Джерело: Financial Times

Попит на атомну енергію зростає, але Москва домінує у світових поставках збагаченого урану  

Невдовзі після того, як у 2022 році Володимир Путін віддав наказ про вторгнення в Україну, США заборонили весь імпорт російської нафти, зрідженого газу та вугілля. 

Але не всі енергоносії потрапили під санкції США та під санкції їхніх європейських союзників. Навпаки, західні держави подбали про те, щоб не переривати потік сировини та послуг від російського державного атомного гіганта «Росатом» і його дочірньої компанії «Тенекс». 

Вторгнення Москви виявило багато прогалин в енергопостачанні США та Європи, не в останню чергу в ядерному секторі, де більше п’ятої частини палива зі збагаченого урану, необхідного для живлення ядерних флотів обох регіонів, надходить з Росії. 

Для енергетичного сектору США це був заклик до дії. Компанії енергопостачання витратили два роки на накопичення ядерного палива на випадок зриву поставок з Росії. У той же час Вашингтон робить багатомільярдний поштовх для відновлення свого ядерного ланцюжка поставок, який був зруйнований падінням попиту після аварії на Фукусімі в 2011 році та роками занедбаності. 

Землетрус і цунамі, які обрушилися на східне узбережжя Японії, спричинили найстрашнішу ядерну катастрофу за чверть століття та спонукали багато урядів переглянути розгортання вжитку ядерних технологій. 

Раптовий спад інвестицій спровокував кризу для багатьох приватних компаній, що постачають уран і допоміжні послуги, такі як конверсія та збагачення, які необхідні для палива реакторів. 

«У нас був величезний ланцюжок постачання до того, як аварія на Фукусімі у певному сенсі знищила ринок», — каже Деніел Понеман, колишній виконавчий директор Centrus Energy Corp, американської компанії з виробництва ядерного палива. 

Ринкові наслідки спричинили залежність від Росії. Наприклад, Tenex має монополію на комерційні продажі типу урану під назвою Haleu, або високопробного низькозбагаченого урану, необхідного для живлення реакторів останнього покоління. 

США були єдиною країною у світі, яка приватизувала свій «чутливий» сектор ядерних технологій подвійного призначення, каже Понеман, залишаючи його відкритим. Потім повномасштабне вторгнення Росії в Україну перевернуло «весь світ ядерної енергетики з ніг на голову», що спонукало Вашингтон до перезавантаження галузі. 

Після лобіювання Вашингтону проти запровадження санкцій, ядерна промисловість США тепер зобов’язалася припинити залежність від послуг Росії зі збагачення та конверсії. І хоча їхня поступова відмова триватиме роками, Конгрес обмірковує законодавство про заборону імпорту з «Росатома» та «Тенексу». 

  

Російська війна збіглася зі зростанням попиту на атомну енергію як альтернативу викопному паливу. Кліматична команда президента США Джо Байдена назвала це ключовою технологією, яка може допомогти світу досягти цілей Паризької угоди. Минулого місяця Вашингтон приєднався до 21 країни, включаючи Велику Британію, Францію та Японію, які взяли на себе зобов’язання потроїти ядерні потужності до 2050 року. 

Плани США щодо внутрішньої промисловості залучили підтримку з боку Франції, Канади, Японії та Великобританії, які разом пообіцяли виділити 4,2 мільярда доларів на збільшення потужностей зі збагачення та переробки (конверсії) в усьому світі. Вони планують побудувати нові ядерні реактори та вивчають можливість розгортання малих модульних реакторів (SMR), які, на думку прихильників, є безпечнішими та ефективнішими, ніж існуючі технології. Приватні інвестори, зокрема Білл Гейтс і виконавчий директор OpenAI Сем Альтман, підтримують стартапи, що розробляють SMR. 

Попит на уран і ядерне паливо також зріс через те, що США, Великобританія та кілька інших західних країн продовжили термін служби існуючих ядерних реакторів, навіть коли Китай і Росія намагаються будувати нові блоки. Поворот у настроях спровокував відновлення цін на уран, які з початку 2021 року зросли втричі до 106 доларів за фунт, що стало рекордною ціною за 16 років. 

Але успіх не гарантований, кажуть аналітики, які відзначають, що зростання витрат, високі відсоткові ставки та затримки проектів спричинили різке зниження ринкової підтримки нових ядерних компаній. Критики також стверджують, що суцільні витрати на ядерну інфраструктуру, низькі показники перевитрати в галузі та проблеми з безпекою означають, що державні гроші було б краще витрачати на розгортання мережі відновлюваної енергії.  

