Malé modulárne reaktory (SMR) získavajú celosvetovú pozornosť ako potenciálny prelom v jadrovej energetike. SMR je v podstate miniatúrny jadrový energetický reaktor, ktorý zvyčajne produkuje až 300 MWe – približne tretinu výkonu bežného reaktora iaea.org. To, čo robí SMR výnimočnými, nie je len ich veľkosť, ale aj ich modularita: komponenty môžu byť vyrobené vo fabrike a dopravené na miesto na montáž, čo sľubuje nižšie náklady a rýchlejšiu výstavbu iaea.org. Tieto reaktory využívajú ten istý proces jadrového štiepenia ako veľké elektrárne na výrobu tepla a elektriny, ale v menšom, flexibilnejšom meradle iaea.org.
Prečo sú SMR dôležité práve teraz? V ére klimatickej naliehavosti a rastúceho dopytu po energii mnohí vnímajú SMR ako spôsob, ako oživiť a pretvoriť jadrovú energetiku. Tradičné jadrové projekty v gigawattovom meradle často trpeli narastajúcimi nákladmi a meškaniami, čo odrádzalo investície spectrum.ieee.org, climateandcapitalmedia.com. SMR sa naopak snažia zmierniť finančné riziko jadrových projektov tým, že začínajú v malom a kapacitu pridávajú postupne spectrum.ieee.org, world-nuclear.org. Vyžadujú oveľa nižšiu počiatočnú investíciu ako 1000 MW reaktor, vďaka čomu je jadrová energia dostupná pre viacero energetických spoločností a krajín. SMR sú tiež priaznivejšie na umiestnenie – ich menšia rozloha znamená, že ich možno inštalovať na miestach, kde by veľká elektráreň nikdy nemohla stáť, vrátane odľahlých regiónov a existujúcich priemyselných areálov iaea.org. Napríklad jeden modul SMR môže napájať izolované mesto alebo baňu mimo siete, alebo je možné pridať viac modulov podľa rastúcich potrieb mesta iaea.org. Kľúčové je, že SMR produkujú nízkouhlíkovú energiu, preto sa na ne pozerá ako na čisté energetické riešenie, ktoré môže pomôcť splniť klimatické ciele a zároveň poskytovať spoľahlivý základný výkon iaea.org. Ako uvádza Medzinárodná agentúra pre atómovú energiu (MAAE), desiatky krajín, ktoré nikdy nemali jadrovú energetiku, teraz skúmajú SMR na pokrytie svojich energetických a klimatických potrieb iaea.org.
Záujem o SMR celosvetovo prudko rastie. Viac ako 80 návrhov SMR je vo vývoji po celom svete, zameraných na využitie od výroby elektriny cez priemyselné teplo, odsoľovanie až po produkciu vodíkového paliva iaea.org. Do projektov SMR investovali finančné prostriedky vládne aj súkromné sektory v nádeji, že tieto malé reaktory by mohli priniesť novú éru jadrovej inovácie a rastu čistej energie world-nuclear.org, itif.org. Stručne povedané, SMR sľubujú skombinovať výhody jadrovej energie – spoľahlivý nepretržitý 24/7 výkon s nulovými emisiami skleníkových plynov – s novou úrovňou univerzálnosti a cenovej dostupnosti. Nasledujúce časti sa podrobnejšie venujú tomu, odkiaľ technológia SMR pochádza, ako funguje, aký je jej súčasný stav a aké príležitosti a výzvy čakajú toto „ďalšie veľké“ v jadrovej energetike.
História vývoja SMR
Jadrové reaktory neboli vždy obrovské – v skutočnosti koncept malého reaktora má korene siahajúce do 40. rokov 20. storočia. V ranom období studenej vojny skúmala americká armáda kompaktné reaktory na špeciálne účely: letectvo sa (neúspešne) pokúšalo vyvinúť bombardér poháňaný jadrovou energiou, zatiaľ čo námorníctvo slávne uspelo s umiestnením malých reaktorov do ponoriek a lietadlových lodí spectrum.ieee.org. Americká armáda prostredníctvom svojho programu jadrovej energie skutočne postavila a prevádzkovala osem malých reaktorov v 50. a 60. rokoch na odľahlých základniach na miestach ako Grónsko a Antarktída spectrum.ieee.org. Tieto prototypy ukázali, že malé reaktory môžu fungovať – ale zároveň predznamenali aj ťažkosti, ktoré mali prísť. Armádne mini-reaktory často trpeli mechanickými problémami a únikmi (jeden v Antarktíde musel prepraviť 14 000 ton kontaminovanej pôdy späť do USA na likvidáciu) spectrum.ieee.org. Do roku 1976 bol armádny program zrušený, pričom úradníci dospeli k záveru, že takéto zložité, kompaktné zariadenia sú „drahé a časovo náročné“ a opodstatnené len pre skutočne jedinečné vojenské potreby spectrum.ieee.org.
V civilnom sektore boli mnohé skoré jadrové elektrárne podľa dnešných štandardov relatívne malé. Prvé komerčné jadrové jednotky v 50. a 60. rokoch mali často len niekoľko stoviek megawattov. USA v tom období postavili 17 reaktorov s výkonom pod 300 MW, no žiadny z nich dnes už nefunguje spectrum.ieee.org. Dôvod, prečo sa odvetvie presunulo k čoraz väčším reaktorom, bol jednoduchý: úspory z rozsahu. Elektráreň s výkonom 1000 MW nie je 10-krát drahšia na výstavbu ako 100 MW elektráreň – je možno 4–5-krát drahšia, ale vyrobí 10× viac elektriny, čím je elektrina lacnejšia spectrum.ieee.org. V 70. a 80. rokoch platilo v jadrovom inžinierstve, že väčšie je lepšie, a malé návrhy boli vo veľkej miere odložené bokom v prospech obrovských jednotiek v gigawattovom meradle spectrum.ieee.org. V 90. rokoch mal priemerný nový reaktor okolo 1 GW a niektoré dnes presahujú 1,6 GW world-nuclear.org.Tlak na veľké reaktory však v 2000-tych a 2010-tych rokoch narazil na vážne ekonomické prekážky. V USA a Európe nové megaprojekty zaznamenali prudký nárast nákladov a dlhé meškania – napríklad dvojica reaktorov vo Vogtle v USA nakoniec stála viac ako 30 miliárd dolárov (dvojnásobok pôvodného odhadu) climateandcapitalmedia.com. Vysoko medializované projekty vo Francúzsku a Spojenom kráľovstve podobne prekročili rozpočet 3–6× climateandcapitalmedia.com. Táto „jadrová krízová situácia s nákladmi“ viedla k zrušeniu mnohých projektov a spôsobila bankrot niektorých veľkých dodávateľov reaktorov climateandcapitalmedia.com. V tomto kontexte sa znovu objavil záujem o menšie reaktory ako alternatívna cesta. Správa pre americké ministerstvo energetiky z roku 2011 tvrdila, že modulárne malé reaktory by mohli „výrazne zmierniť finančné riziko“ jadrových projektov a potenciálne lepšie konkurovať iným zdrojom energie world-nuclear.org. Namiesto stávky 10–20 miliárd dolárov na jednu obrovskú elektráreň, prečo nestavať 50- alebo 100-megawattové moduly vo fabrike a nepridávať ich podľa potreby?
Do roku 2010 začali startupy a národné laboratóriá vyvíjať moderné návrhy SMR a pojem „malý modulárny reaktor“ sa dostal do energetického slovníka. Nasledovala podpora vlád: USA spustili programy zdieľania nákladov na pomoc vývojárom SMR a krajiny ako Kanada, Spojené kráľovstvo, Čína a Rusko tiež investovali do výskumu a vývoja malých reaktorov. Rusko sa stalo prvou krajinou, ktorá nasadila novú generáciu SMR, keď v roku 2019 spustilo plávajúcu jadrovú elektráreň (Akademik Lomonosov) s dvoma 35 MW reaktormi na bárke iaea.org. Čína nasledovala výstavbou vysokoteplotného plynom chladeného reaktora (HTR-PM) v 2010-tych rokoch, ktorý bol pripojený k sieti v roku 2021 world-nuclear-news.org. Tieto prvé nasadenia signalizovali, že SMR sa posúvajú z papierových konceptov do reality. V roku 2020 americká Komisia pre jadrový dozor schválila svoj prvý návrh SMR (50 MWe ľahkovodný reaktor NuScale), čo bol míľnik v certifikácii technológie malých reaktorov world-nuclear-news.org. Do polovice 2020-tych rokov sú desiatky projektov SMR po celom svete v rôznych štádiách návrhu, povoľovania alebo výstavby. V priebehu desaťročia sa SMR posunuli z futuristickej myšlienky na „jeden z najsľubnejších, najvzrušujúcejších a najpotrebnejších technologických pokrokov“ v energetike, ako to v roku 2024 vyjadril generálny riaditeľ IAEA Rafael Grossi world-nuclear-news.org.
Technický prehľad: Ako SMR fungujú a ich výhody
Umelecká vizualizácia jadrovej elektrárne Rolls-Royce SMR. 470 MWe Rolls-Royce SMR je v továrni vyrábaný tlakovodný reaktor; približne 90 % jednotky je postavených v továrenských podmienkach a prepravených v moduloch, čo výrazne skracuje výstavbu na mieste world-nuclear-news.org.
V jadre, SMR fungujú na rovnakých fyzikálnych princípoch ako akýkoľvek jadrový štiepny reaktor. Používajú jadrové jadro s palivom (často urán), ktoré podlieha štiepeniu a uvoľňuje teplo. Toto teplo sa používa na výrobu pary (alebo v niektorých návrhoch na ohrev plynu či kvapalného kovu), ktorá potom poháňa turbínu na výrobu elektriny. Kľúčové rozdiely spočívajú v mierke a filozofii návrhu:
- Menšia veľkosť: SMR môže produkovať približne od ~10 MWe až do 300 MWe iaea.org. Fyzicky sú reaktorové nádoby oveľa kompaktnejšie – niektoré sú dostatočne malé na prepravu kamiónom alebo vlakom. Napríklad reaktorová nádoba NuScale SMR má približne 4,6 m v priemere a 23 m na výšku, navrhnutá tak, aby bola doručená na miesto vcelku world-nuclear.org. Pretože sú malé, SMR je možné inštalovať na miestach, kde veľké elektrárne nie sú realizovateľné, a viacero jednotiek je možné umiestniť spolu na zvýšenie výkonu. Typická SMR elektráreň môže nainštalovať 4, 6 alebo 12 modulov na dosiahnutie požadovanej kapacity, pričom ich prevádzkuje paralelne.
- Modulárna výroba: „M“ v SMR – modulárny – znamená, že tieto reaktory sú vyrábané v továrňach čo najviac, namiesto toho, aby boli kompletne stavané na mieste. Mnohé návrhy SMR sa snažia dodávať predmontované „moduly“, ktoré zahŕňajú reaktorové jadro a chladiace systémy. Práce na mieste potom spočívajú hlavne v plug-and-play montáži týchto továrensky vyrobených jednotiek iaea.org, world-nuclear-news.org. Toto je radikálna zmena oproti tradičným reaktorom, ktoré sú často unikátne návrhy stavané po častiach počas mnohých rokov. Modulárna výstavba má za cieľ skrátiť čas výstavby a predísť prekročeniu nákladov využitím techník hromadnej výroby. Ak je možné SMR navrhovať vo veľkých počtoch, úspory z rozsahu sériovej výroby (jadrový ekvivalent pásovej výroby) by mohli výrazne znížiť náklady world-nuclear.org.
