu szkolenia regulatorów. Polska zmodyfikowała swoje prawo atomowe, aby usprawnić licencjonowanie SMR Orlen Synthos GE Hitachi, na przykład. Japonia i Korea Południowa, które wcześniej wycofały się z energetyki jądrowej, ostatnio zmieniły kurs: japońska polityka Green Transformation (2022) wyraźnie zakłada rozwój reaktorów nowej generacji, w tym SMR, a rząd finansuje tam projekty demonstracyjne i łagodzi regulacje, aby umożliwić budowę nowych reaktorów po długiej przerwie energycentral.com. Obecny rząd Korei Południowej dodwłączyły SMR-y do swojej krajowej strategii energetycznej jako towar eksportowy (częściowo w celu konkurowania z ofertami chińskimi i rosyjskimi). Wspólnym motywem jest bezpieczeństwo energetyczne i cele klimatyczne. Decydenci uwzględniają SMR-y w oficjalnych prognozach miksu energetycznego (np. UE i Wielka Brytania uznają, że SMR-y przyczynią się do realizacji celów klimatycznych na 2035 i 2050 rok). SMR-y są również powiązane z polityką przemysłową – na przykład Wielka Brytania podkreśla krajową produkcję i tworzenie miejsc pracy dzięki fabrykom SMR world-nuclear-news.org, a powiązanie SMR-ów w Polsce z planami produkcji wodoru pokazuje zgodność z celami dekarbonizacji przemysłu world-nuclear-news.org.
Normy bezpieczeństwa i ochrona: Organy regulacyjne jasno stwierdziły, że bezpieczeństwo nie zostanie naruszone w przypadku SMR – ale analizują, jak istniejące przepisy można dostosować do nowych projektów. MAEA ocenia, na ile jej normy bezpieczeństwa mają zastosowanie do SMR i planuje wydać wytyczne (raporty „SSR”) dotyczące takich obszarów jak planowanie awaryjne na granicy terenu, ochrona fizyczna i zabezpieczenia dla SMR iaea.org. Jednym z wyzwań jest to, że SMR mogą znacznie różnić się od tradycyjnych reaktorów, na przykład: niektóre mogą być zlokalizowane na terenach zaludnionych i dostarczać ciepło sieciowe, niektóre używają chłodziw innych niż woda, co wiąże się z innym profilem ryzyka, niektóre mogą być wdrażane jako klastry wielu modułów. Organy regulacyjne mierzą się z pytaniami, takimi jak: czy strefa planowania awaryjnego (EPZ) powinna być mniejsza dla reaktora o mocy 50 MW? Czy jedna sterownia może bezpiecznie obsługiwać wiele modułów? Jak zapewnić odpowiednią ochronę, jeśli reaktor znajduje się w odległej lub rozproszonej lokalizacji? W USA NRC już poparła pomysł, że mały moduł NuScale może mieć znacznie zmniejszoną EPZ (praktycznie do granicy zakładu) ze względu na ograniczony potencjał źródła awarii world-nuclear.org. To tworzy precedens, że mniejsze reaktory = mniejsze ryzyko poza terenem zakładu, co może uprościć wymagania dotyczące lokalizacji i planowania ewakuacji ludności dla SMR. Zabezpieczenia i proliferacja to kolejny aspekt polityki: przy potencjalnie znacznie większej liczbie reaktorów na świecie (w tym w krajach nowych w energetyce jądrowej), MAEA będzie musiała skutecznie wdrożyć zabezpieczenia (ewidencja materiałów jądrowych) dla SMR. Niektóre zaawansowane SMR planują użycie paliwa o wyższym stopniu wzbogacenia (HALEU ~15% lub nawet do 20% U-235), aby uzyskać długą żywotność rdzenia. To paliwo jest technicznie materiałem nadającym się do produkcji broni, więc zapewnienie, że nie stanowi zagrożenia proliferacyjnego, jest kluczowe. Organy regulacyjne mogą wymagać dodatkowych środków ochrony podczas transportu paliwa lub przechowywania wypalonego paliwa SMR na miejscu, jeśli wzbogacenie jest wyższe. MAEA i agencje krajowe pracują nad rozwiązaniami tych problemów (na przykład zapewniając, że produkcja i ewentualny przerób paliwa SMR są pod ścisłym międzynarodowym nadzorem).
Zaangażowanie społeczne i ocena środowiskowa: Decydenci dostrzegają również znaczenie akceptacji społecznej dla nowych projektów jądrowych. Wiele inicjatyw SMR obejmuje plany współpracy ze społecznościami lokalnymi oraz obietnice miejsc pracy i korzyści ekonomicznych dla gospodarzy. Jednak uzyskanie zgód środowiskowych nadal może być przeszkodą – nawet mały reaktor musi przejść ocenę oddziaływania na środowisko. W niektórych przypadkach rządy próbują przyspieszyć ten proces dla SMR; np. amerykańska Rada ds. Jakości Środowiska wydała w 2023 r. wytyczne upraszczające przeglądy NEPA dla „zaawansowanych reaktorów”, zwracając uwagę na ich mniejszy rozmiar i potencjalnie mniejszy wpływ. Kanadyjski SMR w Darlington przeszedł ocenę środowiskową opartą na wcześniejszej ocenie dla dużego reaktora na tym terenie, co pozwoliło zaoszczędzić czas, nie zaczynając od zera. Trend polityczny polega na unikaniu powielania wysiłków i aktualizacji regulacji jądrowych tak, aby były „dopasowane do skali” do charakterystyki SMR, przy jednoczesnym zachowaniu rygorystycznego nadzoru nad bezpieczeństwem.

