В этот век растущего спроса на электроэнергию все пытаются выжать последнюю каплю мощности из каждой электростанции — как подросток, пытающийся выдавить последнюю каплю кетчупа из бутылки, только бутылка — это ядерный реактор, а подросток — дата-центр.

За последние несколько недель появились громкие новости о том, что атомные электростанции пытаются сделать именно это. Constellation, крупнейший оператор атомных станций в США, объявила о планах добавить почти гигаватт новой мощности на 11 существующих ядерных реакторах на шести станциях. А 5 октября Министерство энергетики выделило кредит в размере 4,2 миллиарда долларов компании Vistra на ранее объявленную модернизацию трех станций.

Форсирование существующих реакторов для выработки большего количества энергии может помочь быстро обеспечить больше чистой энергии для дата-центров. Но насколько дополнительной мощности мы можем рассчитывать? Спойлер: не так много, как вы надеетесь, и уж точно не столько, сколько хотелось бы ИИ.

Модернизация оборудования на существующих атомных электростанциях может позволить им достичь более высокой мощности; этот процесс называется повышением мощности (power uprate). Операторы делают это в США с 1970-х годов, но в последние годы это стало менее распространенным, поскольку спрос на электроэнергию вышел на плато, а дешевый природный газ оказал финансовое давление на атомные станции. Некоторые станции закрылись, а в других вкладывать больше денег в производство большего количества электроэнергии не имело особого смысла. В период с 2001 по 2010 год Комиссия по ядерному регулированию США одобрила более 80 повышений мощности. В период с 2011 по 2020 год их было 33. Это падение настолько крутое, что напоминает график моей мотивации после обеда.

Но с ростом ИИ и связанным с ним бумом спроса на электроэнергию произошел сдвиг. Мы видим, как закрытые станции, такие как Palisades и Three Mile Island, спешат вновь открыться. А существующие станции снова стремятся повысить мощность. Ничто так не говорит о «будущем чистой энергетики», как воскрешение Три-Майл-Айленда.

Некоторые повышения мощности незначительны и связаны с изменениями уставок приборов или расчетов на станции. Но более серьезные модернизации, которые могут увеличить мощность реактора на целых 20%, требуют замены оборудования станции.

Как правило, повышение мощности предполагает использование более высокообогащенного топлива или большего объема свежего топлива в ядерном реакторе. Это помогает производить больше пара, который используется для вращения турбины и выработки электроэнергии. Чтобы справиться с этой дополнительной энергией, модернизируются основные турбины и такое оборудование, как насосы, двигатели, генераторы и трансформаторы. По сути, это полноценная тренировка для реактора, который уже десятилетиями качается в спортзале.

Последнее крупное повышение мощности, одобренное в США, касалось трех реакторов на атомной электростанции Browns Ferry в Алабаме. Проект стоимостью 475 миллионов долларов позволил этой станции увеличить свою мощность на 14% в период с 2018 по 2019 год.

Однако вскоре ситуация может ускориться. На этой неделе Constellation объявила о планах потратить более 4,3 миллиарда долларов на повышение мощности 11 реакторов. Дополнительной электроэнергии хватит примерно на 700 000 американских домохозяйств. Это много домов, но по сравнению с тем, что вот-вот потребует ИИ, это все еще статистическая погрешность.

Что за всем этим стоит? Деньги Big Tech. Google согласилась покупать электроэнергию у этих станций, и 20-летнее соглашение стало главным фактором, позволившим осуществить повышение мощности. Как сказал Джо Домингес, генеральный директор Constellation, газете New York Times: «Это капиталоемкие, трудоемкие проекты, которые требуют иной ценовой точки, чем та, по которой торгует рынок, откровенно говоря». Перевод: технологические компании платят за это, и мы не задаем слишком много вопросов.

Также за последние несколько недель Министерство энергетики США сообщило, что выделит более 4 миллиардов долларов для финансирования модернизации атомных станций Vistra в Пенсильвании и Огайо. Эти проекты добавят 433 мегаватта мощности, и Meta уже подписала долгосрочное соглашение о покупке электроэнергии с этих станций. Так что да, ненасытный аппетит вашей ленты Facebook к возмущению теперь напрямую финансирует ядерные модернизации.

Замечание о стоимости: в расчете на киловатт, это Constellation