- Dizajnové variácie: SMR nie sú jednou technológiou, ale rodinou rôznych typov reaktorov world-nuclear.org. Najjednoduchšie a najskoršie SMR sú v podstate malé ľahkovodné reaktory (LWR) – využívajú rovnaké princípy ako dnešné veľké PWR/BWR, ale v menšom meradle. Príkladmi sú NuScale s 77 MWe integrálnym PWR v USA, GE Hitachi s 300 MWe BWRX-300 (malý varný reaktor) a 470 MWe Rolls-Royce SMR (PWR) vo Veľkej Británii world-nuclear-news.org. Tieto SMR založené na LWR využívajú overenú technológiu (palivo, chladiace médium a materiály podobné existujúcim elektrárňam) na zjednodušenie licencovania a výstavby. Iné návrhy SMR využívajú pokročilejšie koncepty reaktorov: Rýchle neutrónové reaktory (FNR) chladené kvapalnými kovmi (sodík alebo olovo) sľubujú vysokú hustotu výkonu a schopnosť spaľovať dlhodobý odpad ako palivo. Príkladom je ruský 300 MWe olovom chladený rýchly SMR (BREST-300) vo výstavbe world-nuclear.org. Vysokoteplotné plynom chladené reaktory (HTGR), ako čínsky pebble-bed HTR-PM alebo americký Xe-100 (80 MWe) od X-energy, používajú grafitom moderované jadrá s héliovým chladivom, čo im umožňuje dosahovať veľmi vysoké teploty pre efektívnu výrobu elektriny alebo produkciu vodíka world-nuclear-news.org. Vyvíjajú sa aj reaktory s roztavenou soľou (MSR), kde je palivo rozpustené v roztavenej fluoridovej soli – návrhy ako Terrestrial Energy’s Integral MSR (Kanada) alebo americký Moltex Waste-burner MSR sa zameriavajú na vnútornú bezpečnosť a schopnosť spotrebovať jadrový odpad ako palivo world-nuclear.org. Stručne povedané, SMR zahŕňajú dizajny Gen III ľahkovodných reaktorov až po pokročilé koncepty Gen IV, všetky v menšom výkone. Najnižšie technologické riziko predstavuje ľahkovodný SMR, keďže ide prevažne o známu technológiu world-nuclear.org, zatiaľ čo exotickejšie SMR môžu po overení ponúknuť väčšie dlhodobé prínosy (ako vyššiu účinnosť alebo menej odpadu).
- Pasívna bezpečnosť: Hlavnou často zdôrazňovanou výhodou mnohých SMR sú ich vylepšené bezpečnostné prvky. Návrhári SMR často zjednodušili chladiace a bezpečnostné systémy, pričom sa spoliehajú na pasívnu fyziku (prirodzená cirkulácia, chladenie gravitačným spádom, tepelná konvekcia) namiesto zložitých aktívnych čerpadiel a operátorov iaea.org. Napríklad dizajn NuScale využíva prirodzenú konvekciu na cirkuláciu vody v reaktore; v prípade núdze sa dokáže chladiť neobmedzene dlho v bazéne s vodou bez akéhokoľvek vonkajšieho napájania alebo zásahu človeka world-nuclear.org. Malá veľkosť jadra tiež znamená nižšie zvyškové teplo, ktoré treba po odstavení zvládnuť. Podľa IAEA majú mnohé SMR takéto „vnútorné bezpečnostné charakteristiky… že v niektorých prípadoch [ich] úplne odstraňujú alebo výrazne znižujú potenciál nebezpečných únikov rádioaktivity“ pri nehode iaea.org. Niektoré SMR sú navrhnuté na inštaláciu pod zemou alebo pod vodou, čo pridáva ďalšiu bariéru proti úniku radiácie a sabotáži world-nuclear.org. Celkovo je bezpečnostná filozofia taká, že menší reaktor môže byť „bezpečný aj bez zásahu“, čo znamená, že zostane stabilný aj bez aktívneho chladenia alebo zásahu operátora, čím sa znižuje riziko scenára podobného Fukušime.
- Prepalovanie paliva a prevádzka: Mnohé SMR plánujú predĺžiť intervaly medzi výmenami paliva, keďže odstavenie malej jednotky kvôli výmene paliva má menší dopad ako pri veľkej elektrárni. Bežné veľké reaktory dopĺňajú palivo každých ~1–2 roky, ale SMR koncepty často cielia na 3–7 rokov a niektoré mikroreaktorové návrhy majú v úmysle fungovať 20–30 rokov bez výmeny paliva vďaka použitiu uzavretej kazety jadra iaea.org. Napríklad mikro-SMR s výkonom len niekoľko megawattov (niekedy nazývané vSMR) môžu byť naplnené palivom vo fabrike a na mieste sa nikdy neotvárajú; po spotrebovaní sa celá jednotka odošle späť do zariadenia na recykláciu world-nuclear.org. Takéto dlhodobé jadrá sú možné vďaka vyššiemu obohateniu paliva a ultra-kompaktným návrhom jadra. Nevýhodou je, že je potrebné vyššie obohatenie (často palivo HALEU obohatené na 10–20 % U-235), čo prináša otázky proliferácie. Napriek tomu môže byť tento model „plug-and-play“ výmeny paliva veľmi atraktívny pre odľahlé inštalácie, keďže znižuje potrebu manipulácie s palivom na mieste.
Aké výhody ponúkajú SMR v porovnaní s tradičnými veľkými reaktormi? Kľúčové body možno zhrnúť takto:
- Nižšia finančná bariéra: Keďže každá jednotka je malá, počiatočné kapitálové výdavky sú oveľa nižšie ako pri gigawattovej elektrárni za viac ako 10 miliárd dolárov. Energetické spoločnosti alebo rozvojové krajiny môžu investovať niekoľko stoviek miliónov na začatie prevádzky malej elektrárne a neskôr pridávať ďalšie moduly. Tento postupný prístup znižuje finančné riziko a umožňuje zvyšovať kapacitu podľa rastúceho dopytu spectrum.ieee.org, world-nuclear.org. V USA štúdia z roku 2021 predpokladala, že vyhnutím sa obrovským počiatočným nákladom by SMR mohli byť ekonomicky konkurencieschopné s inými zdrojmi energie, ak dosiahnu hromadnú výrobuworld-nuclear.org.
- Rýchlejšia, modulárna výstavba: SMR sa snažia vyhnúť notoricky známym oneskoreniam pri výstavbe veľkých reaktorov tým, že presúvajú prácu do tovární. Výstavba štandardizovaných modulov v kontrolovanom továrenskom prostredí môže skrátiť harmonogramy projektov a zlepšiť kontrolu kvality. Prefabrikácia tiež skracuje čas výstavby na mieste (kde sa veľké projekty často zaseknú). Celková doba výstavby SMR môže byť 3–5 rokov namiesto 8+ rokov pri veľkej elektrárni. Napríklad jeden kanadský návrh SMR počíta s 36-mesačným cyklom výstavby od prvého betónu po spustenie prevádzky nucnet.org. Kratšie projektové cykly znamenajú rýchlejšiu návratnosť investícií a menšiu expozíciu úrokovým nákladom.
- Flexibilita a umiestňovanie: SMR je možné nasadiť takmer kdekoľvek, kde je potrebná elektrina – vrátane miest, kde nie je výstavba veľkých elektrární možná. Ich menšia zastavaná plocha a zjednodušené bezpečnostné požiadavky (často s menšími zónami havarijného plánovania) znamenajú, že by mohli byť umiestnené na miestach bývalých uhoľných elektrární, v priemyselných parkoch alebo na odľahlých sieťach iaea.org, world-nuclear.org. To z nich robí všestranný nástroj pre energetické spoločnosti. Mnohí napríklad považujú SMR za ideálne na nahradenie vyradzovaných uhoľných elektrární; viac ako 90 % uhoľných elektrární má výkon pod 500 MW, čo je rozsah, ktorý by SMR mohli priamo nahradiť world-nuclear.org. SMR môžu byť využité aj v off-grid alebo na okraji siete – na napájanie baní, ostrovov alebo vojenských základní, kde je predĺženie prenosových vedení nepraktické iaea.org. Mikro-SMR (pod ~10 MW) by sa mohli dokonca použiť na decentralizovanú výrobu elektriny v odľahlých komunitách, kde by nahradili dieselové generátory čistejším zdrojom iaea.org.
- Regulácia výkonu & integrácia s obnoviteľnými zdrojmi: Na rozdiel od veľkých jadrových elektrární, ktoré uprednostňujú stabilný výkon, malé reaktory môžu byť navrhnuté tak, aby dokázali výkon jednoduchšie zvyšovať alebo znižovať. Táto schopnosť regulácie výkonu znamená, že SMR by sa mohli dobre kombinovať s prerušovanými obnoviteľnými zdrojmi (solárne, veterné), poskytujúc zálohu a stabilitu siete iaea.org. V hybridnom energetickom systéme môžu SMR vykrývať výpadky, keď nesvieti slnko alebo nefúka vietor, bez potreby fosílnych palív. Mnohé SMR tiež produkujú vysokoteplotné teplo, ktoré môže byť priamo využité v priemyselných procesoch alebo na výrobu vodíka, čím ponúkajú čisté teplo pre priemysel, čo je oblasť, ktorú vietor/solárne zdroje nepokrývajú world-nuclear-news.org.
- Bezpečnosť a ochrana: Ako sme už diskutovali, pasívna bezpečnosť dáva SMR silný bezpečnostný profil. Menšie reaktory obsahujú menšie množstvo rádioaktívneho materiálu, takže v prípade najhorších nehôd je potenciálne uvoľnenie obmedzené. Niektoré návrhy tvrdia, že sú „odolné voči roztaveniu“ (napr. určité reaktory s guľôčkovým lôžkom, kde palivo fyzicky nemôže prekročiť teplotu tavenia). Zvýšená bezpečnosť môže tiež uľahčiť verejné prijatie a umožniť jednoduchšie plánovanie núdzových situácií (americký NRC v jednom prípade súhlasil s dramatickým zmenšením evakuačnej zóny pre SMR, čo odráža jeho nižší rizikový profil world-nuclear.org). Okrem toho je možné mnohé SMR inštalovať pod zem alebo pod vodu, čím sú menej zraniteľné voči vonkajším hrozbám alebo terorizmu world-nuclear.org. Menšie lokality by mohli byť celkovo jednoduchšie na zabezpečenie. (Treba však poznamenať, že rozmiestnenie mnohých distribuovaných reaktorov prináša nové bezpečnostné úvahy, ktorým sa budeme venovať neskôr.)
Samozrejme, nie každá sľubovaná výhoda je zaručená – veľa závisí od reálneho nasadenia a ekonomiky. Technicky však SMR ponúkajú cestu k inovácii jadrovej energie prostredníctvom uplatnenia moderného inžinierstva, modulárnej výroby a pokročilých reaktorových konceptov, ktoré neboli uskutočniteľné v ére obrovských reaktorov 20. storočia.