Podsumowując, otoczenie polityczne jest coraz bardziej sprzyjające SMR: rządy finansują ich rozwój, tworzą ramy rynkowe (takie jak umowy zakupu energii lub włączenie do standardów czystej energii) oraz współpracują ponad granicami. Organy regulacyjne ostrożnie wprowadzają innowacje w praktykach regulacyjnych, zmierzając w kierunku bardziej elastycznego licencjonowania i międzynarodowej standaryzacji. To delikatna równowaga – zapewnienie bezpieczeństwa i nierozprzestrzeniania broni jądrowej, ale bez duszenia raczkującego przemysłu SMR zbyt restrykcyjnymi przepisami. Nadchodzące lata pokażą, jak skutecznie regulatorzy potrafią zapewnić bezpieczeństwo bez nakładania wielomiliardowych kosztów zgodności, z jakimi borykają się duże reaktory. Jeśli uda się znaleźć właściwą równowagę, deweloperzy SMR mogą mieć jaśniejszą i szybszą ścieżkę do wdrożenia, czego właśnie oczekuje wielu decydentów.

Kwestie środowiskowe i bezpieczeństwa

Energetyka jądrowa zawsze budzi pytania o bezpieczeństwo i wpływ na środowisko, a SMR nie są tu wyjątkiem. Zwolennicy twierdzą, że SMR będą bezpieczniejsze i czystsze niż obecne rozwiązania, dzięki innowacjom konstrukcyjnym – ale sceptycy wskazują, że nadal mają te same problemy z odpadami promieniotwórczymi i potencjalnymi wypadkami (tylko w innej skali). Przyjrzyjmy się kluczowym kwestiom:

1. Funkcje bezpieczeństwa: Jak omówiono wcześniej, większość SMR zawiera pasywne i wrodzone systemy bezpieczeństwa, które sprawiają, że poważne awarie są niezwykle mało prawdopodobne. Takie elementy jak chłodzenie przez naturalną konwekcję, mniejszy rozmiar rdzenia i umieszczenie reaktora pod ziemią zmniejszają ryzyko stopienia rdzenia lub dużego uwolnienia promieniowania iaea.org. Na przykład, jeśli SMR utraci chłodzenie, założeniem jest, że niewielka moc cieplna reaktora i duża pojemność cieplna (w stosunku do rozmiaru) pozwolą mu samoczynnie się schłodzić bez uszkodzenia paliwa – z czym pełnowymiarowe reaktory mają problem. Paliwo chińskiego HTR-PM wytrzymuje temperatury powyżej 1600 °C bez uszkodzenia, znacznie powyżej tego, co mogłaby spowodować jakakolwiek awaria, co pokazuje „wrodzone bezpieczeństwo” konstrukcji paliwa world-nuclear-news.org. Ten dodatkowy margines bezpieczeństwa to duży atut środowiskowy: oznacza, że wydarzenia na miarę Czarnobyla czy Fukushimy są znacznie mniej prawdopodobne. Co więcej, mniejsza ilość materiału promieniotwórczego w SMR sprawia, że nawet w razie awarii całkowita ilość możliwego do uwolnienia promieniowania jest ograniczona. Organy regulacyjne są coraz bardziej przekonane do tych rozwiązań – jak wspomniano, amerykańska NRC uznała nawet, że SMR NuScale nie będzie wymagał zewnętrznego zasilania awaryjnego ani dużych stref ewakuacyjnych, ponieważ jego pasywne chłodzenie zapobiegnie uszkodzeniu rdzenia world-nuclear.org.

2. Konsekwencje wypadków: Chociaż SMR-y są bardzo bezpieczne z założenia, żaden reaktor jądrowy nie jest w 100% odporny na wypadki. Strona konsekwencji równania ryzyka jest łagodzona przez rozmiar SMR-ów: każdy wyciek byłby mniejszy i łatwiejszy do opanowania. Niektóre projekty twierdzą, że w najgorszym przypadku wszelkie radioaktywne produkty rozszczepienia pozostałyby w dużej mierze wewnątrz zbiornika reaktora lub podziemnej obudowy. To silny argument bezpieczeństwa za lokalizowaniem SMR-ów bliżej obszarów zaludnionych lub przemysłowych (np. do ogrzewania sieciowego). Nadal jednak przygotowanie na sytuacje awaryjne będzie potrzebne dla SMR-ów, choć być może w ograniczonej formie. Na przykład, jeśli przyszłe SMR-y zostaną zbudowane w miastach lub w ich pobliżu, władze będą musiały poinformować mieszkańców, jak zostaną powiadomieni i chronieni w skrajnie mało prawdopodobnym przypadku wycieku. Ogólnie rzecz biorąc, argumenty za bezpieczeństwem SMR-ów są mocne, a wielu ekspertów uważa, że SMR-y ustanowią nowy standard bezpieczeństwa jądrowego. MAEA współpracuje z państwami członkowskimi, aby zapewnić, że standardy bezpieczeństwa będą odpowiednio ewoluować wraz z nowymi projektami iaea.org, co wskazuje na proaktywne podejście do utrzymania wysokiego poziomu bezpieczeństwa mimo zmiany technologii.

