Эски реакторлардан янги технологияларгача
Агар тарихга назар ташласак, Қўшма Штатлардаги атом электр станцияларида энергия ишлаб чиқариш 1958 йилда бошланган. Бугунги кунда мамлакатнинг 28 штатидаги 57 та атом электр станциясида 96 та тижорат ядро реактори ишламоқда. Атом энергетикаси умумий электр энергияси ишлаб чиқаришнинг 18,2 фоизини ёки тахминан 98 ГВт қувватни таъминлайди ва табиий газдан кейин иккинчи энг катта энергия манбаи ҳисобланади.
Бироқ, бугунги кунда саноат янги қийинчиликларга дуч келмоқда. Мамлакатдаги реакторларнинг ўртача ишлаш муддати 44 йилга етди. Мавжуд атом электр станцияларининг аксарияти эса 1970-1990 йилларда қурилган. Шу муносабат билан, мамлакат ўзининг атом энергетикасини модернизация қилишни бошлади, аммо бу жараён секин ривожланмоқда.
Сўнгги бир неча ўн йилликларда мамлакатда атиги иккита янги реактор — Жоржия штатидаги Vogtle атом электр станциясининг 3 ва 4-блоклари ишга туширилди. 2024 йилда якунланиши режалаштирилган лойиҳа бир неча йилга орқада қолмоқда ва дастлаб тахмин қилинганидан анча қимматга тушди.
Бундан ташқари, эскирган қувватлар босқичма-босқич йўқ қилинмоқда. АҚШ Ядровий регламент комиссиясининг маълумотларига кўра, ҳозирда 15 та объектдаги 19 та тижорат реактори ёпилиш арафасида.
Шунга қарамай, Вашингтон атом энергетикасининг ролини кучайтиришни ният қилган. Жорий йилнинг 23 июнида АҚШ Энергетика вазирлиги Westinghouse компаниясидан AP1000 реакторларини қуриш бўйича бешта лойиҳани қўллаб-қувватлашини эълон қилди. Ушбу лойиҳалар 2030 йилга бориб мамлакатда 10 та янги ядровий реакторни ишга туширишга қаратилган.
Бироқ, АҚШнинг асосий устувор вазифаси йирик анъанавий атом электр станцияларини қуриш эмас. Мамлакат тезкор, арзон ва жуда мослашувчан бўлган кичик модулли реакторларни (SMR) ривожлантиришга устувор аҳамият бермоқда. Ушбу технология АҚШ ядро энергетикасининг кейинги босқичининг асоси бўлиши кутилмоқда.
SMR — АҚШнинг энергетик танлови
Бугунги кунда АҚШ атом энергетикаси бир қатор жиддий муаммоларга дуч келмоқда. Биринчидан, анъанавий атом электр станцияларини қуриш қиммат ва вақт талаб этади. Лойиҳалар кўпинча дастлабки ҳисоб-китоблардан ошиб кетади ва рухсат бериш ва лицензиялаш тартиблари йиллар давом этади.
Масалан, АҚШ Ядровий регламент комиссияси (NRC) янги реакторлар учун рухсатномалар беради. Агар ариза бериш жараёни беш йилгача давом этса, станцияни қуриш яна беш йил ёки ундан кўпроқ вақт талаб қилиши мумкин. Натижада, мамлакатда ўнлаб йиллар давомида жуда кам янги атом энергияси ишлаб чиқарилди.
Бу АҚШ маъмурияти томонидан қўйилган мақсадларга зиддир. Трамп маъмурияти 2050 йилга бориб мамлакатнинг умумий атом қувватини тўрт бараварга оширишни режалаштирмоқда. Бундай кенг кўламли вазифани фақат анъанавий йирик атом электр станциялари ёрдамида бажариш қийин.
Шу сабабли Қўшма Штатлар кичик модулли реакторларга (SMR) алоҳида эътибор беришни бошлади. Анъанавий реакторларнинг қуввати одатда 550 — 1500 МВт оралиғида бўлса, SMR реакторларининг қуввати 300 МВт дан ошмайди. Микрореакторлар эса 20 МВт гача етиши мумкин.
SMR технологияси модулли принципга асосланган. Қисқаси, реакторнинг асосий қисмлари заводда ишлаб чиқарилади ва қурилиш майдончасига тайёр ҳолатда етказиб берилади. Бу қурилиш вақтини қисқартиради, харажатларни ва лойиҳа хавфларини камайтиради. Бундан ташқари, бундай реакторларни турли минтақаларда жойлаштириш анча осон.