Súčasný globálny stav SMR
Po rokoch vývoja sa SMR konečne stávajú realitou v niekoľkých krajinách. K roku 2025 je v prevádzke len niekoľko malých modulárnych reaktorov, no mnohé ďalšie sú na obzore:
- Rusko: Rusko bolo prvé, ktoré nasadilo moderný SMR. Jeho Akademik Lomonosov plávajúca jadrová elektráreň začala komerčnú prevádzku v máji 2020 a dodáva elektrinu do odľahlého arktického mesta Pevek iaea.org. Elektráreň pozostáva z dvoch reaktorov KLT-40S (každý s výkonom 35 MWe) umiestnených na lodi – v podstate ide o mobilnú mini jadrovú stanicu. Tento koncept reaktorov na lodiach vychádza z dlhoročných ruských skúseností s jadrovými ľadoborcami. Akademik Lomonosov teraz poskytuje Peveku elektrinu aj teplo a Rusko plánuje postaviť ďalšie plávajúce elektrárne s vylepšeným dizajnom (s použitím novších reaktorov RITM-200M) world-nuclear.org. V rámci Ruska sú tiež v pokročilom štádiu viaceré pozemné SMR: napr. reaktor RITM-200N s výkonom 50 MWe má byť inštalovaný v Jakutsku do roku 2028 (licencia udelená v roku 2021) world-nuclear.org. Rusko navyše stavia prototyp rýchleho SMR (BREST-OD-300, 300 MWe olovom chladený reaktor) v areáli Sibírskeho chemického kombinátu, pričom cieľom je spustenie prevádzky ešte v tomto desaťročíworld-nuclear.org.
- Čína: Čína rýchlo prijala technológiu SMR. V júli 2021 začala čínska CNNC stavať ACP100 „Linglong One“, 125 MWe tlakovodný SMR na ostrove Hainan, čo je prvý komerčný SMR na pevnine na svete world-nuclear.org. Medzitým najznámejší čínsky SMR projekt – HTR-PM – dosiahol počiatočnú kritickosť a pripojenie do siete koncom roka 2021. HTR-PM je 210 MWe vysokoteplotný plynom chladený reaktor pozostávajúci z dvoch modulov reaktora s guľôčkovým lôžkom poháňajúcich jednu turbínu world-nuclear-news.org. Po rozsiahlych testoch začal komerčnú prevádzku v decembri 2023 world-nuclear-news.org. Toto predstavuje prvý Gen IV modulárny reaktor v prevádzke na svete. Čína teraz plánuje tento dizajn rozšíriť na šesťmodulovú verziu s výkonom 655 MWe (HTR-PM600) v nasledujúcich rokoch world-nuclear.org. Okrem toho čínske spoločnosti vyvíjajú ďalšie SMR (napríklad 200 MWe DHR-400 bazénový reaktor na diaľkové vykurovanie a 1 MWe mikroreaktor na napájanie výskumnej stanice v Antarktíde). S výraznou štátnou podporou je Čína pripravená vybudovať flotilu SMR na domáce použitie (najmä vo vnútrozemských oblastiach a pre priemyselné teplo) aj na export do iných krajín.
- Argentína: Argentína je na ceste stať sa prvou krajinou v Latinskej Amerike s SMR. Argentínska komisia pre atómovú energiu (CNEA) vyvíja reaktor CAREM-25, 32 MWe tlakovodný SMR prototyp argentina.gob.ar. Výstavba CAREM-25 začala v roku 2014 neďaleko Buenos Aires. Projekt čelil oneskoreniam a rozpočtovým problémom, ale k roku 2023 bolo hlásené, že je ~85 % dokončený a cieľom je spustenie okolo rokov 2027-2028 neimagazine.com. CAREM je úplne domáci dizajn s integrálnym reaktorom (parogenerátory vo vnútri reaktorovej nádoby) a prirodzeným obehom chladenia – nie sú potrebné žiadne čerpadlá. Ak bude úspešný, Argentína dúfa, že prejde na väčšie SMR (100 MWe+) a prípadne technológiu predá do zahraničia. Projekt CAREM zdôrazňuje, že aj menšie krajiny sa môžu zapojiť do pretekov SMR s potrebnou expertízou a odhodlaním.
- Severná Amerika (USA a Kanada): Spojené štáty zatiaľ nepostavili žiadny SMR, ale niekoľko ich má v procese schvaľovania. VOYGR SMR od NuScale Power (77 MWe modul) sa v roku 2022 stal prvým dizajnom, ktorý získal certifikáciu americkej NRC world-nuclear-news.org, čo je významný míľnik. NuScale a koalícia energetických spoločností (UAMPS a Energy Northwest) plánujú postaviť prvú elektráreň NuScale (6 modulov, ~462 MWe) v Idahu do roku 2029 world-nuclear.org. Príprava lokality prebieha v Idaho National Laboratory a začala sa výroba komponentov s dlhým výrobným cyklom. V apríli 2023 NRC tiež začala formálne posudzovať dizajn GE Hitachi’s BWRX-300, ktorý si Ontario v Kanade vybralo pre svoj prvý SMR. Kanada postupuje v oblasti SMR rýchlo: v apríli 2025 Kanadská komisia pre jadrovú bezpečnosť vydala prvé stavebné povolenie pre SMR v Severnej Amerike – čím povolila spoločnosti Ontario Power Generation postaviť 300 MWe reaktor BWRX-300 v lokalite Darlington opg.com. Výstavba by sa tam mala začať v roku 2025 s cieľom spustenia prevádzky v roku 2028. Kanadský plán počíta s možným pridaním ďalších troch SMR jednotiek v Darlington po tomto projekte nucnet.org, world-nuclear-news.org, a provincie ako Saskatchewan a New Brunswick tiež zvažujú SMR pre 30. roky tohto storočia. V USA, okrem NuScale, Program demonštrácie pokročilých reaktorov (ARDP) financuje dva „prvé svojho druhu“ pokročilé SMR: Natrium od TerraPower Natrium (345 MWe sodíkom chladený reaktor s úložiskom roztavenej soli) vo Wyomingu a Xe-100 od X-energy Xe-100 (80 MWe vysokoteplotný plynom chladený reaktor s guľôčkovým palivom) v štáte Washington reuters.com. Obe majú za cieľ demonštráciu do roku 2030 s podporou spolufinancovania Ministerstva energetiky. Medzitým americká armáda vyvíja veľmi malé mobilné reaktory pre odľahlé základne (mikroreaktor Project Pele, ~1–5 MWe, je určený na prototypové testovanie v roku 2025). Zhrnuté, prvé SMR v Severnej Amerike budú pravdepodobne v prevádzke koncom 20. rokov tohto storočia, a ak budú tieto rané projekty úspešné, v 30. rokoch by mohli nasledovať desiatky ďalších.
- Európa: Spojené kráľovstvo, Francúzsko a niekoľko krajín východnej Európy aktívne rozvíjajú SMR. Spojené kráľovstvo nepostavilo nový reaktor žiadneho typu celé desaťročia, no teraz stavia na SMR, aby splnilo svoje ciele v oblasti rozšírenia jadrovej energetiky. V rokoch 2023–2025 britská vláda organizovala súťaž na výber dizajnu SMR na nasadenie – a v júni 2025 oznámila Rolls-Royce SMR ako preferovanú technológiu pre prvú flotilu SMR v Británii world-nuclear-news.org. Finalizujú sa zmluvy na výstavbu minimálne troch jednotiek Rolls-Royce 470 MWe SMR, pričom lokality budú určené a cieľom je pripojiť ich do siete do polovice 30. rokov 21. storočia world-nuclear-news.org. Rolls-Royce je už v neskorých fázach regulačného posudzovania svojho dizajnu world-nuclear-news.org a vláda prisľúbila významné financovanie na rozbeh továrenskej výroby. Inde v Európe krajiny s obmedzenou alebo žiadnou jadrovou energetikou zvažujú SMR ako spôsob rýchleho zvýšenia jadrovej výrobnej kapacity. Poľsko sa stalo centrom SMR – v rokoch 2023–24 poľská vláda schválila viacero návrhov: priemyselný gigant KGHM získal povolenie na výstavbu 6-modulovej elektrárne NuScale VOYGR (462 MWe) približne do roku 2029 world-nuclear-news.org, a konzorcium Orlen Synthos Green Energy dostalo zelenú na výstavbu dvanástich reaktorov GE Hitachi BWRX-300 (v šiestich pároch) na rôznych lokalitách world-nuclear-news.org. V máji 2024 Poľsko tiež schválilo plán ďalšej štátnej spoločnosti na výstavbu aspoň jedného Rolls-Royce SMR, čím Poľsko potvrdilo záväzok voči trom rôznym dizajnom SMR world-nuclear-news.org. Česká republika sa uberá rovnakým smerom: v septembri 2024 český energetický podnik ČEZ vybral Rolls-Royce SMR na nasadenie až 3 GW malých reaktorov v krajine world-nuclear-news.org, pričom prvá jednotka sa očakáva začiatkom 30. rokov 21. storočia. Slovensko, Estónsko, Rumunsko, Švédsko a Holandsko tiež podpísali dohody alebo začali štúdie s dodávateľmi SMR (NuScale, GEH, Rolls atď.) s cieľom potenciálne postaviť SMR v 30. rokoch. Francúzsko vyvíja vlastný 170 MWe SMR s názvom NUWARD, s cieľom získať licenciu do roku 2030 a nasadiť prvú jednotku vo Francúzsku alebo možno exportovať do východnej Európy world-nuclear-news.org. Celkovo by Európa mohla zažiť vlnu nasadzovania SMR, keďže krajiny hľadajú modulárnu jadrovú energiu ako súčasť svojho prechodu na čistú energiu a na posilnenie energetickej bezpečnosti (najmä v dôsledku obáv o dodávky plynu).
- Ázia a Pacifik & ostatné: Okrem Číny sa do rozvoja SMR zapájajú aj ďalšie ázijské krajiny. Južná Kórea má certifikovaný SMR dizajn s názvom SMART (65 MWe), ktorý mala pôvodne postaviť v Saudskej Arábii, no tento projekt sa zastavil. Teraz, povzbudená pronukleárnou politickou zmenou, Kórea opäť rozvíja SMR na export. Japonsko, po rokoch jadrového útlmu po Fukušime, investuje do nových SMR dizajnov – japonská vláda v roku 2023 oznámila plány vyvinúť domáci SMR do 30. rokov 21. storočia ako súčasť reštartu jadrovej energetiky energycentral.com. Indonézia prejavila záujem o technológiu malých reaktorov pre svoje mnohé ostrovy (konzorcium s Ruskom navrhlo pre Indonéziu 10 MWe koncept s guľôčkovým lôžkom world-nuclear.org). Na Blízkom východe Spojené arabské emiráty (už prevádzkujú veľké kórejské reaktory) skúmajú SMR pre odsoľovanie a výrobu elektriny. V Afrike krajiny ako Južná Afrika (ktorá sa pokúšala vyvinúť PBMR, predchodcu dnešných HTGR) a Ghana spolupracujú s medzinárodnými agentúrami na hodnotení možností SMR pre svoje siete. IAEA uvádza, že SMR projekty sú „aktívne rozvíjané alebo zvažované“ v približne desiatke krajín, vrátane nielen jadrových veteránov, ale aj nováčikov v oblasti jadrovej energie iaea.org.