3. Odpady jądrowe i wpływ na środowisko: Jednym z bardziej kontrowersyjnych ustaleń dotyczących SMR-ów jest kwestia odpadów jądrowych. Każdy reaktor rozszczepieniowy produkuje wypalone paliwo jądrowe i inne odpady radioaktywne, które muszą być zagospodarowane. Początkowo niektórzy zwolennicy sugerowali, że SMR-y mogą produkować mniej odpadów lub lepiej wykorzystywać paliwo. Jednak badanie przeprowadzone przez Stanford w 2022 roku ostudziło te twierdzenia: wykazało, że wiele projektów SMR-ów może w rzeczywistości generować większą objętość odpadów wysokoaktywowanych na jednostkę wyprodukowanej energii niż duże reaktory news.stanford.edu. W szczególności badanie oszacowało, że SMR-y mogą produkować 2 do 30 razy większą objętość wypalonego paliwa na MWh wyprodukowanej energii, z powodu takich czynników jak niższy wypał paliwa i konieczność stosowania dodatkowych pochłaniaczy neutronów w niektórych małych rdzeniach news.stanford.edu. „Nasze wyniki pokazują, że większość SMR-ów faktycznie zwiększy objętość odpadów jądrowych… od 2 do 30 razy”, powiedziała główna autorka Lindsay Krall news.stanford.edu. Ta większa intensywność odpadów wynika częściowo z tego, że małe rdzenie tracą więcej neutronów (wyciek neutronów jest większy w małych reaktorach, co oznacza, że mniej efektywnie wykorzystują paliwo) news.stanford.edu. Dodatkowo, niektóre SMR-y planują używać paliwa wzbogaconego w pluton lub HALEU, co może powodować powstawanie odpadów bardziej reaktywnych chemicznie lub trudniejszych do unieszkodliwienia niż typowe wypalone paliwo pnas.org.

Z perspektywy środowiskowej oznacza to, że jeśli SMR-y zostaną szeroko wdrożone, możemy potrzebować jeszcze więcej miejsca na składowiska lub zaawansowanych rozwiązań w zakresie gospodarki odpadami w przeliczeniu na jednostkę energii. Tradycyjne duże reaktory już teraz mają problem z gromadzeniem wypalonego paliwa, dla którego nie ma stałego miejsca składowania (np. w USA ok. 88 000 ton metrycznych wypalonego paliwa jest przechowywanych na terenie elektrowni) news.stanford.edu. Jeśli SMR-y będą generować te odpady szybciej, zwiększy to pilność rozwiązania problemu składowania odpadów jądrowych. Należy jednak zauważyć, że niektóre zaawansowane SMR-y (takie jak reaktory prędkie i projekty na stopionych solach) mają na celu spalanie aktynidów i recykling paliwa, co w dłuższej perspektywie może zmniejszyć całkowitą radiotoksyczność lub objętość odpadów. Na przykład koncepcje takie jak Moltex „Wasteburner” MSR mają na celu zużycie zalegającego plutonu i długożyciowych transuranowców jako paliwa world-nuclear.org. Są to jednak wciąż rozwiązania teoretyczne na tym etapie. W najbliższym czasie decydenci i społeczności będą pytać: jeśli wdrożymy SMR-y, jak poradzimy sobie z odpadami? Dobrą wiadomością jest to, że ilość odpadów z początkowych SMR-ów będzie niewielka w ujęciu bezwzględnym (ponieważ reaktory są małe) i mogą być one bezpiecznie przechowywane na miejscu w suchych pojemnikach przez dziesięciolecia, co jest powszechną praktyką. Jednak zanim SMR-y zostaną wdrożone na dużą skalę, potrzebna jest kompleksowa strategia gospodarowania odpadami, aby utrzymać zaufanie społeczne.

4. Ślad środowiskowy: Poza odpadami, SMR-y mają także inne aspekty środowiskowe. Jednym z nich jest zużycie wody – tradycyjne elektrownie jądrowe potrzebują dużych ilości wody chłodzącej. SMR-y, zwłaszcza mikroreaktory i konstrukcje zaawansowane, często wykorzystują alternatywne chłodzenie, takie jak powietrze lub sól, albo mają tak małą emisję ciepła, że mogą korzystać z chłodzenia suchego. Na przykład planowana elektrownia NuScale w Idaho będzie wykorzystywać suche chłodzenie powietrzem dla swojego kondensatora, eliminując większość zużycia wody kosztem niewielkiego spadku sprawności world-nuclear.org. Dzięki temu SMR-y są bardziej odpowiednie dla regionów suchych i zmniejszają wpływ termiczny na ekosystemy wodne. Elastyczność lokalizacji SMR-ów oznacza również, że mogą być umieszczane bliżej miejsc zużycia energii, co potencjalnie zmniejsza straty przesyłowe i potrzebę budowy długich linii energetycznych (które same mają wpływ na środowisko).

Innym aspektem jest likwidacja i rekultywacja terenu. Mały reaktor byłby przypuszczalnie łatwiejszy do demontażu po zakończeniu eksploatacji. Niektóre SMR-y są przewidywane jako „transportowalne” – na przykład mikroreaktor, który po 20 latach jest usuwany w całości i odwożony z powrotem do fabryki w celu utylizacji lub recyklingu world-nuclear.org. To mogłoby pozostawić mniejszy ślad środowiskowy na miejscu (brak dużych betonowych konstrukcji pozostawionych na terenie). Z drugiej strony, wiele małych jednostek może oznaczać więcej reaktorów do likwidacji. Odpady z likwidacji (odpady niskiego poziomu, takie jak skażone części reaktora) mogą być większe łącznie, jeśli zbudujemy wiele SMR-ów zamiast kilku dużych elektrowni, ale obciążenie każdego miejsca byłoby mniejsze.