Бундай технологияларга қизиқишнинг ортиб бораётганининг яна бир сабаби электр энергиясига бўлган талабнинг ортиб боришидир. АҚШ ҳукуматининг маълумотларига кўра, 2024 йилда маълумотлар марказлари мамлакат электр энергиясининг 4-5 фоизини истеъмол қилган. 2028 йилга бориб эса бу кўрсаткич тахминан уч баравар ошиши мумкин.
Экспертлар кейинги ўн йил ичида Қўшма Штатларда электр энергияси истеъмоли тахминан 20 фоизга ошишини тахмин қилишмоқда. Ўсишнинг асосий омили сунъий интеллект ва рақамли иқтисодиётни ривожлантиришга хизмат қилувчи маълумотларни қайта ишлаш марказларининг кўпайишидир.
Қандай турдаги технологиялар мавжуд?
Ҳозирда Қўшма Штатларда кичик модулли реакторларнинг (SMR) бир нечта технологик йўналишлари ишлаб чиқилмоқда. Улар совутиш усули, структуравий хусусиятлари ва қўлланилиш соҳалари бўйича бир-биридан фарқ қилади.
Энг кенг тарқалганлари сув билан совутилган реакторлардир. Бу анъанавий ядровий реакторларнинг ихчам версиясидир. Улар йирик атом электр станцияларида қўлланиладиган тасдиқланган технологияларга асосланган.
Юқори ҳароратли газ билан совутилган реакторлар (HTGR) графитни нейтрон модератори сифатида ва гелийни совутиш суюқлиги сифатида ишлатади. Юқори иш ҳарорати бундай реакторлардан нафақат электр энергияси ишлаб чиқариш учун, балки водород ишлаб чиқариш каби энергия талаб қиладиган саноат жараёнларида ҳам фойдаланиш имконини беради.
Бундан ташқари, эриган туз реакторлари (MSR) ҳам тез ривожланмоқда. Улар юқори ҳароратларда ишлайди ва бир вақтнинг ўзида саноат учун зарур бўлган электр энергияси ва иссиқлик энергиясини ишлаб чиқариши мумкин.
Яна бир истиқболли йўналиш — натрий билан совутилган реакторлар (SCR). Ушбу технология сув ўрнига суюқ натрийдан фойдаланади. Натижада реакторнинг самарадорлиги ошади ва ядро ёқилғиси тўлиқроқ ишлатилади.
Шундай қилиб, Қўшма Штатлар турли технологик ечимларни бир вақтнинг ўзида ишлаб чиқиш билан бирга, кичик модулли реакторларни энергетика, саноат, водород ишлаб чиқариш ва бошқа соҳаларда самарали фойдаланиш имконини берадиган универсал платформа сифатида шакллантиришни режалаштирмоқда.
Ҳукуматнинг қўллаб-қувватлаши
Қўшма Штатларда кичик модулли реакторларни (SMR) ишлаб чиқиш давлат сиёсатининг устувор йўналишларидан бирига айланди. Сўнгги йилларда федерал ҳукумат саноатга катта инвестициялар киритмоқда ва янги технологияларни ишлаб чиқаришга жорий этишни тезлаштиришга ҳаракат қилмоқда.
Бунинг исботларидан бири — 2025 йил март ойида АҚШ Энергетика вазирлиги (DOE) SMR лойиҳаларини қўллаб-қувватлаш учун 900 миллион доллар ажратиши ҳақидаги эълон. Маблағлар янги реактор технологияларини ишлаб чиқиш ва улардан тижорат секторида ва Мудофаа вазирлиги объектларида фойдаланишга қаратилган. Дастурда Aalo Atomics, Antares Nuclear, Deep Fission, Last Energy, Oklo каби етакчи Америка компаниялари иштирок этмоқда.
Ҳарбий инфратузилмада SMR технологиясидан фойдаланишга алоҳида эътибор қаратилмоқда. Шу мақсадда ўтган йили АҚШ Мудофаа вазирлиги Janus дастурини ишга туширди. Лойиҳа тўққизта ҳарбий базани электр энергияси билан таъминлайдиган кўчма микрореакторлар тармоғини яратишни режалаштирмоқда. Бу ҳарбий объектларнинг энергия мустақиллигини оширади.
АҚШ Ҳарбий-ҳаво кучлари ҳам ўз дастурини амалга оширмоқда. Унинг бир қисми сифатида мамлакатнинг биринчи ядровий микрореактори Аляска штатидаги Эйельсон ҳаво кучлари базасида ишга туширилади. Лойиҳа Oklo томонидан амалга оширилмоқда. Компания 1–5 МВт қувватга эга натрий билан совутиладиган Aurora реакторини ишлаб чиқмоқда. Уни ишга тушириш 2027 йилга режалаштирилган.
АҚШ тажрибаси Қозоғистонга нималар бериши мумкин?