Pre lepšiu predstavu o aktuálnom stave: k polovici roka 2025 sú v prevádzke tri SMR jednotky na svete – dve v Rusku a jedna v Číne – a štvrtá (argentínsky CAREM) je vo výstavbe ieefa.org. V priebehu nasledujúcich 5 rokov sa očakáva výrazný nárast tohto počtu, keď sa spustia projekty v Kanade, USA a inde. Desiatky SMR sú plánované na nasadenie v 30. rokoch v rôznych krajinách. Je však dôležité poznamenať, že väčšina SMR je stále len na rysovacích doskách alebo v procese povoľovania. Preteky o to, kto postaví prvé prevádzkované jednotky a preukáže, že tieto inovatívne reaktory dokážu splniť svoj sľub v praxi, sú v plnom prúde. Celosvetový záujem a dynamika sú neprehliadnuteľné – od Ázie cez Európu až po Ameriku sú SMR čoraz viac vnímané ako kľúčová súčasť budúcej energetickej skladačky.
Najnovšie správy a aktuálne udalosti
Oblasť SMR sa rýchlo vyvíja, často prichádzajú správy o míľnikoch, dohodách a politických zmenách. Tu sú niektoré z najnovších udalostí (k roku 2024–2025) v oblasti SMR:
- Prevádzka SMR v Číne: V decembri 2023 čínsky vysokoteplotný plynom chladený reaktor HTR-PM úspešne absolvoval 168-hodinovú skúšku pri plnom výkone a vstúpil do komerčnej prevádzky world-nuclear-news.org. Išlo o prvú modulárnu elektráreň generácie IV na svete, ktorá dodáva elektrinu do siete. Dvojitý reaktor HTR-PM v Shidao Bay teraz vyrába 210 MWe a poskytuje priemyselné procesné teplo – ide o významný technický úspech, ktorý demonštruje vnútornú bezpečnosť (bezpečne prešiel testami, ktoré ukázali, že sa dokáže ochladiť aj bez aktívnych systémov) world-nuclear-news.org. Čína oznámila, že toto je odrazový mostík k výstavbe väčšej verzie s výkonom 650 MWe so šiestimi modulmi v blízkej budúcnosti world-nuclear-news.org.
- Kanadské povolenie: Dňa 4. apríla 2025 Kanadská komisia pre jadrovú bezpečnosť (CNSC) vydala stavebné povolenie spoločnosti Ontario Power Generation na výstavbu BWRX-300 SMR v Darlington opg.com. Ide o prvé povolenie tohto druhu pre SMR v západnom svete po rozsiahlej dvojročnej kontrole. OPG okamžite zadala hlavné zákazky a plánuje začať s betonážou do konca roka 2025 ans.org. Cieľom je spustenie prevádzky v roku 2028. Kanadská federálna aj provinčné vlády tento projekt silno podporujú a vnímajú ho ako priekopnícky pre potenciálne ďalšie tri identické SMR na tomto mieste a ďalšie jednotky v Saskatchewane. Rozhodnutie o povolení bolo označené ako „historický krok vpred“ pre SMR v Kanade nucnet.org.
- Víťaz súťaže SMR v Spojenom kráľovstve: V júni 2025 ukončil program Great British Nuclear britskej vlády svoj dvojročný výberový proces SMR tým, že vybral Rolls-Royce SMR ako preferovaného uchádzača na výstavbu prvých SMR v krajine world-nuclear-news.org. Rolls-Royce vytvorí s podporou vlády nový podnik na nasadenie minimálne 3 svojich 470 MWe PWR jednotiek v Spojenom kráľovstve, pričom prvé pripojenie do siete sa očakáva v polovici 30. rokov 21. storočia】world-nuclear-news.org. Toto rozhodnutie, oznámené spolu so záväzkom financovania vo výške 2,5 miliardy libier, sa považuje za významný impulz pre jadrové ambície Spojeného kráľovstva. Zároveň dáva Rolls-Royce výhodu na exportných trhoch – spoločnosť má dohodu na dodávku svojich SMR do Českej republiky (až do 3 GW, ako bolo uvedené) a vedie pokročilé rokovania so Švédskom world-nuclear-news.org. Tento krok Spojeného kráľovstva podčiarkuje dôveru vlády, že SMR budú kľúčovou súčasťou dosiahnutia 24 GW jadrovej kapacity do roku 2050 world-nuclear-news.org.
- Dohody východnej Európy: Krajiny východnej Európy aktívne uzatvárajú partnerstvá v oblasti SMR. V septembri 2024 Česká republika oznámila, že bude spolupracovať s Rolls-Royce SMR na nasadení malých reaktorov v existujúcich lokalitách elektrární, pričom cieľom je spustenie prvej jednotky pred rokom 2035 world-nuclear-news.org. Poľsko, ako už bolo spomenuté, schválilo viacero projektov SMR – najmä koncom roka 2023 udelilo rozhodnutia v zásade pre: šesťmodulovú elektráreň NuScale, dvadsaťštyri reaktorov GE Hitachi BWRX-300 na 6 lokalitách a jeden alebo viacero reaktorov Rolls-Royce world-nuclear-news.org. Ide o predbežné vládne schválenia, ktoré umožňujú pokračovať v detailnom plánovaní a povoľovaní. Cieľom Poľska je mať prvý SMR v prevádzke do roku 2029, čím by mohlo predbehnúť ostatné európske krajiny sciencebusiness.net. Medzitým Rumunsko s podporou USA plánuje nasadiť prvý NuScale SMR v Európe v areáli starej uhoľnej elektrárne – už vykonali štúdie uskutočniteľnosti a cieľom je spustenie prevádzky tiež do roku 2028 sciencebusiness.net. V marci 2023 schválila americká Eximbanka financovanie až do výšky 3 miliárd dolárov pre rumunský SMR projekt, čo podčiarkuje strategický záujem o podporu SMR vo východnej Európe. Tieto udalosti poukazujú na preteky v rámci Európy o to, kto bude hostiť prvé prevádzkové SMR.
- Spojené štáty – Demonštrácie a oneskorenia: V USA sú správy o SMR dvojstranné. Na jednej strane je tu pokrok: TerraPower podala v roku 2023 žiadosť o stavebné povolenie pre reaktor Natrium vo Wyomingu a do polovice roku 2024 oznámila, že licencovanie a príprava lokality prebiehajú podľa plánu na dokončenie v roku 2030 reuters.com. Ministerstvo energetiky (DOE) v roku 2023 tiež poskytlo ďalšie financovanie pre projekt X-energy v štáte Washington, ktorý má za cieľ spustiť prevádzku štyroch jednotiek Xe-100 v roku 2028. Na druhej strane sa objavili výzvy: TerraPower oznámila koncom roku 2022 minimálne 2-ročné oneskorenie pre Natrium, pretože špecializované palivo (HALEU), ktoré potrebuje, sa stalo ťažko dostupným po zavedení ruských obmedzení na vývoz uránu world-nuclear-news.org, reuters.com. To viedlo USA k výrazným investíciám do domácej produkcie HALEU, no k roku 2024 je harmonogram zásobovania palivom pre Natrium neistý reuters.com. Okrem toho skupina amerických štátov a startupov podala koncom roku 2022 žalobu proti licenčnému rámcu NRC, pričom tvrdí, že súčasné pravidlá (napísané v 50. rokoch) sú pre malé reaktory príliš zaťažujúce world-nuclear-news.org. V reakcii na to NRC pracuje na novom, na riziku založenom predpise pre pokročilé reaktory, ktorý by mal byť dokončený do roku 2025 world-nuclear-news.org. Takže, zatiaľ čo demonštračné SMR v USA napredujú, regulačné a dodávateľské problémy sa aktívne riešia, aby sa uľahčila širšia implementácia.
- Medzinárodná spolupráca: Výrazným trendom v nedávnych správach je rastúca medzinárodná spolupráca v oblasti regulácie SMR a dodávateľských reťazcov. V marci 2024 podpísali jadroví regulátori USA, Kanady a Spojeného kráľovstva trojstrannú dohodu o spolupráci na zdieľanie informácií a zosúladenie prístupov k bezpečnostným posudkom SMR world-nuclear-news.org. Cieľom je predísť duplicitným snahám – ak regulátor jednej krajiny preveril návrh, ostatné môžu túto prácu využiť na urýchlenie vlastného povoľovania (pri zachovaní suverénnej právomoci). Prvá Medzinárodná konferencia o SMR pod záštitou MAAE sa konala vo Viedni v októbri 2024 a zhromaždila stovky odborníkov a úradníkov. Na tejto konferencii šéf MAAE Grossi vyhlásil „SMR sú tu… príležitosť je tu“, čo odráža konsenzus, že je čas pripraviť sa na nasadenie SMR, ale zároveň vyzval regulátorov, aby sa prispôsobili „novému obchodnému modelu“ flotilovej výstavby a cezhraničnej štandardizácie world-nuclear-news.org. Britský regulátor ONR zverejnil v apríli 2025 správu, v ktorej zdôrazňuje svoju vedúcu úlohu pri harmonizácii štandardov SMR na globálnej úrovni a dokonca pozýva regulátorov iných krajín, aby sledovali britský proces posudzovania Rolls-Royce SMR world-nuclear-news.org. Takéto úsilie o regulačnú harmonizáciu je v jadrovej energetike bezprecedentné a je poháňané modulárnou povahou SMR – všetci očakávajú, že po celom svete bude postavených mnoho identických jednotiek, preto má zmysel mať spoločné schválenia návrhov a bezpečnostné štandardy, aby sa v každej krajine zbytočne „nevynachádzal koleso“ nanovo.
Z týchto nedávnych udalostí je zrejmé, že SMR prechádzajú z teórie do praxe. Prebieha viacero projektov prvého druhu a vlády vytvárajú politiky na podporu ich nasadenia. V najbližších rokoch pravdepodobne uvidíme ďalšie „prvenstvá“ – prvé SMR pripojené k sieti v Severnej Amerike, prvé v Európe, prvé komerčné siete SMR v Ázii – ako aj pokračujúce správy o investíciách, partnerstvách a občas aj o neúspechoch. Je to vzrušujúce a dynamické obdobie pre túto rozvíjajúcu sa jadrovú technológiu, pričom dynamika rastie súčasne na viacerých kontinentoch.
