Ydinenergian historia on Britannian maaperällä – onko sen tulevaisuus?

Iso-Britannia oli kaupallisen ydinenergian syntypaikka, mutta nyt se tuottaa vain murto-osan energiastaan se – suuria investointeja on meneillään sen muuttamiseksi.

Maassa oli aikoinaan enemmän ydinvoimaloita kuin Yhdysvalloissa, Neuvostoliitossa ja Ranskassa – yhteensä. Se oli maailmanlaajuinen tuottaja vuoteen 1970 asti, mutta se ei ole saanut valmiiksi uutta reaktoria sitten Sizewell B:n vuonna 1995.

Nykyään maa ei saa kruunua siitä, että se olisi atomienergian johtaja, vaan siitä, että se on maailman kallein paikka rakentaa ydinprojekteja.

Kansainvälisen energiajärjestön tuoreimpien tietojen mukaan ydinenergian osuus Ison-Britannian sähköntuotannosta vuonna 2023 oli vain 14 prosenttia, mikä on eurooppalaisen vertailukelpoisen ja selvästi edelläkävijän Ranskan jäljessä 65 prosentilla.

On kunnianhimoa muuttaa tätä ja saada neljännes Yhdistyneen kuningaskunnan energiasta ydinvoimalla vuoteen 2050 mennessä. Ydinvoimaa pidetään houkuttelevana panoskaasuna, sillä se on vähähiilinen, jatkuva energialähde, joka voi toimia peruskuormana täydentämään satunnaisia ​​lähteitä, kuten uusiutuvia energialähteitä.

“On havaittu erittäin selkeä vauhti”, Doreen Abeysundra, konsulttiyrityksen Fresco Cleantechin perustaja, kertoi CNBC:lle. Se johtuu osittain geopoliittisista jännitteistä, jotka nostivat energiavarmuuden ja riippumattomuuden julkiselle asialistalle.

Ison-Britannian ydinalan sääntelytyöryhmä vaati kuitenkin kiireellisiä uudistuksia havaittuaan “systeemisiä vikoja” maan ydinalan kehyksessä. Siinä havaittiin, että hajanainen sääntely, puutteellinen lainsäädäntö ja heikot kannustimet johtivat Yhdistyneen kuningaskunnan jäämään jälkeen ydinvoimalaitoksena. Hallitus sitoutui panemaan toimeen työryhmän ohjeistuksen ja sen odotetaan esittävän suunnitelman kolmen kuukauden kuluessa.

Iso-Britannia jakaa panoksensa hyväksi havaittuihin suuriin ydinprojekteihin ja pienempiin, seuraavan sukupolven reaktoreihin, jotka tunnetaan nimellä Small Module Reactors (SMR).

Brittiyhtiö Rolls-Royce on valittu maan suosimaksi kumppaniksi SMR-reaktoreille, jotka ovat tehokkaasti konttirakennettuja ydinreaktoreita, jotka on suunniteltu valmistettaviksi tehtaalla. Monet sisältävät passiivisia jäähdytystekniikoita, joiden kannattajien mukaan ne tekevät niistä turvallisempia ja halvempia.

Ydinvoima on jo pitkään ollut ympäristönsuojelijoiden tulipalossa radioaktiivisen jätteen ja Tšernobylin kaltaisten katastrofien vuoksi. Itse asiassa Ison-Britannian ensimmäisestä kaupallisesta Windscale-laitoksesta tuli sen historian pahin ydinonnettomuus, kun se suli vuonna 1957.

Useimmat SMR:t käyttävät kevytvesireaktoritekniikkaa – ajattele suunniteltua laajamittaista Sizewell C -ydinvoimalaa, joka on vain “kutistunut”, Abeysundra sanoi – joka on kokeiltu ja testattu.

Muut mallit, jotka tunnetaan “kehittyneinä” reaktoreina, ovat enemmän kokeellisia. Esimerkiksi sellaiset, jotka muuttavat jäähdytysliuosta tai liuotinta, jota tyypillisesti käytetään ydinmateriaalien erotus- ja puhdistusprosessissa.

Ison-Britannian ensimmäinen SMR on Wylfassa Walesissa, vaikka sen valmistumiselle ei ole annettu aikataulua. Sivusto sisältää kolme SMR:ää ja kasvaa ajan myötä.