«Промисловість веде боротьбу з громадськістю, щоб переконати людей, що вона може зіграти певну роль у зменшенні викидів вуглецю. Але основи насправді не змінилися: атомна енергетика дорожча, ніж більшість інших видів електроенергії», — каже Едвін Лайман, директор з безпеки ядерної енергетики Союзу стурбованих вчених (Union of Concerned Scientists). 

«Існує ризик того, що державні субсидії підтримують серію одноразових проектів, по суті прославлених наукових проектів, замість того, щоб закласти основи для безпечного та економічного розгортання ядерної енергетики в усьому світі». 

Ланцюжок постачання ядерного палива починається з видобутку та подрібнення уранової руди. Пік видобутку руди в США припав на 1980-ті роки. Незважаючи на те, що деякі родовища залишаються невикористаними, вітчизняній промисловості важко зрівнятися з дешевшими конкурентами за кордоном. Атомні станції США зараз імпортують більшу частину урану, який вони використовують, майже половина поставок надходить з Росії, Казахстану та Узбекистану. 

Хімічний процес перетворення руди на газ і подальшого збагачення ізотопу урану-235 до рівня приблизно 5 відсотків для уможливлення процесу поділу і вивільнення енергії, є ще більш специфічним. 

Є лише два основних західних постачальника послуг зі збагачення: французькі Orano та Urenco, консорціум Великобританії, Німеччини та Голландії. Китай створив потужності зі збагачення для задоволення власних потреб. Це залишає Росію домінуючим гравцем із майже половиною світового комерційного потенціалу. 

Більше п'ятої частини палива, яке використовують 93 ядерні реактори в США, постачається за контрактами на збагачення з російськими постачальниками, в основному з Росатомом. Європейський Союз ще більше залежить від компанії через її 18 російських реакторів у Фінляндії, Болгарії, Словаччині, Угорщині та Чехії, які донедавна покладалися на російське паливо. 

«У світі існують альтернативні джерела видобутку урану, такі як Австралія та Канада, але найслабшою ланкою в ядерному ланцюжку поставок є збагачене паливо», — каже Кевін Бук з Clearview Energy Partners, вашингтонської незалежної дослідницької фірми. 

Монопольний контроль Tenex над ринком високозбагаченого урану (Haleu), який є потужнішим за стандартне ядерне паливо та використовується в реакторах SMR, уже створює проблеми для деяких реакторних проектів у США. У грудні 2022 року компанія TerraPower, заснована Гейтсом, оголосила про дворічну затримку будівництва запланованого нового реактора потужністю 345 мегават у Вайомінгу, посилаючись на обмежену кількість палива. 

«Вторгнення Росії в Україну призвело до того, що єдине комерційне джерело палива Haleu більше не є життєздатною частиною ланцюжка поставок для TerraPower, а також для інших у нашій галузі», — сказав Кріс Левеск, виконавчий директор TerraPower, у своїй заяві. Грудень 2022. 

Адміністрація Байдена дотримується тристоронньої стратегії, щоб відновити ланцюжок поставок, збагачення та конверсії: субсидувати вітчизняну промисловість; залучати міжнародних партнерів до «стратегії підтримки друзів»; і накласти санкції на російський імпорт, щоб захистити інвестиції платників податків. 

Кетрін Хафф, помічниця міністра ядерної енергетики Міністерства енергетики США, стверджує, що стратегія життєво важлива для захисту національної безпеки Америки, енергетичної незалежності та досягнення кліматичних цілей. Також моральним імперативом є припинення надання коштів режиму Путіна, який, за її словами, веде «несправедливу війну» та бере участь у «неприйнятній поведінці» щодо енергетичних систем. 

«Кожен долар, який ми платимо російським компаніям, — це долар, який ми б не хотіли, щоб Росія направляла на ведення війни проти України», — каже Хафф. 

Згідно з даними аналітиків, ядерний експорт з Росії приносить трохи менше 1 мільярда доларів продажів у США на рік, головним чином у вигляді послуг зі збагачення та конверсії урану. Це невелика частина десятків мільярдів доларів, які російські нафтогазові компанії генерують для режиму Путіна, але ця торгівля робить комунальні підприємства США вразливими до раптових і тривалих перебоїв у постачанні. 

«Я думала про це щодня ще до російського вторгнення в Україну: про можливість того, що Росія може будь-якої миті відрізати нас або наших союзників від постачання цього матеріалу», — каже Хафф. 