Politické a regulačné pohľady
Nástup SMR vyvolal významnú aktivitu na politickom a regulačnom poli, keďže vlády a dozorné orgány upravujú rámce, ktoré boli pôvodne vytvorené pre veľké reaktory. Prispôsobenie regulácií na umožnenie bezpečného a efektívneho nasadenia SMR sa považuje za výzvu aj nevyhnutnosť. Tu sú kľúčové pohľady a iniciatívy:
- Reforma a harmonizácia licencií: Jedným z hlavných problémov je, že tradičné procesy udeľovania jadrových licencií môžu byť zdĺhavé, zložité a nákladné, čo by mohlo negovať samotné výhody, ktoré SMR ponúkajú. Napríklad v USA môže získanie certifikácie nového dizajnu reaktora od NRC trvať mnoho rokov a stáť stovky miliónov dolárov. Na riešenie tohto problému začala americká NRC vyvíjať nový „technologicky inkluzívny, na riziku založený“ regulačný rámec prispôsobený pre pokročilé reaktory vrátane SMR world-nuclear-news.org. Ten by zjednodušil požiadavky pre menšie dizajny, ktoré predstavujú menšie riziko, a očakáva sa, že pôjde o voliteľnú cestu udeľovania licencií do roku 2025. Zároveň, ako už bolo spomenuté, frustrácia z pomalých regulačných procesov viedla v roku 2022 k žalobe viacerých štátov a spoločností SMR, ktoré tlačili na NRC, aby urýchlila zmeny world-nuclear-news.org. NRC tvrdí, že si potrebu uvedomuje a aktívne na nej pracuje world-nuclear-news.org. Na medzinárodnej úrovni existuje snaha o harmonizáciu regulácií SMR medzi rôznymi krajinami. IAEA vytvorila v roku 2015 Fórum regulátorov SMR, aby uľahčila zdieľanie skúseností a identifikovala spoločné regulačné medzery iaea.org. Na to nadviazala IAEA v roku 2023 spustením Iniciatívy pre harmonizáciu a štandardizáciu jadra (NHSI), ktorá má spojiť regulátorov a priemysel s cieľom pracovať na štandardizovanej certifikácii SMR www-pub.iaea.org. Myšlienkou je, že dizajn SMR by mohol byť schválený raz a akceptovaný vo viacerých krajinách, namiesto absolvovania úplne oddelených schvaľovacích procesov na každom trhu. Trojstranná dohoda Spojeného kráľovstva, Kanady a USA z roku 2024 je konkrétnym krokom týmto smerom world-nuclear-news.org. Britský ONR dokonca pozval regulátorov z Poľska, Švédska, Holandska a Českej republiky, aby pozorovali britské hodnotenie dizajnu Rolls-Royce SMR, aby tieto krajiny mohli neskôr jednoduchšie licencovať ten istý dizajn world-nuclear-news.org. Táto úroveň spolupráce je v jadrovej regulácii nová – ukazuje, že tvorcovia politík si uvedomujú, že uľahčenie zavádzania SMR si bude vyžadovať prekonanie niektorých tradičných oddelených prístupov.
- Podpora a financovanie zo strany vlády: Mnohé vlády aktívne podporujú vývoj SMR prostredníctvom financovania, stimulov a strategických plánov. V Spojených štátoch federálna podpora zahŕňala priame financovanie výskumu a vývoja (napr. program DOE SMR Licensing Technical Support v 2010-tych rokoch, ktorý poskytol granty na zdieľanie nákladov spoločnosti NuScale a ďalším), Program demonštrácie pokročilých reaktorov (ARDP) spustený v roku 2020, ktorý poskytuje 3,2 miliardy dolárov na pomoc pri výstavbe dvoch SMR/pokročilých reaktorov do roku 2030 reuters.com, a ustanovenia v legislatíve ako je zákon Inflation Reduction Act z roku 2022, ktorý vyčleňuje 700 miliónov dolárov na dodávky a vývoj paliva pre pokročilé reaktory reuters.com. USA tiež využívajú exportné financovanie na podporu SMR v zahraničí (napr. predbežný balík financovania vo výške 4 miliardy dolárov pre projekt NuScale v Rumunsku). Odkaz v americkej politike je, že SMR sú národným strategickým záujmom – ako inovácia v oblasti čistej energie a exportný produkt – preto vláda znižuje riziko prvých projektov. V Kanade bol v roku 2018 vypracovaný celo-provinčný SMR Roadmap a federálna vláda odvtedy investovala do štúdií uskutočniteľnosti SMR, pričom vláda Ontária silno podporuje Darlington SMR urýchlenými provinčnými schváleniami a financovaním prípravných prác opg.com. Podpora vlády UK bola ešte priamejšia: v roku 2021 financovala konzorcium Rolls-Royce SMR sumou 210 miliónov libier na návrh reaktora a, ako už bolo spomenuté, oznámila 2,5 miliardy libier na podporu počiatočného nasadenia SMR v rámci novej stratégie energetickej bezpečnosti dailysabah.com, world-nuclear-news.org. Spojené kráľovstvo vníma SMR ako kľúč k svojim záväzkom net-zero 2050 a k oživeniu svojho jadrového priemyslu, preto vytvorilo novú entitu (Great British Nuclear) na riadenie programu a použije model Regulated Asset Base (RAB) na financovanie novej jadrovej energetiky vrátane SMR – čím časť rizika prenesie na spotrebiteľov, ale zníži prekážky kapitálových nákladov. Ďalšie krajiny ako Poľsko, Česko, Rumunsko podpísali dohody o spolupráci s USA, Kanadou a Francúzskom na získanie podpory pri výstavbe SMR a v niektorých prípadoch aj na školenie regulátorov. Poľsko napríklad upravilo svoj jadrový zákon na zjednodušenie licencií pre Orlen Synthos GE Hitachi SMR. Japonsko a Južná Kórea, ktoré sa predtým odklonili od jadrovej energetiky, v poslednom čase zmenili kurz: japonská politika Green Transformation (2022) výslovne vyzýva na vývoj reaktorov novej generácie vrátane SMR, a tamojšia vláda financuje demonštračné projekty a uvoľňuje regulácie, aby umožnila výstavbu nových reaktorov po dlhom prerušení energycentral.com. Súčasná vláda Južnej Kórey addzaradila SMR do svojej národnej energetickej stratégie ako exportný artikel (čiastočne na konkurenciu čínskym a ruským ponukám). Spoločným menovateľom je energetická bezpečnosť a klimatické ciele. Tvorcovia politík zahŕňajú SMR do svojich oficiálnych projekcií energetického mixu (napr. EÚ a Spojené kráľovstvo považujú SMR za príspevok k klimatickým cieľom na roky 2035 a 2050). SMR sú tiež spájané s priemyselnou politikou – napríklad Spojené kráľovstvo zdôrazňuje domácu výrobu a tvorbu pracovných miest v továrňach na SMR world-nuclear-news.org, a Poľsko prepája SMR s plánmi na výrobu vodíka, čo ukazuje súlad s cieľmi dekarbonizácie priemyslu world-nuclear-news.org.
- Normy bezpečnosti a ochrana: Regulačné orgány jasne uviedli, že bezpečnosť nebude ohrozená pri SMR – ale posudzujú, ako možno existujúce pravidlá prispôsobiť novým dizajnom. IAEA posudzuje použiteľnosť svojich bezpečnostných štandardov na SMR a očakáva sa, že vydá usmernenia („SSR“ správy) v oblastiach ako je núdzové plánovanie na hranici lokality, ochrana a zabezpečenie pre SMR iaea.org. Jednou z výziev je, že SMR sa môžu výrazne líšiť od tradičných reaktorov, napríklad: niektoré môžu byť umiestnené v obývaných oblastiach a poskytovať diaľkové vykurovanie, niektoré používajú nevodné chladiace médiá s odlišnými rizikovými profilmi, niektoré môžu byť nasadené ako zhluky viacerých modulov. Regulačné orgány sa zaoberajú otázkami ako: má byť zóna núdzového plánovania (EPZ) menšia pre 50 MW reaktor? Môže jedna riadiaca miestnosť bezpečne obsluhovať viacero modulov? Ako zabezpečiť dostatočnú ochranu, ak je reaktor na vzdialenom alebo rozptýlenom mieste? V USA už NRC podporila myšlienku, že malý modul NuScale môže mať výrazne zmenšenú EPZ (v podstate hranicu elektrárne) vzhľadom na obmedzený zdroj nehody world-nuclear.org. To vytvára precedens, že menšie reaktory = menšie riziko mimo lokality, čo by mohlo zjednodušiť požiadavky na výber lokality a plánovanie evakuácie verejnosti pre SMR. Záruky a nešírenie je ďalší politický aspekt: s potenciálne oveľa väčším počtom reaktorov na celom svete (vrátane krajín nových v oblasti jadra) bude musieť IAEA účinne implementovať záruky (evidenciu jadrových materiálov) pre SMR. Niektoré pokročilé SMR plánujú používať palivo s vyšším obohatením (HALEU ~15% alebo dokonca až 20% U-235) na dosiahnutie dlhej životnosti jadra. Toto palivo je technicky materiál použiteľný na zbrane, takže zabezpečenie, že nepredstavuje hrozbu šírenia, je kľúčové. Regulačné orgány môžu požadovať dodatočnú ochranu pri preprave paliva alebo skladovaní vyhoreného paliva SMR na mieste, ak je obohatenie vyššie. IAEA a národné agentúry pracujú na prístupoch na riešenie týchto otázok (napríklad zabezpečenie, že výroba a prepracovanie paliva SMR, ak nejaké existuje, sú pod prísnym medzinárodným dohľadom).
- Zapojenie verejnosti a environmentálne posudzovanie: Tvorcovia politík si tiež uvedomujú dôležitosť verejného prijatia nových jadrových projektov. Mnohé iniciatívy SMR zahŕňajú plány zapojenia komunity a prísľuby pracovných miest a ekonomických prínosov pre hostiteľské komunity. Avšak, environmentálne schvaľovanie môže byť stále prekážkou – aj malý reaktor musí prejsť posúdením vplyvov na životné prostredie. V niektorých prípadoch sa vlády snažia tento proces pre SMR urýchliť; napr. Rada pre environmentálnu kvalitu USA vydala v roku 2023 usmernenie na zjednodušenie posudzovania NEPA pre „pokročilé reaktory“, pričom poukázala na ich menšiu veľkosť a potenciálne nižší vplyv. Kanadský SMR Darlington prešiel environmentálnym posúdením, ktoré nadväzovalo na predchádzajúce pre veľký reaktor na danom mieste, čím sa ušetril čas, keďže sa nezačínalo od nuly. Politický trend je vyhnúť sa duplicite úsilia a aktualizovať jadrovú reguláciu tak, aby bola „primeraná“ charakteristikám SMR, pričom sa zachová prísny dohľad nad bezpečnosťou.
Zhrnuté, politické prostredie je čoraz viac podporujúce pre SMR: vlády financujú ich vývoj, vytvárajú trhové rámce (ako sú zmluvy o nákupe elektriny alebo zaradenie do štandardov čistej energie) a spolupracujú cez hranice. Regulačné orgány opatrne inovujú v regulačnej praxi, smerujú k agilnejšiemu povoľovaniu a medzinárodnej štandardizácii. Je to krehká rovnováha – zabezpečiť bezpečnosť a nešírenie, ale zároveň neudusiť vznikajúci priemysel SMR príliš prísnymi pravidlami. Nasledujúce roky preveria, ako efektívne dokážu regulátori zabezpečiť bezpečnosť bez toho, aby uvalili viacmiliardové náklady na súlad, ktorým čelia veľké reaktory. Ak nájdu správnu rovnováhu, vývojári SMR by mohli mať jasnejšiu a rýchlejšiu cestu k nasadeniu, čo je presne to, čo si mnohí tvorcovia politík želajú vidieť.