5. Korzyści dla klimatu i jakości powietrza: Warto podkreślić pozytywną stronę środowiskową: SMR-y wytwarzają praktycznie zerową emisję gazów cieplarnianych podczas pracy. Dla łagodzenia zmian klimatu każdy SMR, który zastępuje elektrownię węglową lub gazową, to sukces w redukcji emisji CO₂. SMR o mocy 100 MW pracujący 24/7 może zredukować emisję o kilkaset tysięcy ton CO₂ rocznie, które byłyby wyemitowane przez równoważną produkcję z paliw kopalnych. Dodatkowo, w przeciwieństwie do węgla czy ropy, reaktory jądrowe (duże i małe) nie emitują szkodliwych zanieczyszczeń powietrza (SO₂, NOx, pyły). Dlatego społeczności, które otrzymują energię elektryczną lub ciepło z SMR zamiast z elektrowni węglowej, będą cieszyć się czystszym powietrzem i korzyściami zdrowotnymi. To jeden z powodów, dla których niektórzy decydenci ds. środowiska zaczynają przychylniej patrzeć na energetykę jądrową – jako uzupełnienie odnawialnych źródeł energii, może ona niezawodnie ograniczać emisję dwutlenku węgla i zanieczyszczenia powietrza. SMR-y mogą rozszerzyć te korzyści na miejsca, gdzie budowa dużej elektrowni jądrowej nie byłaby praktyczna.

6. Proliferacja i bezpieczeństwo: Z globalnej perspektywy bezpieczeństwa środowiskowego, jednym z problemów jest potencjalne rozprzestrzenianie się materiałów jądrowych w miarę szerokiego eksportu SMR-ów. Niektóre SMR-y – zwłaszcza mikroreaktory – mogą być wdrażane w odległych lub politycznie niestabilnych regionach, co rodzi pytania o zabezpieczenie materiałów jądrowych przed kradzieżą lub niewłaściwym użyciem. MAEA będzie musiała stosować środki ochronne wobec znacznie większej liczby obiektów, jeśli SMR-y się upowszechnią. Istnieje także hipotetyczne ryzyko proliferacji, jeśli kraj wykorzystałby program SMR do potajemnego pozyskania materiałów jądrowych (choć większość SMR-ów nie nadaje się do produkcji materiałów do broni bez wykrycia). Międzynarodowe ramy są aktualizowane, by uwzględnić te możliwości. Na przykład projekty SMR wykorzystujące HALEU (który nie jest dużo poniżej poziomu materiału do broni) będą podlegać ścisłemu monitoringowi. Producenci projektują SMR-y z funkcjami takimi jak uszczelnione rdzenie i tankowanie wyłącznie w scentralizowanych obiektach, aby zminimalizować ryzyko proliferacji world-nuclear.org.

Jeśli chodzi o bezpieczeństwo (terroryzm/sabotaż), mniejsze reaktory o niższej gęstości mocy są generalnie mniej atrakcyjnymi celami, a wiele z nich będzie pod ziemią, co zapewnia dodatkową ochronę fizyczną. Jednak większa liczba reaktorów oznacza więcej miejsc do ochrony. Krajowi regulatorzy zdecydują o wymaganiach dotyczących bezpieczeństwa (ogrodzenia, uzbrojeni strażnicy, zabezpieczenia cybernetyczne) dla instalacji SMR. Mogą one zostać zmniejszone, jeśli ryzyko będzie wyraźnie niższe, ale będzie to wymagało ostrożnej oceny, by SMR-y nie stały się łatwym celem.

W istocie, SMR-y przenoszą dalej odwieczne wyzwanie energetyki jądrowej: zmaksymalizować ogromne korzyści środowiskowe (czysta energia), jednocześnie odpowiedzialnie zarządzając wadami (odpady promieniotwórcze, zapobieganie wypadkom i ryzyko proliferacji). Jak dotąd wydaje się, że SMR-y będą bardzo bezpieczne w eksploatacji i mogą dobrze integrować się ze środowiskiem – być może nawet lepiej niż duże reaktory – ale kwestia odpadów oraz potrzeba solidnych międzynarodowych zabezpieczeń są kluczowe do właściwego rozwiązania. Akceptacja społeczna będzie zależeć od wykazania, że te małe reaktory to nie tylko cuda techniki, ale także dobrzy sąsiedzi pod względem środowiskowym przez cały swój cykl życia.

Potencjał ekonomiczny i rynkowy

Jednym z największych pytań dotyczących SMR-ów jest opłacalność ekonomiczna. Czy te małe reaktory rzeczywiście będą konkurencyjne kosztowo wobec innych źródeł energii i czy mogą stać się znaczącym rynkiem? Odpowiedź jest złożona, ponieważ SMR-y oferują pewne korzyści ekonomiczne, ale także napotykają wyzwania, zwłaszcza na wczesnym etapie rozwoju.