Syyskuussa maa allekirjoitti sopimuksen Yhdysvaltojen kanssa vahvistaakseen ydinvoimaa koskevia kaupallisia suhteita ja tehostaakseen lisensointia yrityksille, jotka haluavat rakentaa Atlantin vastakkaiselle puolelle.

“Ensimmäinen asia on kuitenkin, että tällä hetkellä ei ole yhtäkään SMR:ää, joka tuottaisi aktiivisesti sähköä alle neljän tuoton. Ne kaikki tulevat parhaimmillaan 30-luvulla”, Ludovico Cappelli, Van Lanschot Kempenin listatun infrastruktuurin salkunhoitaja, kertoi CNBC:lle.

Vaikka SMR:t ovat “pelin vaihtajia”, koska ne pystyvät toimittamaan virtaa yksittäisille tehtaille tai pienille kaupungeille, niiden kaupallisen toiminnan päivät ovat liian kaukana, hän sanoi. Investoinnin näkökulmasta “se on edelleen hieman pelottavaa”, hän lisäsi.

Turvataksemme suuria peruskuormia, joita tarvitaan uusiutuvien energialähteiden katkonaisuuden kompensoimiseksi, “tarkastelemme edelleen suuria voimalaitoksia”, lisäsi Paul Jackson, Invescon EMEA-alueen globaalien markkinoiden strategi.

SMR:llä “todennäköisesti” on rooli – “ne voivat selvästikin olla ketterämpiä” – mutta niiden käyttöönotto vie aikaa, Jackson sanoi ja asetti kyseenalaiseksi Britannian kyvyn olla ydinvoiman johtaja, sillä Ranska ja Kiina ovat jo maileja edellä.

Ison-Britannian hallituselin Great British Energy-Nuclear aikoo määrittää paikat uudelle suurelle laitokselle, joka on jo hankkinut sellaisen Gloucestershirestä Länsi-Englannista sekä toimipaikan Walesista.

“Kääntelemme sen perinnön, että uutta ydinvoimaa ei toimiteta ydinvoiman kultakauden avaamiseksi, mikä takaa tuhansia hyviä, ammattitaitoisia työpaikkoja ja miljardeja investointeja”, Ison-Britannian hallituksen energiaturvallisuusministeriön ja Net Zero -ministeriön tiedottaja kertoi CNBC:lle.

“Sizewell C toimittaa puhdasta sähköä kuuteen miljoonaan nykyiseen kotitalouteen vähintään kuuden vuosikymmenen ajan, ja Ison-Britannian ensimmäiset pienet modulaariset reaktorit Wylfassa tuovat sähköä kolmea miljoonaa kotia vastaavasti, mikä tuo energiavarmuutta”, he lisäsivät.

Yhdistyneellä kuningaskunnalla on vahva perintö, jolle rakentaa. Se loi uranuurtavia rahoitusmekanismeja suurten ydinprojektien investoimiseksi, jotta ne olisivat vähemmän riippuvaisia ​​suorasta valtion rahoituksesta, kuten sopimus eroista, jota käytettiin Hinkley Point C:ssä.

Mekanismi takaa kiinteän hinnan pitkällä aikavälillä tuotetulle sähkölle välttääkseen investointeja alalla, joka tunnetaan yli ajan ja budjetin. Hinkley Point C:n arvioitiin alun perin maksavan 18 miljardia puntaa (yli 24 miljardia dollaria), mutta lasku on hitaasti hiipinyt ylös.

“Se korjaa yhden osan yhtälöstä, hintariskin”, Cappelli sanoi ydininvestoinneista, mutta toinen riski on rakentamisen viivästykset.

Regulated Asset Base (RAB), jota käytettiin ensimmäisen kerran ydinvoimaloissa Sizewell C:ssä, yrittää sovittaa tämän yhteen. Sijoittajat saavat palkkaa siitä päivästä lähtien, kun he leikkaavat shekin ydinhankkeesta, eikä siitä päivästä, jolloin se alkaa toimia. Sizewell C:n rakentamisen arvioidaan maksavan 38 miljardia puntaa.

Yksityiset markkinasijoittajat ovat yhä enemmän kiinnostuneita seuraavan sukupolven ydinvoimasta keinona kompensoida tekoälyn aiheuttamaa huimaa energian kysyntää, minkä seurauksena monet nuoret yritykset yrittävät rakentaa tiloja. Ehkä tunnetuin on Oklo, yhdysvaltalainen yritys, jonka OpenAI:n Sam Altmanin perustama Special Purpose Acquisition Company (SPAC) julkisti.

