Хоча атомна енергетика гарантує стабільне виробництво електроенергії зі зниженим вуглецевим слідом, спорудження класичних великих реакторів часто гальмується через надмірні капітальні витрати та тривалі терміни будівництва. Це створює дисбаланс із швидко зростаючим попитом на чисту та надійну енергію. Саме цю дилему десять років тому намагалася розв’язати команда інженерів під керівництвом Крістера Дальгрена та Браяна Ганта в компанії, яка нині відома як GE Vernova Hitachi Nuclear Energy. Під час пошуку оптимальних рішень Дальгрен висунув пропозицію, здатну кардинально спростити конструкцію малого модульного реактора (ММР). Сьогодні він очолює технічний напрямок першого запуску реактора BWRX-300 потужністю 300 мегават. Очікується, що після введення в експлуатацію у 2030 році цей об’єкт забезпечить безвуглецевою* електроенергією близько 300 000 домогосподарств.

«Усе почалося просто в моєму офісі», — згадує Дальгрен, перебуваючи у своєму кабінеті у Вілмінгтоні, штат Північна Кароліна. «Ми запитали себе: “А що, якщо спробувати інакше?” На білій дошці ми схематично зобразили корпус реактора та клапан. Потім я стер малюнок, і разом із колегою-співавтором Вейном Маркіно ми розпочали роботу над патентом. Той момент був справді захопливим».

Проте шлях від простого ескізу до реалізованого концепту виявився довгим. Знадобилося кілька років наполегливої праці, ретельного моделювання та аналізу, щоб переконати як внутрішніх, так і зовнішніх експертів у безпеці нової технології та її економічній доцільності.

Від інновацій до практичної реалізації

Дальгрен, який обіймає посаду головного інженера-консультанта в GE Vernova Hitachi Nuclear Energy, був добре підготовлений до такого виклику. Він виріс у Швеції, де частка атомної енергетики становить приблизно 30% у загальному балансі електрогенерації країни. Для своєї магістерської дисертації він досліджував атомну станцію в Стокгольмі, яка постраждала від повені у 1969 році.

«Стара установка все ще була доступною, тож я міг піднятися наверх корпусу реактора, провести вимірювання з’єднань та спілкуватися з досвідченими фахівцями, які мали доступ до креслень і могли детально розповісти про особливості роботи станції», — пояснює він.

Захоплення ядерною інженерією у Дальгрена виникло частково через інтерес до складних розрахунків, необхідних для аналізу одночасного руху води та пари всередині систем реактора. Йому також імпонувала робота в міждисциплінарному середовищі разом із експертами з матеріалознавства, гідравліки, хімії, фізики, електротехніки, експлуатації та взаємодії людини з машиною. Цей досвід сформував його переконання, що ядерна безпека має розглядатися як цілісна системна задача.

«Тут задіяні всі дисципліни», — зазначає він. «Об’єднати фахівців різних профілів навколо спільної мети проєктування — це складне завдання, але водночас саме в цьому полягає найбільший інтерес».

Безпека, закладена в конструкцію

Команда Дальгрена розробила ММР із використанням пасивних систем, які здатні контролювати реактивність та відводити тепло без потреби в зовнішньому живленні змінним струмом або постійному джерелі охолодження. Для підвищення надійності кожна функція безпеки має подвійний механізм активації. У разі аварійної ситуації система спроможна підтримувати безпечний стан протягом семи діб без участі операторів чи подачі електроенергії.

Малі модульні реактори пропонують численні переваги як енергетичним компаніям, так і кінцевим споживачам. Окрім швидшого та більш економічного впровадження порівняно з великими аналогами, ММР легше інтегруються в існуючі мережі та не потребують масштабних резервних джерел живлення під час планових або аварійних зупинок.

«Атомна енергетика дозволяє виробляти значні обсяги електроенергії, майже не займаючи земельних ресурсів, тоді як гідроелектростанції, вітрові парки та інші низьковуглецеві джерела часто потребують величезних площ», — наголошує Дальгрен.

Формування ядерної спадщини

Нині ідея, народжена на білій дошці в офісі Дальгрена, перетворилася на повноцінний будівельний проєкт. Роботи вже ведуться на майданчику нового ядерного об’єкта Дарлінгтон в Онтаріо, Канада, приблизно за 65 кілометрів на схід від Торонто. Множина кранів та шахта реактора, що сягає глибини понад 30 метрів, символізують важливий етап переходу технології ММР від стадії ліцензування до реального будівництва. Це перший із чотирьох запланованих блоків, спорудження кожного з яких має тривати близько чотирьох років. Проєкт характеризується нижчими початковими витратами порівняно з великими реакторами та додатковою економією завдяки серійному виробництву.

Нещодавно Дальгрен отримав Почесну премію 2026 року від Шведського ядерного товариства за внесок у розвиток галузі. Він опинився у приємній компанії: його давній друг, фізик Маттіас Ланц, був удостоєний цієї нагороди у 2025 році. Цікаво, що новину про визнання своїх заслуг Дальгрен дізнався під час спільної відпустки з другом у Шотландії.

Перед початком будівництва BWRX-300 в Онтаріо Дальгрен узяв камінь із майданчика як сувенір. Він зберігає його як матеріальний зв’язок із тим самим початковим ескізом у кабінеті — нагадування про те, наскільки далеко може зайти ідея, коли вся організація працює заради її втілення.

«Коли ми лише починали, над новими атомними станціями працювало кілька десятків людей», — каже він. «Зараз наша команда нараховує кілька сотень фахівців. Моя мета — створити спадщину, перетворивши ідею з білої дошки на результат роботи величезної організації, об’єднаної єдиною метою. Цей шлях був неймовірним. Дуже цікаво спостерігати, куди ми рухатимемося протягом наступних п’яти-десяти років».

Джерело