Koszty początkowe i finansowanie: Duże elektrownie jądrowe obecnie cierpią na szok cenowy – pojedynczy projekt może kosztować 10–20+ miliardów dolarów, co odstrasza przedsiębiorstwa i inwestorów. SMR-y znacząco obniżają koszt początkowy. Moduł o mocy 50 MWe może kosztować około 300 milionów dolarów, a SMR o mocy 300 MWe może kosztować 1–2 miliardy dolarów, co jest bardziej akceptowalne. Chodzi o to, że przedsiębiorstwo może najpierw zbudować tylko 100 MW mocy (za ułamek kosztu elektrowni 1 GW), a kolejne moduły dobudowywać później z przychodów lub wraz ze wzrostem zapotrzebowania. Takie podejście zmniejsza ryzyko finansowe – nie inwestujesz wszystkich pieniędzy w energię, którą otrzymasz dopiero po wielu latach spectrum.ieee.org. Oznacza to także, że projekty są mniejszymi kawałkami, które mogą obsłużyć prywatni inwestorzy i mniejsze przedsiębiorstwa energetyczne. Jak zauważa World Nuclear Association, „małe jednostki są postrzegane jako znacznie łatwiejsza do zarządzania inwestycja niż duże, których koszt często dorównuje kapitalizacji przedsiębiorstw energetycznych” zaangażowanych world-nuclear.org. To istotny czynnik rynkowy, zwłaszcza w krajach rozwijających się lub dla prywatnych firm, które chcą wytwarzać własną energię (kopalnie, centra danych itp.).

Oszczędności dzięki produkcji fabrycznej: SMR-y mają na celu wykorzystanie ekonomii produkcji seryjnej (masowa produkcja fabryczna) zamiast tradycyjnej ekonomii skali world-nuclear.org. Jeśli projekt SMR może być budowany w dużych ilościach, koszt jednostkowy powinien znacznie spaść (jak w przypadku samochodów czy samolotów). To mogłoby z czasem obniżyć koszty energii jądrowej. Na przykład raport ITIF z 2025 roku podkreślił, że SMR-y muszą osiągnąć produkcję na dużą skalę, aby uzyskać „parytet cenowy i wydajnościowy” względem alternatyw itif.org. Celem końcowym dla SMR-ów jest posiadanie fabryk przypominających stocznie, produkujących moduły na rynek globalny, każdy po stałym i stosunkowo niskim koszcie. Plan SMR Rolls-Royce’a zakłada wyraźnie uruchomienie linii produkcyjnych zdolnych do produkcji 2 reaktorów rocznie, z ambicją dostarczania ich dziesiątek na rynek krajowy i międzynarodowy world-nuclear-news.org. Jeśli każdy kolejny SMR kosztuje, powiedzmy, 80% poprzedniego dzięki efektowi uczenia się i skali, krzywa kosztów będzie spadać.

Jednak osiągnięcie tego punktu to problem „jajka i kury”: pierwsze SMR-y nie mogą korzystać z masowej produkcji – w rzeczywistości mogą być jednostkami budowanymi ręcznie, unikatowymi, co oznacza, że ich koszty są nadal wysokie. Dlatego widzimy stosunkowo wysokie szacunki kosztów dla pierwszych jednostek. Na przykład pierwszy zakład NuScale (6 modułów, 462 MWe) szacowany jest na około 3 miliardy dolarów, co przekłada się na ~6 500 dolarów za kW world-nuclear.org. To jest właściwie wyższy koszt za kW niż w przypadku dużego reaktora obecnie. Rzeczywiście, obecne prognozy dla pierwszych jednostek NuScale przewidują koszt energii na poziomie około 58–100 dolarów za MWh world-nuclear.org, co nie jest szczególnie tanie (porównywalne lub wyższe niż wiele odnawialnych źródeł energii lub elektrowni gazowych). Podobnie demonstracyjny HTR-PM w Chinach, jako jednostka pierwszego typu, kosztował około 6 000 dolarów/kW – około trzykrotnie więcej niż pierwotnie szacowano i drożej za kW niż duże reaktory w Chinach climateandcapitalmedia.com. Pływająca elektrownia SMR w Rosji ostatecznie kosztowała około 740 milionów dolarów za 70 MWe; OECD Nuclear Energy Agency oszacowała koszt jej energii elektrycznej na wysokim poziomie ~200 dolarów za MWh climateandcapitalmedia.com.

Te przykłady pokazują pewien schemat: pierwsze SMR-y są drogie pod względem kosztu jednostkowego, ponieważ są to projekty pilotażowe z dużą ilością kosztów FOAK (first-of-a-kind, czyli pierwszego tego typu). Analiza IEEFA z 2023 roku zauważyła, że wszystkie trzy działające jednostki SMR (dwie rosyjskie i jedna chińska) przekroczyły swoje budżety od 3 do 7 razy, a ich koszty wytwarzania są wyższe niż w przypadku dużych reaktorów lub innych źródeł ieefa.org. W kategoriach ekonomicznych SMR-y mają do pokonania krzywą uczenia się. Zwolennicy argumentują, że wraz z produkcją nth-of-a-kind (NOAK) koszty znacząco spadną. Na przykład NuScale pierwotnie prognozował, że po wybudowaniu kilku elektrowni ich zakład z 12 modułami (924 MWe) może osiągnąć koszt około 2 850 USD/kW world-nuclear.org – co byłoby bardzo konkurencyjne – ale zakłada to efektywność produkcji seryjnej, która jeszcze nie została osiągnięta. Brytyjski Rolls-Royce SMR celuje w około 1,8 miliarda funtów (2,3 mld USD) za jednostkę 470 MW, czyli około 4 000 funtów/kW, i ma nadzieję jeszcze bardziej to obniżyć, jeśli zbudują całą flotę. Czy te redukcje kosztów się zmaterializują, będzie zależało od stabilnych projektów, wydajnej produkcji i solidnego łańcucha dostaw.