Environmentálne a bezpečnostné aspekty
Jadrová energia vždy vyvoláva otázky o bezpečnosti a vplyve na životné prostredie a SMR nie sú výnimkou. Zástancovia tvrdia, že SMR budú bezpečnejšie a čistejšie ako súčasný stav vďaka inováciám v dizajne – no skeptici poukazujú na to, že stále čelia rovnakým problémom s rádioaktívnym odpadom a potenciálnymi nehodami (len v inom meradle). Poďme si rozobrať kľúčové aspekty:
1. Bezpečnostné prvky: Ako už bolo spomenuté, väčšina SMR obsahuje pasívne a vnútorné bezpečnostné systémy, ktoré robia vážne nehody mimoriadne nepravdepodobnými. Prvky ako prirodzené chladenie konvekciou, menšia veľkosť jadra a umiestnenie reaktora pod zemou všetky znižujú šancu na roztavenie jadra alebo veľký únik radiácie iaea.org. Napríklad, ak SMR stratí chladenie, myšlienka je, že malý tepelný výkon reaktora a veľká tepelná kapacita (vzhľadom na veľkosť) mu umožnia ochladiť sa sám bez poškodenia paliva – čo je niečo, s čím majú plnohodnotné reaktory problém. Palivo čínskeho HTR-PM vydrží teploty nad 1600 °C bez zlyhania, čo je oveľa viac, než by spôsobila akákoľvek nehoda, a demonštruje „vnútorne bezpečný“ dizajn paliva world-nuclear-news.org. Táto pridaná bezpečnostná rezerva je veľkým environmentálnym plusom: znamená to, že udalosť typu Černobyľ alebo Fukušima je oveľa menej pravdepodobná. Navyše, menší rádioaktívny inventár v SMR znamená, že aj keby došlo k nehode, celkové množstvo rádioaktivity, ktoré by sa mohlo uvoľniť, je obmedzené. Regulačné orgány sú v týchto bezpečnostných prvkoch čoraz istejšie – ako už bolo spomenuté, americký NRC dokonca dospel k záveru, že NuScale SMR nebude potrebovať záložné napájanie mimo lokality ani veľké evakuačné zóny, pretože jeho pasívne chladenie zabráni poškodeniu jadra world-nuclear.org.
2. Dôsledky nehôd: Hoci sú SMR veľmi bezpečné už svojím dizajnom, žiadny jadrový reaktor nie je na 100 % imúnny voči nehodám. Strana dôsledkov v rovnici rizika je zmiernená veľkosťou SMR: akýkoľvek únik by bol menší a lepšie zvládnuteľný. Niektoré návrhy tvrdia, že v najhoršom prípade by väčšina rádioaktívnych štiepnych produktov zostala v reaktorovej nádobe alebo v podzemnom kontejnmente. Toto je silný bezpečnostný argument pre umiestňovanie SMR bližšie k obývaným alebo priemyselným oblastiam (napr. pre diaľkové vykurovanie). Napriek tomu bude potrebná pripravenosť na núdzové situácie aj pre SMR, hoci možno v obmedzenejšej forme. Napríklad, ak budú v budúcnosti SMR postavené v mestách alebo v ich blízkosti, úrady budú musieť komunikovať, ako by boli obyvatelia upozornení a chránení v mimoriadne nepravdepodobnom prípade úniku. Celkovo je bezpečnostný prípad pre SMR robustný a mnohí odborníci veria, že SMR nastavia nový štandard jadrovej bezpečnosti. IAEA spolupracuje s členskými štátmi na zabezpečení toho, aby sa bezpečnostné štandardy primerane vyvíjali pre tieto nové návrhy iaea.org, čo naznačuje proaktívny prístup k udržiavaniu vysokej bezpečnosti aj napriek technologickému posunu.
3. Jadrový odpad a vplyv na životné prostredie: Jedným z kontroverznejších zistení o SMR je otázka jadrového odpadu. Každý štiepny reaktor produkuje vyhorené jadrové palivo a ďalšie rádioaktívne odpady, ktoré je potrebné spravovať. Spočiatku niektorí zástancovia tvrdili, že SMR môžu produkovať menej odpadu alebo dokážu palivo využiť efektívnejšie. Štúdia vedená Stanfordom v roku 2022 však tieto tvrdenia vyvrátila: zistila, že mnohé návrhy SMR môžu v skutočnosti generovať väčší objem vysokoaktívneho odpadu na jednotku vyrobenej elektriny ako veľké reaktory news.stanford.edu. Konkrétne štúdia odhadla, že SMR môžu produkovať 2 až 30-krát väčší objem vyhoreného paliva na MWh vyrobenej energie, a to v dôsledku faktorov ako nižšie vyhorenie paliva a potreba ďalších absorbérov neutrónov v niektorých malých jadrách news.stanford.edu. „Naše výsledky ukazujú, že väčšina SMR v skutočnosti zvýši objem jadrového odpadu… o faktory 2 až 30,“ uviedla hlavná autorka Lindsay Krall news.stanford.edu. Táto vyššia intenzita odpadu je čiastočne spôsobená tým, že malé jadrá strácajú viac neutrónov (únik neutrónov je vyšší v malých reaktoroch, čo znamená, že palivo využívajú menej efektívne) news.stanford.edu. Okrem toho niektoré SMR plánujú používať palivo obohatené o plutónium alebo HALEU, čo môže vytvárať odpad, ktorý je chemicky reaktívnejší alebo ťažšie zneškodniteľný ako bežné vyhorené palivo pnas.org.
Z environmentálneho hľadiska to znamená, že ak by sa SMR rozšírili, mohli by sme potrebovať ešte viac priestoru v úložiskách alebo pokročilé riešenia nakladania s odpadom na jednotku energie. Tradičné veľké reaktory už teraz čelia problému hromadenia vyhoreného paliva bez trvalého miesta na jeho uloženie (napr. v USA je ~88 000 ton vyhoreného paliva skladovaných priamo v areáloch elektrární) news.stanford.edu. Ak by SMR tento odpad produkovali rýchlejšie, zvyšuje to naliehavosť riešenia problému s ukladaním jadrového odpadu. Treba však poznamenať, že niektoré pokročilé SMR (ako rýchle reaktory a reaktory na roztavené soli) sa snažia spaľovať aktinidy a recyklovať palivo, čo by z dlhodobého hľadiska mohlo znížiť celkovú radiotoxicitu alebo objem odpadu. Napríklad koncepty ako Moltex „Wasteburner“ MSR majú za cieľ spotrebovať staré plutónium a dlhoveké transurány ako palivo world-nuclear.org. Tie sú však zatiaľ len teoretické. V krátkodobom horizonte sa budú politici a komunity pýtať: ak nasadíme SMR, ako budeme nakladať s odpadom? Dobrou správou je, že odpad z prvých SMR bude v absolútnom množstve malý (keďže reaktory sú malé) a môže byť bezpečne skladovaný na mieste v suchých kontajneroch celé desaťročia, čo je bežná prax. No skôr, než sa SMR masovo rozšíria, je potrebná komplexná stratégia nakladania s odpadom na udržanie dôvery verejnosti.
4. Environmentálna stopa: Okrem odpadu majú SMR aj ďalšie environmentálne aspekty. Jedným z nich je spotreba vody – tradičné jadrové elektrárne potrebujú veľké množstvo chladiacej vody. SMR, najmä mikro a pokročilé návrhy, často využívajú alternatívne chladenie ako vzduch alebo soľ, alebo majú taký malý odvod tepla, že môžu používať suché chladenie. Napríklad plánovaná elektráreň NuScale v Idahu bude používať suché vzduchové chladenie kondenzátora, čím sa takmer úplne eliminuje spotreba vody za cenu mierneho poklesu účinnosti world-nuclear.org. To robí SMR vhodnejšími pre suché oblasti a znižuje tepelné vplyvy na vodné ekosystémy. Flexibilita umiestnenia SMR tiež znamená, že by mohli byť postavené bližšie k miestam spotreby elektriny, čo by mohlo znížiť straty pri prenose a potrebu dlhých prenosových vedení (ktoré majú vlastné vplyvy na krajinu).
Ďalším aspektom je vyraďovanie z prevádzky a obnova krajiny. Malý reaktor by bol pravdepodobne jednoduchší na demontáž na konci životnosti. Niektoré SMR sa plánujú ako „transportovateľné“ – napríklad mikroreaktor, ktorý sa po 20 rokoch odstráni vcelku a odvezie späť do továrne na likvidáciu alebo recykláciu world-nuclear.org. To by mohlo zanechať menšiu environmentálnu stopu na mieste (žiadne veľké betónové konštrukcie nezostanú). Na druhej strane, viacero malých jednotiek môže znamenať viac reaktorov na vyradenie z prevádzky. Odpad z vyraďovania (nízkoúrovňový odpad ako kontaminované časti reaktora) by mohol byť v súhrne väčší, ak postavíme veľa SMR namiesto niekoľkých veľkých elektrární, ale záťaž na každom mieste by bola menšia.5. Prínosy pre klímu a kvalitu ovzdušia: Stojí za to zdôrazniť pozitívnu environmentálnu stránku: SMR počas prevádzky prakticky nevypúšťajú skleníkové plyny. Na zmiernenie klimatických zmien je každý SMR, ktorý nahradí uhoľnú alebo plynovú elektráreň, prínosom pre zníženie CO₂. SMR s výkonom 100 MW bežiaci nepretržite by mohol nahradiť niekoľko stotisíc ton CO₂ ročne, ktoré by inak vyprodukovala ekvivalentná fosílna výroba. Navyše, na rozdiel od uhlia alebo ropy, jadrové reaktory (veľké aj malé) nevypúšťajú škodlivé látky do ovzdušia (SO₂, NOx, prachové častice). Komunity, ktoré získajú elektrinu alebo teplo zo SMR namiesto uhoľnej elektrárne, budú mať čistejší vzduch a zdravotné prínosy. Aj preto sa niektorí environmentálni tvorcovia politík začínajú prikláňať k jadru – ako doplnok k obnoviteľným zdrojom môže spoľahlivo znižovať uhlíkovú a znečisťujúcu záťaž. SMR by mohli tieto výhody rozšíriť aj do oblastí, kde by veľká jadrová elektráreň nebola praktická.
6. Proliferácia a bezpečnosť: Z globálneho pohľadu environmentálnej bezpečnosti je jednou z obáv potenciálne šírenie jadrových materiálov, keďže sa SMR budú široko exportovať. Niektoré SMR – najmä mikroreaktory – by mohli byť nasadené v odľahlých alebo politicky nestabilných oblastiach, čo vyvoláva otázky o zabezpečení jadrového materiálu pred krádežou alebo zneužitím. Ak sa SMR rozšíria, MAAE bude musieť uplatňovať bezpečnostné opatrenia na oveľa viac zariadení. Existuje aj hypotetické riziko proliferácie, ak by krajina využila program SMR na tajné získanie jadrových materiálov (hoci väčšina SMR nie je vhodná na výrobu zbraní bez odhalenia). Medzinárodné rámce sa aktualizujú, aby tieto možnosti zohľadnili. Napríklad SMR, ktoré používajú HALEU (ktorý nie je ďaleko od zbrojného stupňa), budú pod prísnym dohľadom. Dodávatelia navrhujú SMR s prvkami ako zapečatené jadrá a prepalovanie iba v centralizovaných zariadeniach, aby sa minimalizovali riziká proliferácie world-nuclear.org.
Čo sa týka bezpečnosti (terorizmus/sabotáž), menšie reaktory s nižšou hustotou výkonu sú vo všeobecnosti menej atraktívne ciele a mnohé budú pod zemou, čo zvyšuje fyzickú ochranu. Avšak väčší počet reaktorov znamená viac miest na stráženie. Národní regulátori určia bezpečnostné požiadavky (ploty, ozbrojená stráž, kybernetická ochrana) pre inštalácie SMR. Tie by sa mohli znížiť, ak bude riziko preukázateľne nižšie, ale rozhodnutie bude opatrné, aby sa SMR nestali ľahkým cieľom.