Намагаючись позбутися російської монополії над паливом для реакторів SMR, Міністерство енергетики США співфінансує демонстраційний проект у Пікетоні, штат Огайо, який очолює Centrus Energy Corp. 

У листопаді вчені, які працюють на компанії, зробили прорив. Використовуючи каскадну систему з 16 центрифугами, вони збагатили уран до рівня, вищого за звичайний, щоб виробити 20 кг Haleu, що стало першим випадком, коли це паливо було вироблено на території США. Згідно з даними компанії, лише трьох столових ложок Haleu достатньо, щоб забезпечити енергією на все життя середньостатистичного споживача в США.  

Після успіху проекту в Centrus заявили, що будуть боротися за збільшення державного фінансування для розширення виробництва Haleu, прагнучи стати альтернативою «іноземним, державним, субсидованим державою конкурентам». 

Прагнення Вашингтона відновити ланцюжок постачання палива відображає занепокоєння, що Росія та Китай здобувають технологічне лідерство саме тоді, коли світовий ядерний сектор процвітає, будуючи 60 реакторів і плануючи ще 100. 

Російські та китайські конкуренти успішно спроектували та побудували SMR, тоді як американським компаніям поки що не вдалося виконати плани. Тим часом «Росатом» будує понад 30 стандартних ядерних реакторів за кордоном, у тому числі в Китаї, В’єтнамі, Угорщині та Бангладеші, і в грудні 2022 року похвалився, що має 200 мільярдів доларів іноземних замовлень на наступне десятиліття. 

Галузеві експерти попереджають про довгострокові відносини, які Росатом будує з іноземними урядами: будівництво реакторів передає Москві потужний інструмент тиску. Це також викликає занепокоєння щодо розповсюдження ядерної зброї в авторитарних державах. 

«Ядерні технології, як правило, закріплюють дипломатичні зв’язки так, як це не роблять інші джерела енергії. Ось чому нам потрібні друзі та союзники, щоб побудувати стійкий та економічно ефективний ланцюжок поставок, який зможе підтримувати міцну галузь», — каже Бук із Clearview. 

Адміністрація Байдена почала підтримувати цю стратегію. У листопаді президент звернувся до Конгресу з проханням схвалити виділення додаткових 2,2 мільярда доларів, щоб стимулювати американські компанії до збільшення потужностей зі збагачення та переробки. Адміністрація пообіцяла виділити мільярди доларів на підтримку кількох розробників SMR, а цього місяця оголосила пропозицію компаній на 500 мільйонів доларів для надання послуг зі збагачення урану. 

Ці урядові програми пропонують зробити Міністерство енергетики довгостроковим покупцем останньої інстанції для компаній, щоб забезпечити адекватне постачання палива для існуючого ядерного флоту та типу передових реакторів, запропонованих TerraPower Гейтса та Oklo Альтмана, для яких потрібен Haleu. 

За словами Хафф. це необхідно для захисту промисловості США від недоцінок з боку «Росатома», який раніше викидав на ринок дешеві продукти збагачення. Введення заборони США на імпорт уранової продукції з Росії є ще одним важливим стовпом стратегії адміністрації, додає вона. 

Минулого місяця Палата представників прийняла такий законопроект, хоча він містив дозвіл на імпорт певних матеріалів у разі відсутності альтернативних поставок до 2028 року. Подібний законопроект ще має бути прийнятий у Сенаті, але він отримав підтримку обох партій. 

Зі свого боку, ядерна промисловість США очікує, що заборона набуде чинності цього року. Згідно з оцінками Бюджетного управління Конгресу, це збільшить витрати на паливо для операторів реакторів США на 13 відсотків. 

Енергетичні підприємства також готуються до сценарію, якщо Москва накаже «Росатому» негайно припинити постачання на електростанції США запровадивши «око за око» санкції. 

«Це реальний ризик. 50 на 50, вони [Росія] припинять поставки чи продовжать», – зауважує Малкольм Крітчлі, виконавчий директор ConverDyn, американського постачальника послуг з конверсії (обробки) урану. 

За його словами, в атомному секторі Росія історично була надійним постачальником, який виконував свої контракти. Але якби Москва вважала, що шансів повернутися на американський ринок у майбутньому мало, вона могла б припинити поставки. 