Wielkość rynku i popyt: Istnieje duży optymizm co do potencjału rynkowego SMR-ów. Ponad 70 krajów obecnie nie posiada energetyki jądrowej, ale wiele z nich wyraziło zainteresowanie SMR-ami jako czystym źródłem energii lub dla bezpieczeństwa energetycznego. Globalny rynek SMR-ów może być znaczący w ciągu najbliższych 20–30 lat. Niektóre szacunki branżowe przewidują setki wdrożonych SMR-ów do 2040 roku, co oznacza dziesiątki miliardów dolarów przychodów ze sprzedaży. Na przykład badanie amerykańskiego Departamentu Handlu z 2020 roku oszacowało globalny rynek eksportowy SMR-ów na 300 miliardów dolarów w nadchodzących dekadach. Raport ITIF z 2025 roku stwierdza, że SMR-y „mogą stać się ważnym strategicznym sektorem eksportowym w ciągu najbliższych dwóch dekad” itif.org. Kraje takie jak USA, Rosja, Chiny i Korea Południowa widzą w tym szansę na zdobycie nowego rynku eksportowego (podobnie jak Korea Południowa z powodzeniem eksportowała duże reaktory do ZEA). Fakt, że wielu dostawców i krajów ściga się o certyfikację projektów, pokazuje oczekiwanie na lukratywną nagrodę, jeśli ich projekt stanie się światowym liderem. Dyrektor generalny Rolls-Royce niedawno zauważył, że już mają listy intencyjne lub zainteresowanie z kilkudziesięciu krajów – od Filipin po Szwecję – jeszcze zanim ich reaktor został zbudowany world-nuclear-news.org.

Początkowe rynki docelowe to prawdopodobnie: zastępowanie elektrowni węglowych (w krajach, które muszą wycofać węgiel i potrzebują czystego zamiennika zapewniającego stabilne dostawy energii), dostarczanie energii w odległych lub poza siecią lokalizacjach (kopalnie, wyspy, społeczności arktyczne, bazy wojskowe) oraz wspieranie zakładów przemysłowych w kogeneracji (np. zakłady chemiczne, instalacje odsalania). W Kanadzie i USA dużą potencjalną niszą jest dostarczanie energii i ciepła na terenach piasków roponośnych lub w odległej północy, zastępując olej napędowy i ograniczając emisje dwutlenku węgla world-nuclear.org. W krajach rozwijających się z mniejszymi sieciami, reaktor o mocy 100 MW może być idealnej wielkości tam, gdzie elektrownia 1000 MW jest niepraktyczna.

Koszty operacyjne: Oprócz kosztów kapitałowych, SMR muszą mieć konkurencyjne koszty operacyjne. Mniejsze reaktory mogą wymagać mniej personelu – niektórzy projektanci dążą wręcz do wysoce zautomatyzowanej obsługi z udziałem może kilkudziesięciu pracowników, podczas gdy duża elektrownia jądrowa zatrudnia setki osób. To może obniżyć koszt O&M na MWh. Koszty paliwa jądrowego są i tak stosunkowo niskie i skala nie zmienia tego znacząco; paliwo do SMR może być nieco droższe (jeśli używa się egzotycznych form paliwa lub wyższego wzbogacenia), ale to niewielka część całkowitych kosztów. Współczynnik wykorzystania mocy jest istotny – elektrownie jądrowe zwykle pracują przy ~90% współczynniku wykorzystania. Oczekuje się, że SMR również będą pracować przy wysokich współczynnikach, jeśli będą używane jako źródło podstawowe. Jeśli natomiast będą wykorzystywane elastycznie (np. do podążania za obciążeniem), ich efektywność ekonomiczna spada (ponieważ reaktor pracujący na 50% generuje mniej przychodu, ale niemal te same koszty kapitałowe). Niektóre analizy ostrzegają, że jeśli SMR będą często pracować w trybie podążania za obciążeniem, aby uzupełniać OZE, ich koszt na MWh może znacznie wzrosnąć, czyniąc je mniej opłacalnymi w tej roli ieefa.org. Najlepszy przypadek ekonomiczny to więc praca blisko pełnej mocy i korzystanie ze stabilnej produkcji, a do bilansowania sieci używanie innych środków, poza sytuacjami wyjątkowymi.

Konkurencja: Potencjał rynkowy SMR należy rozpatrywać w kontekście konkurencji z innymi technologiami. W latach 30. XXI wieku OZE plus magazynowanie będą jeszcze tańsze niż dziś. Aby SMR były atrakcyjnym wyborem, muszą oferować coś unikalnego (np. niezawodność 24/7, wysokotemperaturowe ciepło, mały ślad) lub być wystarczająco konkurencyjne cenowo pod względem samej energii elektrycznej. W wielu regionach wiatr i słońce wspierane bateriami mogą pokryć większość potrzeb taniej chyba że ograniczenia emisji lub potrzeby niezawodności przemawiają za obecnością energii jądrowej w miksie. Dlatego zwolennicy często podkreślają, że SMR będą uzupełniać OZE, wypełniając role, których źródła przerywane nie mogą. Wskazują też, że SMR mogą zastąpić elektrownie węglowe bez dużych modernizacji sieci – teren po elektrowni węglowej może pomieścić ograniczoną ilość OZE, ale SMR o podobnej mocy może bezpośrednio zastąpić starą jednostkę, wykorzystując istniejące przyłącze i wykwalifikowaną kadrę. Te czynniki mają wartość ekonomiczną wykraczającą poza prosty koszt na MWh, często wspieraną przez zachęty rządowe (na przykład amerykańska ustawa Inflation Reduction Act oferuje ulgi podatkowe na produkcję energii jądrowej i włączenie do programów płatności za czystą energię, wyrównując szanse z dotacjami dla OZE).