Қозоғистон шунингдек, кичик модулли реакторларни (SMR) ишлаб чиқишга қаратилган халқаро ташаббусларда фаол иштирок этмоқда. Улардан бири — FIRST (Foundational Infrastructure for Responsible Use of Small Modular Reactor Technology) дастури. АҚШ Давлат департаментининг Қуролсизлантириш ва тарқатмаслик бюросининг хавфсизликка ёрдам дастурлари бўйича Давлат котиби ёрдамчиси ўринбосари Шона Уилсоннинг сўзларига кўра, Қозоғистон ушбу дастурда иштирок этаётган 50 та давлатдан биридир. Дастур ҳамкор давлатларни SMR технологияларини хавфсиз жорий этишда қўллаб-қувватлашга қаратилган.
Вашингтонда бўлиб ўтган Trans-Caspian Forum 2026 форумида Шона Уилсон Қозоғистон бу йўналишда муҳим ҳамкор эканлигини таъкидлади.
– Қозоғистон FIRST дастурида деярли тўрт йилдан бери иштирок этиб келмоқда. Биз техник-иқтисодий асослашни ишлаб чиқишни, шунингдек, Алматида SMR диспетчерлик ўқув симуляторини жойлаштиришни режалаштирмоқдамиз. Келажакда у саноат мутахассисларини тайёрлаш учун ўқув марказига айланади, — деди у.
New Lines Institute for Strategy and Policy институтининг катта илмий ходими Жастин Берк SMR технологиялари Қозоғистон учун бир нечта соҳаларда фойдали бўлиши мумкинлигини айтади.
Аввало, бу — сув танқислиги муаммоси. Экспертнинг сўзларига кўра, кичик модулли реакторлар йирик атом электр станцияларига қараганда совутиш учун анча кам сув сарфлайди ва баъзи янги моделлар умуман сув талаб қилмайди. Бу Қозоғистон учун катта афзаллик.
– Менимча, кейинги бир неча йил ичида сувсиз SMR технологиялари кенг тарқалади, – деди Жастин Берк.
Экспертнинг фикрича, SMR рақамли иқтисодиётнинг ривожланишига ҳам туртки бериши мумкин. Масалан, улар Nvidia ва Firebird компаниялари Қозоғистон Ҳукумати билан биргаликда Павлодар вилоятида қуришни режалаштираётган маълумотларни қайта ишлаш марказларини қувватлантириш учун мос келади. Агар лойиҳа тахминан 125 МВт қувватни талаб қилса, битта SMR реактори 300 МВтгача электр энергияси ишлаб чиқариши мумкин. Бундан ташқари, бундай реакторларни тезда қуриш мумкин ва агар керак бўлса, уларнинг қувватини босқичма-босқич ошириш мумкин.
Жастин Беркнинг сўзларига кўра, битта ёки иккита йирик маълумотларни қайта ишлаш маркази битта кичик модулли реактор билан қувватланиши мумкин. Бу истеъмолчига яқинроқ электр энергияси ишлаб чиқариш имконини беради, бу эса миллий электр тармоғидаги юкни камайтиради.
SMR технологиясининг яна бир афзаллиги унинг иқлим мақсадларига эришишдаги ҳиссасидир. Бугунги кунда Қозоғистонда электр энергиясининг катта қисми кўмир билан ишлайдиган электр станцияларида ишлаб чиқарилади. Шунинг учун кичик модулли реакторлардан фойдаланиш кўмирга қарамликни аста-секин камайтиради ва энергияни экологик жиҳатдан модернизация қилиш имконини беради.
Мутахассиснинг фикрича, Қозоғистон ва АҚШ ўртасидаги ядро энергетикаси соҳасидаги ҳамкорлик иккала томон учун ҳам фойдалидир.
— Қозоғистон ядро энергетикасидаги шерикларини диверсификация қилишдан манфаатдор. Қўшма Штатлар эса стратегик муҳим минераллар билан бир қаторда ядро энергетикаси соҳасидаги ҳамкорликни ривожлантиришдан манфаатдор, — деди Жастин Берк.
Умуман олганда, Қўшма Штатлар тажрибаси шуни кўрсатдики, кичик модулли реакторлар нафақат миллий электр тармоғи учун, балки чекка аҳоли пунктлари, саноат объектлари, маълумотлар марказлари ва бошқа стратегик объектларни барқарор энергия билан таъминлаш учун ҳам самарали ечим ҳисобланади. Қозоғистон учун бу технология электр энергиясига бўлган ўсиб бораётган талабни қондириш, рақамли иқтисодиётни ривожлантириш ва углерод чиқиндиларини камайтириш имконини берадиган муҳим йўналишлардан бирига айланиши мумкин.