Хафф зазначає, що вітчизняні комунальні підприємства створили достатньо запасів збагаченого ядерного палива, щоб протриматися на них, доки не вдасться запустити додаткові внутрішні потужності зі збагачення. За її словами, адміністрація також тісно співпрацює з галузевими партнерами у Великій Британії, Франції та інших країнах, намагаючись прискорити інвестиції в ланцюг поставок для нарощування потужностей. 

Перший етап цих інвестицій уже розпочато, хоча додаткове виробництво європейських союзників все одно потребуватиме кількох років для досягнення результатів. 

  

Тим часом внутрішні потужності зі збагачення урану залишаються в США дуже обмеженими. У 2016 році Centrus закрив каскад із 120 центрифуг на своєму заводі в Пікетоні через скорочення фінансування Вашингтоном. Це сталося після того, як у 2014 році Centrus подала заяву про захист від банкрутства за главою 11 після обвалу цін у наслідку аварії на Фукусімі. Наразі Centrus працює лише на демонстраційному проекті Haleu. 

За останні сім місяців Urenco схвалила три інвестиції, спрямовані на збільшення потужностей зі збагачення, включно з заводом в Юніс, штат Нью-Мексико, вартістю 5 мільярдів доларів, а також заводами в Німеччині та Нідерландах. 

Французька державна компанія Orano інвестує 1,7 мільярда євро, щоб збільшити потужність одного зі своїх французьких заводів приблизно на 30 відсотків, а додаткове виробництво має запрацювати у 2028 році. 

У цих двох компаніях приблизно половина того, що Росія продає сьогодні в США та Європу, буде замінена додатковою потужністю. Але повна заміна російських поставок, швидше за все, вимагатиме будівництва абсолютно нових заводів і розробки нових шахт. 

Щоб це сталося, залучені компанії кажуть, потрібно більше середньострокових контрактів із клієнтами. Orano нещодавно підштовхнула відновлення попиту в США після війни в Україні та відмову клієнтів у Східній Європі від російських поставок, за словами клієнта Orano та директора зі стратегії Жака Пейтьє. Більша політична чи нормативна чіткість, у тому числі в ЄС, також буде важливим фактором. 

Незважаючи на те, що деякі великі ядерні лідери ЄС, такі як Франція, не покладаються безпосередньо на російське паливо, пошук консенсусу в блоці щодо дій або заборони на поставки з Москви, коли так багато заводів на сході все ще потребують їх, наразі неможливий. 

Такі компанії, як Orano, стверджують, що перш ніж інвестувати у нові великі проекти, їм потрібні гарантії того, що через багато років російські пропозиції не зможуть знову заполонити ринок. 

«Політика квот створила б базову основу для інвестування без ризику опинитися в надлишкових потужностях», — стверджує Пейтьє.  

Також присутні ознаки того, що деякі технологічні труднощі у протидії російським поставкам, такі як розробка паливних стрижнів, які можуть підійти до реакторів російського виробництва, можливо подолати. 

У червні 2022 року Україна підписала угоду з Westinghouse, американською компанією ядерних технологій, на постачання всіх стрижнів для існуючих заводів російського виробництва. Минулого року ця компанія була обрана ЄС щоб очолити коаліцію, яка розвиватиме ширший ланцюг поставок ядерного палива. 

«Ми єдиний гравець, який має повністю незалежну від Росії технологію постачання палива для реакторів російського виробництва», — говорить Патрік Фрагман, виконавчий директор Westinghouse. 

Але потужності зі збагачення залишаються сферою, де Заходу потрібно рухатися швидше, щоб «пом’якшити російський ризик», каже він. «Щоб рухатися швидко і масштабно, потрібне втручання уряду». 

Незважаючи на поштовх з боку політиків, багато керівників ядерної ланки залишаються обережними, враховуючи історичні коливання галузі. 

Нездатність X-energy, компанії, що розробляє технології SMR, укласти угоду зі Spac на суму 1,8 мільярда доларів і вийти на біржу наприкінці минулого року підірвала настрої ринку. Як і подальше скасування планів NuScale Power Corp щодо будівництва першої американської SMR в Айдахо. 

У 2017 році під час останнього спаду компанія ConverDyn була змушена законсервувати єдиний завод з ядерної конверсії в США. Минулого року завод знову відкрився, але Крічлі заявляє, що компанії потрібно буде пов’язувати майбутні інвестиційні рішення зі збільшенням попиту клієнтів. 

«Ми не будемо займати спекулятивну позицію. Коли комунальні підприємства отримають реальні замовлення та реальний попит, тоді ми серйозно подумаємо про збільшення потужності — а ми цього ще не бачимо».