Aktualny stan zamówień: Na chwilę obecną żaden dostawca SMR nie ma jeszcze dużego portfela zamówień (ponieważ projekty nie są w pełni sprawdzone). Ale pojawiają się pierwsze oznaki: NuScale ma umowy lub listy intencyjne z Rumunią, Polską, Kazachstanem; GE Hitachi BWRX-300 ma konkretne plany na 1 reaktor w Kanadzie i prawdopodobnie 1 w Polsce, a także wstępne plany w Estonii i USA (Tennessee Valley Authority rozważa jeden na lata 30. XXI wieku). Rolls-Royce SMR, z poparciem Wielkiej Brytanii, może się obecnie pochwalić co najmniej brytyjską flotą (powiedzmy 5–10 jednostek) oraz zainteresowaniem Czech (do 3 GW). Koreański SMART wzbudza zainteresowanie na Bliskim Wschodzie. Rosja twierdzi, że ma kilku zagranicznych klientów zainteresowanych jej pływającymi elektrowniami (np. małe państwa wyspiarskie lub projekty wydobywcze). Krótko mówiąc, jeśli pierwsze parę SMR-ów sprawdzi się dobrze, możemy zobaczyć szybki wzrost liczby zamówień – podobnie jak w przemyśle lotniczym nowe modele samolotów zdobywają rynek po udanym debiucie. Z drugiej strony, jeśli pierwsze projekty napotkają poważne przekroczenia kosztów lub problemy techniczne, może to ostudzić entuzjazm i zniechęcić inwestorów.

Na koniec, przystępność cenowa dla konsumentów: Celem jest, aby SMR-y produkowały energię elektryczną po kosztach konkurencyjnych wobec alternatyw, najlepiej w przedziale $50–$80 za MWh lub niższym. Pierwsze jednostki mogą być droższe, ale wraz z nabywaniem doświadczenia osiągnięcie tego poziomu jest realne. Na przykład, cel UAMPS dla elektrowni NuScale to $55/MWh kosztu znormalizowanego world-nuclear.org, czyli około 5,5 centa/kWh – niewiele więcej niż cykl kombinowany gazowy lub odnawialne źródła energii ze storage’em w niektórych scenariuszach. Jeśli SMR-y będą w stanie konsekwentnie dostarczać energię elektryczną w cenie 5–8 centów/kWh, znajdą rynek w wielu krajach, biorąc pod uwagę ich zalety: dyspozycyjność i niewielki ślad. Co więcej, ich wartość to nie tylko energia elektryczna: sprzedaż ciepła technologicznego, usługi dla sieci, odsalanie wody itp. mogą generować dodatkowe przychody. SMR współwytwarzający wodę pitną lub wodór może mieć przewagę na niektórych rynkach, na których tradycyjne elektrownie nie mają szans.

Podsumowując, ekonomia SMR-ów jest obiecująca, ale jeszcze nieudowodniona. W fazie uczenia się wymagane są znaczne inwestycje początkowe, które w dużej mierze są dotowane przez rządy. Jeśli ten próg zostanie pokonany, SMR-y mogą otworzyć wielomiliardowy globalny rynek i odegrać kluczową rolę w przyszłym miksie energetycznym. Ale jeśli koszty nie spadną zgodnie z oczekiwaniami, SMR-y mogą pozostać niszowe lub zostać anulowane, jak niektóre wcześniejsze próby małych reaktorów. Następna dekada będzie kluczowa, by pokazać, czy ekonomiczna teoria SMR-ów przełoży się na realną konkurencyjność kosztową.

Perspektywy ekspertów na temat SMR-ów

Aby uzyskać pełniejszy obraz, warto posłuchać, co liderzy branży i niezależni eksperci mówią o SMR-ach. Oto kilka cytatów, które oddają różnorodność opinii:

Rafael Mariano Grossi – Dyrektor Generalny MAEA (Pro-SMR): Podczas konferencji MAEA dotyczącej SMR w 2024 roku Grossi z entuzjazmem stwierdził, że małe reaktory modułowe to „jeden z najbardziej obiecujących, ekscytujących i niezbędnych rozwojów technologicznych” w sektorze energetycznym, a po latach oczekiwań „SMR-y są już tutaj. Szansa jest tutaj.” world-nuclear-news.org. Entuzjazm Grossiego odzwierciedla nadzieję międzynarodowej społeczności jądrowej, że SMR-y ożywią rolę energetyki jądrowej w walce ze zmianami klimatu. Podkreślił również odpowiedzialność MAEA za zajęcie się związanymi z tym kwestiami – sugerując pewność, że te wyzwania (bezpieczeństwo, regulacje) można opanować world-nuclear-news.org.
King Lee – Światowe Stowarzyszenie Nuklearne, Szef ds. Polityki (Perspektywa branżowa): „Żyjemy w ekscytujących czasach… obserwujemy rosnące globalne wsparcie polityczne dla energii jądrowej i ogromne zainteresowanie szerokiego grona interesariuszy technologią jądrową, w szczególności zaawansowaną technologią jądrową, taką jak małe reaktory modułowe,” powiedział King Lee podczas jednej z sesji konferencji world-nuclear-news.org. Cytat ten podkreśla falę zainteresowania i politycznego poparcia, jaką otrzymują SMR-y. Według przedstawicieli branży, taki poziom zainteresowania – czego przykładem jest ponad 1200 uczestników ostatniej konferencji SMR – jest bezprecedensowy dla nowej energetyki jądrowej i dobrze wróży budowie niezbędnego ekosystemu wokół SMR-ów.
Dr M. V. Ramana – Profesor i badacz energetyki jądrowej (Krytyczne spojrzenie): Od lat analizujący ekonomię energetyki jądrowej Ramana ostrzega, że SMR-y mogą powtórzyć kosztowe pułapki wcześniejszych reaktorów. „Bez wyjątku, małe reaktory kosztują zbyt dużo w stosunku do ilości produkowanej energii elektrycznej,” zauważył, podsumowując dekady historycznych doświadczeń climateandcapitalmedia.com. Ramana wskazuje, że efekt skali zawsze sprzyjał większym reaktorom, i jest sceptyczny, czy efekt masowej produkcji całkowicie to przezwycięży. Jego badania często podkreślają, że nawet jeśli każdy moduł SMR jest tańszy, może być potrzebnych znacznie więcej takich modułów (a także więcej personelu, konserwacji na wielu lokalizacjach itd.), aby dorównać produkcji dużej elektrowni, co może zniwelować rzekome przewagi kosztowe. To przypomnienie ze strony środowiska akademickiego, że ekonomiczna opłacalność SMR-ów nie jest oczywista i musi zostać udowodniona, a nie tylko założona.
Lindsay Krall – Badaczka odpadów jądrowych (kwestie środowiskowe): Główna autorka badania Stanford/UBC dotyczącego odpadów, Krall zwróciła uwagę na pomijany problem: „Nasze wyniki pokazują, że większość projektów małych reaktorów modułowych faktycznie zwiększy ilość odpadów jądrowych wymagających zarządzania i składowania, od 2 do 30 razy…” news.stanford.edu. To stwierdzenie podkreśla potencjalną wadę środowiskową SMR-ów. Służy jako kontrapunkt dla twierdzeń branży, przypominając decydentom, że zaawansowane nie zawsze znaczy czystsze pod względem odpadów. Jej stanowisko wskazuje na konieczność włączenia planowania gospodarki odpadami do programów SMR od samego początku.
Simon Bowen – Przewodniczący Great British Nuclear (perspektywa rządowa/strategiczna): Po wyborze dostawcy SMR przez Wielką Brytanię, Bowen powiedział: „Wybierając preferowanego oferenta, podejmujemy zdecydowany krok w kierunku dostarczania czystej, bezpiecznej i suwerennej energii. To coś więcej niż energia – to odnowa brytyjskiego przemysłu, tworzenie tysięcy wykwalifikowanych miejsc pracy… i budowanie platformy dla długoterminowego wzrostu gospodarczego.” world-nuclear-news.org. To podsumowuje, jak niektórzy decydenci postrzegają SMR-y jako strategiczną inwestycję narodową, a nie tylko projekty energetyczne. Cytat podkreśla bezpieczeństwo energetyczne („suwerenna energia”), przyjazność dla klimatu („czysta”) oraz korzyści przemysłowe (miejsca pracy, wzrost). Sygnałuje wysokie oczekiwania rządów wobec SMR-ów, by przyniosły szerokie korzyści.
Tom Greatrex – Dyrektor Generalny, UK Nuclear Industry Association (potencjał rynkowy): Witając decyzję Wielkiej Brytanii dotyczącą SMR, Greatrex powiedział: „Te SMR-y zapewnią niezbędne bezpieczeństwo energetyczne i czystą energię… jednocześnie tworząc tysiące dobrze płatnych miejsc pracy oraz… znaczący potencjał eksportowy.” world-nuclear-news.org. Część dotycząca potencjału eksportowego jest kluczowa – branża widzi światowy rynek i chce go zdobyć. Wypowiedź Greatrexa pokazuje optymizm, że SMR-y mogą być nie tylko korzystne lokalnie, ale także produktem, który kraj może sprzedawać na całym świecie.

Łącząc te perspektywy, słychać entuzjazm i nadzieję przeplataną ostrożnością. Przemysł i wielu urzędników jest bardzo optymistycznych, podkreślając SMR-y jako rewolucyjną szansę na czystą energię, odnowę gospodarczą i przewagę eksportową. Z drugiej strony, niezależni badacze i sceptycy energetyki jądrowej przypominają, by nie zapominać o lekcjach historii – koszty wykoleiły już wiele przedsięwzięć jądrowych, a kwestie odpadów i bezpieczeństwa muszą pozostać na pierwszym planie.

Prawda prawdopodobnie leży pośrodku: SMR mają ogromny potencjał, ale jego realizacja będzie wymagała starannego zarządzania wyzwaniami ekonomicznymi i środowiskowymi. Jak zasugerował Grossi, potrzebne jest „wielkie poczucie odpowiedzialności” obok entuzjazmu world-nuclear-news.org. Nadchodząca dekada wdrożeń SMR pokaże, czy pozytywne prognozy się sprawdzą i czy obawy zostaną rozwiązane w praktyce. Jeśli SMR spełnią choćby znaczną część swoich obietnic, mogą rzeczywiście stać się „przyszłością energetyki jądrowej” i cennym narzędziem w światowym zestawie czystych technologii energetycznych itif.org. Jeśli nie, mogą dołączyć do wcześniejszych cykli „hype’u” jądrowego w podręcznikach historii. Świat uważnie obserwuje, jak pierwsi pionierzy torują drogę dla tej nowej generacji reaktorów.

Why Nuclear Energy is Suddenly Making a Comeback