V podstate SMR-y nesú ďalej večnú jadrovú výzvu: maximalizovať obrovský environmentálny prínos (čistá energia) a zároveň zodpovedne riadiť nevýhody (rádioaktívny odpad, prevencia nehôd a riziko šírenia). Zatiaľ sa zdá, že SMR-y budú veľmi bezpečné na prevádzku a môžu sa dobre integrovať do prostredia – možno ešte lepšie ako veľké reaktory – ale otázka odpadu a potreba robustných medzinárodných záruk sú dôležité na správne zvládnutie. Verejná akceptácia bude závisieť od preukázania, že tieto malé reaktory nie sú len technologické zázraky, ale aj dobrí susedia z environmentálneho hľadiska počas celého svojho životného cyklu.
Ekonomický a trhový potenciál
Jednou z najväčších otázok okolo SMR je ekonomická životaschopnosť. Budú tieto malé reaktory skutočne cenovo konkurencieschopné s inými zdrojmi energie a môžu sa stať významným trhom? Odpoveď je zložitá, keďže SMR ponúkajú určité ekonomické výhody, ale čelia aj výzvam, najmä v počiatočných fázach.
Vstupné náklady a financovanie: Veľké jadrové elektrárne dnes trpia šokom z ceny – jeden projekt môže stáť 10–20+ miliárd dolárov, čo je pre energetické spoločnosti a investorov odstrašujúce. SMR-y dramaticky znižujú vstupné náklady. Modul s výkonom 50 MWe môže stáť približne 300 miliónov dolárov, alebo 300 MWe SMR možno 1–2 miliardy dolárov, čo je prijateľnejšie. Myšlienka je, že energetická spoločnosť by mohla najskôr postaviť len 100 MW kapacity (za zlomok ceny 1 GW elektrárne) a neskôr pridať ďalšie moduly z príjmov alebo rastu dopytu. Tento postupný prístup znižuje finančné riziko – neinvestujete všetky peniaze do energie, ktorú získate až o mnoho rokov neskôr spectrum.ieee.org. Znamená to tiež, že projekty sú menšie sústa, ktoré by mohli zvládnuť súkromné financovanie a menšie energetické spoločnosti. Ako uvádza Svetová jadrová asociácia, „malé jednotky sa považujú za oveľa zvládnuteľnejšiu investíciu ako veľké, ktorých cena často súperí s kapitalizáciou energetických spoločností“ zapojených world-nuclear.org. Toto je hlavný trhový stimul, najmä v rozvojových krajinách alebo pre súkromné spoločnosti, ktoré si chcú vyrábať vlastnú energiu (bane, dátové centrá atď.).
Úspory z továrenskej výroby: SMR sa snažia využiť ekonomiku sériovej výroby (továrenská hromadná výroba) namiesto tradičnej ekonomiky rozsahu world-nuclear.org. Ak je možné SMR dizajn postaviť vo veľkých množstvách, jednotková cena by mala výrazne klesnúť (ako pri autách alebo lietadlách). To by mohlo časom znížiť náklady na jadrovú energiu. Napríklad správa ITIF z roku 2025 zdôraznila, že SMR musia dosiahnuť vysoký objem výroby, aby dosiahli „cenovú a výkonnostnú paritu“ s alternatívami itif.org. Konečným cieľom SMR je mať továrne podobné lodeniciam, ktoré budú vyrábať moduly pre globálny trh, každý za pevnú a relatívne nízku cenu. Plán Rolls-Royce SMR výslovne počíta so zriadením výrobných liniek, ktoré dokážu vyrobiť 2 reaktory ročne, s ambíciou dodávať desiatky doma aj v zahraničí world-nuclear-news.org. Ak každý nasledujúci SMR stojí napríklad 80 % ceny predchádzajúceho vďaka učeniu a rozsahu, nákladová krivka bude klesať.
Dostať sa však do tohto bodu je situácia typu „slepica alebo vajce“: prvé SMR nemôžu ťažiť z hromadnej výroby – v skutočnosti môžu byť ručne vyrobené unikáty, čo znamená, že ich náklady sú stále vysoké. Preto vidíme relatívne vysoké odhady nákladov na počiatočné jednotky. Napríklad prvý závod NuScale (6 modulov, 462 MWe) sa odhaduje na približne 3 miliardy dolárov celkovo, čo predstavuje ~6 500 dolárov za kW world-nuclear.org. To je v skutočnosti vyššia cena za kW ako pri veľkom reaktore dnes. Súčasné projekcie pre prvé jednotky NuScale skutočne uvádzajú cenu elektriny okolo 58–100 dolárov za MWh world-nuclear.org, čo nie je obzvlášť lacné (porovnateľné alebo vyššie ako pri mnohých obnoviteľných zdrojoch alebo plynových elektrárňach). Podobne demonštračný HTR-PM v Číne, ako prvý svojho druhu, stál asi 6 000 $/kW – približne trojnásobok pôvodného odhadu a drahšie za kW ako veľké čínske reaktory climateandcapitalmedia.com. Ruská plávajúca SMR elektráreň nakoniec stála približne 740 miliónov dolárov za 70 MWe; OECD Nuclear Energy Agency odhadla jej cenu elektriny na vysokých ~200 dolárov za MWh climateandcapitalmedia.com.
Tieto príklady ukazujú vzorec: prvé SMR sú drahé z hľadiska jednotkových nákladov, pretože ide o pilotné projekty s množstvom FOAK (prvého svojho druhu) režijných nákladov. Analýza IEEFA z roku 2023 poznamenala, že všetky tri prevádzkované jednotky SMR (dve ruské a jedna čínska) prekročili svoje rozpočty 3- až 7-násobne a ich náklady na výrobu elektriny sú vyššie ako pri veľkých reaktoroch alebo iných zdrojoch ieefa.org. Z ekonomického hľadiska majú SMR krivku učenia, ktorú musia prekonať. Zástancovia tvrdia, že pri nth-of-a-kind (NOAK) výrobe náklady dramaticky klesnú. Napríklad NuScale pôvodne predpokladal, že po niekoľkých elektrárňach by ich 12-modulová (924 MWe) elektráreň mohla dosiahnuť náklady okolo ~$2 850/kW world-nuclear.org – čo by bolo veľmi konkurencieschopné – ale to predpokladá sériové výrobné úspory, ktoré sa zatiaľ nenaplnili. Britský Rolls-Royce SMR cieli na približne 1,8 miliardy libier (2,3 miliardy dolárov) za 470 MW jednotku, čo je približne 4000 libier/kW, a dúfa, že to ešte zníži, ak postaví flotilu. Či sa tieto úspory nákladov skutočne prejavia, bude závisieť od stabilných návrhov, efektívnej výroby a robustného dodávateľského reťazca.
Veľkosť trhu a dopyt: Existuje veľký optimizmus ohľadom trhového potenciálu SMR. Viac ako 70 krajín v súčasnosti nemá jadrovú energetiku, ale mnohé prejavili záujem o SMR pre čistú energiu alebo energetickú bezpečnosť. Globálny trh pre SMR by mohol byť v nasledujúcich 20–30 rokoch značný. Niektoré odhady priemyselných skupín predpokladajú stovky nasadených SMR do roku 2040, čo predstavuje desiatky miliárd dolárov v tržbách. Napríklad štúdia amerického ministerstva obchodu z roku 2020 odhadla globálny exportný trh pre SMR na 300 miliárd dolárov v nasledujúcich desaťročiach. Správa ITIF z roku 2025 uvádza, že SMR „by sa v nasledujúcich dvoch desaťročiach mohli stať dôležitým strategickým exportným odvetvím“ itif.org. Krajiny ako USA, Rusko, Čína a Južná Kórea to vnímajú ako príležitosť získať nový exportný trh (podobne ako Južná Kórea úspešne exportovala veľké reaktory do SAE). Skutočnosť, že viacerí dodávatelia a krajiny sa pretekajú v certifikácii návrhov, ukazuje očakávanie lukratívnej odmeny, ak sa ich návrh stane svetovým lídrom. Generálny riaditeľ Rolls-Royce nedávno poznamenal, že už majú memorandá o porozumení alebo záujem od desiatok krajín – od Filipín po Švédsko – ešte predtým, ako je ich reaktor postavený world-nuclear-news.org.
Počiatočné cieľové trhy budú pravdepodobne: nahrádzanie uhoľných elektrární (v krajinách, ktoré musia ukončiť využívanie uhlia a potrebujú čistú náhradu poskytujúcu stabilný výkon), zabezpečenie energie v odľahlých alebo mimo-sieťových lokalitách (ťažobné prevádzky, ostrovy, arktické komunity, vojenské základne) a podpora priemyselných areálov kombinovanou výrobou tepla a elektriny (napr. chemické závody, odsoľovacie zariadenia). V Kanade a USA je veľkým potenciálnym segmentom zabezpečenie energie a tepla v ropných pieskoch alebo odľahlom severe, čím sa nahradí nafta a znížia uhlíkové emisie world-nuclear.org. V rozvojových krajinách s menšími sieťami môže byť reaktor s výkonom 100 MW práve tou správnou veľkosťou, kde je elektráreň s výkonom 1000 MW nepraktická.
Prevádzkové náklady: Okrem kapitálových nákladov musia mať SMR konkurencieschopné prevádzkové náklady. Menšie reaktory môžu potrebovať menej personálu – niektorí výrobcovia dokonca plánujú vysoko automatizovanú prevádzku s možno niekoľkými desiatkami zamestnancov, zatiaľ čo veľká jadrová elektráreň má stovky zamestnancov. To by mohlo znížiť O&M náklady na MWh. Náklady na jadrové palivo sú aj tak relatívne nízke a škálovanie to veľmi nemení; palivo pre SMR môže byť mierne drahšie (ak sa používajú exotické formy paliva alebo vyššie obohatenie), ale je to malá časť celkových nákladov. Dôležitý je kapacitný faktor – jadrové elektrárne zvyčajne bežia s kapacitným faktorom okolo 90 %. Očakáva sa, že SMR budú tiež pracovať s vysokým kapacitným faktorom, ak sa používajú na základné zaťaženie. Ak sa však používajú flexibilne (napr. na sledovanie zaťaženia), ich ekonomická efektívnosť klesá (pretože reaktor bežiaci na 50 % vyrobí menej príjmov, ale takmer rovnaké kapitálové náklady). Niektoré analýzy varujú, že ak budú SMR často prevádzkované v režime sledovania zaťaženia na doplnenie obnoviteľných zdrojov, ich náklady na MWh by mohli výrazne vzrásť, čo by ich urobilo menej ekonomickými pre túto úlohu ieefa.org. Najlepší ekonomický prípad je teda prevádzkovať ich blízko plného výkonu a využiť ich stabilný výstup, pričom na vyrovnávanie siete používať iné prostriedky, okrem prípadov, keď je to potrebné.