Ison-Britannian edistyksellisen modulaarisen reaktorin toiveikas Newcleo, joka käyttää lyijyä jäähdytykseen, muutti pääkonttorinsa Lontoosta Pariisiin vuonna 2024 – mikä on strateginen askel eurooppalaisen jalanjäljen syventämiseksi. Tuolloin se kertoi World Nuclear Newsille, että se aikoo edelleen saada kaupallisen reaktorin toimimaan Isossa-Britanniassa vuoteen 2033 mennessä, mutta yritys on sittemmin vähentänyt brittiläisiä toimiaan.

Samaan aikaan Tokamak Energy ja First Light Fusion kutsuvat Iso-Britanniaa kotiin. Molemmat keskittyvät ydinfuusioon, prosessiin, jolla tuotetaan energiaa yhdistämällä atomeja, vaikka tämä tekniikka on vielä tulossa ulos laboratoriosta. Kaikki nykypäivän ydinvoima tulee fissiosta, jossa atomit syljetään. Iso-Britannia ilmoitti kesäkuussa 2,5 miljardin punnan myöntämisestä maailman ensimmäiseen fuusioprototyyppiin.

Yhdistyneellä kuningaskunnalla on haasteita saada asiaankuuluvia kykyjä, mikä on ratkaisevan tärkeää projektien tehokkaan skaalauksen kannalta. Maa on kuuluisa maailmanluokan yliopistoista ja teknisestä osaamisesta, “mutta se on hyvin paljon kirjatuntemusta”, sanoi Van Lanschot Kempenin Cappelli.

“Tarvitsemme todellista paikan päällä olevaa asiantuntemusta, ja se luultavasti puuttuu siitä yksinkertaisesta syystä, että emme ole tehneet sitä pitkään aikaan”, hän sanoi.

Abeysundralla on yksi alue, jolla Iso-Britannia erottuu: sen ajattelutapa. “On niin paljon tietämystä, innovaatioita ja sitä tekemiskykyistä asennetta, jota en näe yhtä paljon muissa maissa”, hän sanoi viitaten Ison-Britannian uraauurtavaan rooliin teollisessa vallankumouksessa ja offshore-tuulienergian perustamisessa.

Ison-Britannian hallitus asetti ydinenergian tulevaisuuden puhtaan energian työvoiman avaintekijäksi lokakuussa julkaistussa Clean Energy Jobs Plan -suunnitelmassa, kun taas sen vuonna 2024 laadittu kansallinen ydinalan osaamisen etenemissuunnitelma keskittyy oppisopimuskoulutukseen, tohtorintutkintoihin ja ammattitaidon parantamiseen uransa puolivälissä oleviin työntekijöihin. Teollisuuden johtamat aloitteet, kuten Energy Skills Passport, tukevat myös öljy- ja kaasualan työntekijöitä vihreiden taitojen hankkimisessa.

Ehkä vaikein ongelma on kuitenkin toimitusketju.

Uraania, ydinreaktioon käytettävää polttoainetta, hallitsee vain neljä maata, mukaan lukien Venäjä. Maailman ydinliiton mukaan uraanin maailmanlaajuinen kysyntä voi kasvaa lähes kolmanneksella vuoteen 2030 mennessä ja yli kaksinkertaistua vuoteen 2040 mennessä, mikä lisää riippuvuutta muutamista valituista maista ja lisää painetta kehittäjiin.

Ison-Britannian hallitus on myöntänyt rahoitusta toimitusketjun rakentamiseen ja sitoutunut estämään ydinpolttoaineen tuonnin Venäjältä vuoteen 2028 mennessä. Sizewell C:n polttoaine tulee eurooppalaisilta tai “länsimaisilta toimittajilta”, Cappelli huomautti.

Hänelle se kuitenkin herättää kysymyksen: kuinka turvallista ydinenergia todella on? “Meidän on rakennettava ydinvoimaloita, mutta meidän on rakennettava arvoketju”, Cappelli lisäsi.

Ydinenergia vaatii työntekijöitä, asiantuntemusta ja rahoitusta, mutta myös toimitusketju on avainasemassa, hän sanoi. Muuten syntyy “samat ongelmat, jotka meillä oli kaasun kanssa”, mikä osoittaa Yhdistyneen kuningaskunnan riippuvuuden vain yhdestä toimittajasta. Kaasun sijaan se tehdään uraanilla.