Konkurencia: Trhový potenciál SMR treba posudzovať voči konkurencii iných technológií. V 30. rokoch 21. storočia budú obnoviteľné zdroje plus akumulácia ešte lacnejšie ako dnes. Aby bol SMR atraktívnou voľbou, musí buď ponúkať niečo jedinečné (napríklad spoľahlivosť 24/7, vysokoteplotné teplo, malú zastavanú plochu), alebo byť dostatočne cenovo konkurencieschopný pri samotnej výrobe elektriny. V mnohých regiónoch môžu veterné a solárne elektrárne s batériami pokryť väčšinu potrieb lacnejšie pokiaľ uhlíkové obmedzenia alebo požiadavky na spoľahlivosť neuprednostňujú jadrovú energiu v mixe. Preto zástancovia často zdôrazňujú, že SMR budú dopĺňať obnoviteľné zdroje, a plniť úlohy, ktoré prerušované zdroje nedokážu. Tiež poukazujú na to, že SMR by mohli nahradiť uhoľné elektrárne bez veľkých investícií do prenosovej sústavy – na mieste uhoľnej elektrárne je možné umiestniť len obmedzené množstvo vetra/soláru, ale SMR podobnej veľkosti by mohol priamo nahradiť uhoľnú elektráreň a využiť existujúce pripojenie do siete a kvalifikovanú pracovnú silu. Tieto faktory majú ekonomickú hodnotu nad rámec jednoduchých nákladov na MWh, často podporovanú vládnymi stimulmi (napríklad americký Inflation Reduction Act ponúka daňové úľavy na jadrovú výrobu a zaradenie do schém platieb za čistú energiu, čím sa vyrovnáva pole s dotáciami pre obnoviteľné zdroje).
Aktuálny stav objednávok: Momentálne ešte žiadny dodávateľ SMR nemá veľkú knihu objednávok (keďže návrhy ešte nie sú úplne overené). Objavujú sa však prvé náznaky: NuScale má dohody alebo memorandá o porozumení s Rumunskom, Poľskom, Kazachstanom; GE Hitachi BWRX-300 má pevné plány na 1 reaktor v Kanade a pravdepodobne 1 v Poľsku, ako aj predbežné plány v Estónsku a USA (Tennessee Valley Authority zvažuje jeden na 30. roky). Rolls-Royce SMR, s podporou Spojeného kráľovstva, teraz počíta aspoň s flotilou v Spojenom kráľovstve (povedzme 5–10 jednotiek) plus záujem v Česku (až do 3 GW). Juhokórejský SMART má záujem na Blízkom východe. Rusko tvrdí, že má niekoľko zahraničných klientov so záujmom o jeho plávajúce elektrárne (napr. malé ostrovné štáty alebo ťažobné projekty). Stručne povedané, ak sa prvé dva SMR osvedčia, mohli by sme vidieť rýchle zvyšovanie počtu objednávok – podobne ako v leteckom priemysle, kde nové modely lietadiel naberú na popularite po overení v praxi. Na druhej strane, ak by prvé projekty narazili na veľké rozpočtové prekročenia alebo technické problémy, mohlo by to utlmiť nadšenie a odradiť investorov.
Napokon, dostupnosť pre spotrebiteľov: Cieľom je, aby SMR vyrábali elektrinu za cenu konkurencieschopnú s alternatívami, ideálne v rozmedzí 50–80 USD za MWh alebo menej. Prvé jednotky môžu byť drahšie, ale s učením je dosiahnutie tohto rozmedzia reálne. Napríklad cieľ UAMPS pre elektráreň NuScale je 55 USD/MWh úroveň nákladov world-nuclear.org, čo je približne 5,5 centa/kWh – nie je to ďaleko od kombinovaných plynových cyklov alebo obnoviteľných zdrojov so skladovaním v niektorých scenároch. Ak SMR dokážu stabilne dodávať elektrinu za 5–8 centov/kWh, nájdu si trh v mnohých krajinách, vzhľadom na ich výhody v podobe regulovateľnosti a malej zastavanej plochy. Navyše, ich hodnota nie je len v elektrine: predaj procesného tepla, poskytovanie služieb pre sieť, odsoľovanie vody a pod. môžu priniesť ďalšie príjmy. SMR, ktorý zároveň vyrába pitnú vodu alebo vodíkové palivo, môže mať výhodu na niektorých trhoch, kde čisté elektrárne nie.
Zhrnuté, ekonomika SMR je sľubná, ale zatiaľ neoverená. V úvodnej fáze učenia je potrebná významná počiatočná investícia, ktorú vo veľkej miere dotujú vlády. Ak sa túto prekážku podarí prekonať, SMR môžu otvoriť globálny trh v hodnote miliárd dolárov a zohrávať významnú úlohu v budúcom energetickom mixe. Ak však náklady neklesnú podľa očakávaní, SMR môžu zostať okrajovou technológiou alebo byť zrušené ako niektoré minulé pokusy o malé reaktory. Nasledujúce desaťročie bude kľúčové na preukázanie, či sa ekonomická teória SMR premietne do skutočnej konkurencieschopnosti nákladov.
Názory odborníkov na SMR
Pre lepší obraz je užitočné vypočuť si, čo hovoria lídri priemyslu a nezávislí experti o SMR. Tu je niekoľko pozoruhodných citátov, ktoré vystihujú rôznorodosť názorov:
- Rafael Mariano Grossi – generálny riaditeľ MAAE (Pro-SMR): Na konferencii MAAE o SMR v roku 2024 Grossi nadšene vyhlásil, že malé modulárne reaktory sú „jedným z najsľubnejších, najvzrušujúcejších a najpotrebnejších technologických pokrokov“ v energetickom sektore a že po rokoch očakávania „SMR sú tu. Príležitosť je tu.“ world-nuclear-news.org. Grossiho nadšenie odráža nádej medzinárodnej jadrovej komunity, že SMR oživia úlohu jadrovej energie v boji proti klimatickým zmenám. Tiež zdôraznil zodpovednosť MAAE riešiť súvisiace otázky – čo naznačuje dôveru, že tieto výzvy (bezpečnosť, regulácia) sa dajú zvládnuť world-nuclear-news.org.
- King Lee – Svetová jadrová asociácia, vedúci politiky (Pohľad priemyslu): „Žijeme v vzrušujúcej dobe… vidíme rastúcu globálnu politickú podporu jadrovej energie a obrovský záujem širokého spektra zainteresovaných strán o jadrové technológie, najmä o pokročilé jadrové technológie ako malé modulárne reaktory,“ povedal King Lee počas konferenčnej sekcie world-nuclear-news.org. Tento citát zdôrazňuje vlnu záujmu a politickej podpory, ktorú SMR získavajú. Podľa zástupcov priemyslu je táto úroveň záujmu – ktorú ilustruje viac ako 1200 účastníkov nedávnej konferencie o SMR – bezprecedentná pre nové jadrové technológie a je dobrým znamením pre budovanie potrebného ekosystému okolo SMR.
- Dr. M. V. Ramana – profesor a výskumník jadrovej energetiky (kritický pohľad): Dlhoročný analytik jadrovej ekonómie Ramana varuje, že SMR môžu zopakovať nákladové úskalia minulých reaktorov. „Bez výnimky, malé reaktory stoja príliš veľa na to málo elektriny, ktoré vyrobia,“ poznamenal, zhrnúc desaťročia historických skúseností climateandcapitalmedia.com. Ramana poukazuje na to, že ekonomika rozsahu vždy zvýhodňovala väčšie reaktory a je skeptický, že ekonomika hromadnej výroby to úplne prekoná. Vo svojom výskume často uvádza, že aj keď je každý SMR modul lacnejší, možno ich bude treba oveľa viac (a viac personálu, údržby na viacerých miestach atď.), aby sa vyrovnal výkon veľkej elektrárne, čo by mohlo narušiť predpokladané nákladové výhody. Toto je pripomienka od akademickej obce, že ekonomická výhodnosť SMR nie je samozrejmosťou a musí byť dokázaná, nie len predpokladaná.
- Lindsay Krall – Výskumníčka v oblasti jadrového odpadu (environmentálne obavy): Hlavná autorka štúdie o odpade zo Stanford/UBC, Krall poukázala na prehliadaný problém: „Naše výsledky ukazujú, že väčšina návrhov malých modulárnych reaktorov v skutočnosti zvýši objem jadrového odpadu, ktorý bude potrebné spravovať a zneškodniť, a to 2- až 30-násobne…” news.stanford.edu. Toto vyjadrenie zdôrazňuje potenciálnu environmentálnu nevýhodu SMR. Slúži ako protiváha tvrdeniam priemyslu a pripomína tvorcom politík, že pokročilé neznamená automaticky čistejšie z hľadiska odpadu. Jej postoj presadzuje začlenenie plánovania nakladania s odpadom do SMR programov už od začiatku.
- Simon Bowen – Predseda Great British Nuclear (vládny/strategický pohľad): Po výbere dodávateľa SMR v Spojenom kráľovstve Bowen povedal: „Výberom preferovaného uchádzača robíme rozhodujúci krok k dodávke čistej, bezpečnej a suverénnej energie. Nejde len o energiu – ide o oživenie britského priemyslu, vytvorenie tisícov kvalifikovaných pracovných miest… a budovanie platformy pre dlhodobý hospodársky rast.” world-nuclear-news.org. Toto vystihuje, ako niektorí tvorcovia politík vnímajú SMR ako strategickú národnú investíciu, nielen energetické projekty. Citát zdôrazňuje energetickú bezpečnosť („suverénna energia“), klimaticky priaznivú energiu („čistá“) a priemyselné prínosy (práca, rast). Naznačuje vysoké očakávania vlád, že SMR prinesú široké výhody.
- Tom Greatrex – Výkonný riaditeľ, UK Nuclear Industry Association (trhový potenciál): Privítal rozhodnutie Spojeného kráľovstva o SMR, Greatrex povedal: „Tieto SMR poskytnú nevyhnutnú energetickú bezpečnosť a čistú energiu… a zároveň vytvoria tisíce dobre platených pracovných miest a… významný exportný potenciál.” world-nuclear-news.org. Časť o exportnom potenciáli je kľúčová – priemysel vidí svetový trh a chce ho získať. Greatrexov komentár ukazuje optimizmus, že SMR môžu byť nielen lokálne prospešné, ale aj produktom, ktorý môže krajina predávať globálne.
Kombináciou týchto pohľadov počuť nadšenie a nádej zmiernené opatrnosťou. Priemysel a mnohí predstavitelia sú veľmi optimistickí, vyzdvihujú SMR ako revolučnú príležitosť pre čistú energiu, ekonomické oživenie a exportné líderstvo. Na druhej strane nezávislí výskumníci a skeptici jadrovej energie nás vyzývajú, aby sme nezabúdali na lekcie z histórie – náklady už mnohé jadrové projekty zmarili a odpad a bezpečnosť musia zostať v centre pozornosti.
Pravda pravdepodobne leží niekde uprostred: SMR majú obrovský potenciál, ale na jeho naplnenie bude potrebné starostlivo zvládnuť ekonomické a environmentálne výzvy. Ako naznačil Grossi, potrebný je „veľký zmysel pre zodpovednosť“ popri nadšení world-nuclear-news.org. Nadchádzajúca dekáda nasadzovania SMR ukáže, či sa pozitívne predpovede naplnia a či sa obavy vyriešia v praxi. Ak SMR splnia aspoň časť svojho sľubu, môžu sa skutočne stať „budúcnosťou jadrovej energetiky“ a cenným nástrojom v súbore riešení čistej energie vo svete itif.org. Ak nie, môžu sa zaradiť medzi predchádzajúce jadrové „hype“ cykly v učebniciach dejín. Svet pozorne sleduje, ako prví priekopníci razia cestu tejto novej generácii reaktorov.