Стартап Deep Fission разрабатывает ядерный реактор для размещения на глубине 1,6 км

Калифорнийский стартап в области ядерной энергетики Deep Fission на прошлой неделе представил официальное название для своей подземной модульной реакторной установки. Система получила имя Gravity Nuclear Reactor. Это событие знаменует собой ключевой шаг для быстро развивающейся компании, которая стремится построить свой первый энергоблок уже в 2026 году.

Как пояснила соучредитель и генеральный директор Deep Fission Лиз Мюллер, название отражает основную идею проекта. Гравитация является одной из самых надежных сил в природе, и такая же надежность заложена в конструкцию реактора. Размещение реакторов Gravity глубоко под землей позволяет использовать естественные силы планеты, чтобы сделать атомную энергию по своей сути более безопасной, значительно более рентабельной и быстрой в развертывании.

Реактор размещается на глубине примерно 1,6 км в узкой скважине. Окружающие породы и вода создают естественную среду высокого давления, аналогичную условиям внутри крупного традиционного реактора. Подземное расположение также сокращает потребность в массивных наземных сооружениях, что снижает затраты и уменьшает использование земельных ресурсов.

Каждый модуль Gravity находится в заполненной водой шахте, где создается давление около 160 атмосфер. Компания использует оборудование и технологии, уже апробированные в нефтегазовой и геотермальной отраслях. Был выбран стандартный водо-водяной реактор на слабообогащенном уране, что позволяет опираться на существующие цепочки поставок.

По заявлениям стартапа, такой подход может снизить стоимость проектов до 80% по сравнению с традиционными АЭС, а строительство займет около шести месяцев. Целевая себестоимость электроэнергии (LCOE) оценивается в 50–70 долларов за мегаватт-час.

Главный операционный директор Deep Fission Майк Бразел заявил, что название Gravity является больше чем символом и подчеркивает философию компании, использующей самые испытанные силы природы для безопасного и устойчивого энергоснабжения человечества.

Компания является участником Реакторной пилотной программы Министерства энергетики США и планирует достичь первой критичности своего реактора к 4 июля 2026 года. Также сообщается о портфеле заказов на 12,5 гигаватт.

Глубокое подземное размещение, по мнению компании, использует геологию в качестве естественной системы сдерживания. Пар по замкнутому контуру поступает из подземного блока на поверхность, где вращает турбины. Такая конструкция призвана ограничить опасности на поверхности и снизить риски, связанные с погодными условиями, падением самолетов и наземными авариями.

Как сообщила IEEE Spectrum, идея возникла из работ по захоронению ядерных отходов в глубоких скважинах. Мюллер отметила, что условия на глубине естественным образом соответствуют требованиям для водо-водяного реактора, а опыт бурения в нефтегазовой отрасли доказывает, что глубокие скважины могут защищать грунтовые воды.

Эксперты признают, что подземное размещение может решить некоторые проблемы безопасности, но создаст сложности с обслуживанием и мониторингом, потребует тщательного планирования подъема реактора для перегрузки топлива или ремонта, а также обеспечения устойчивости коммуникаций и датчиков к суровым подземным условиям.

Deep Fission завершил раунд финансирования на 4 миллиона долларов в 2024 году и впоследствии привлек дополнительные 30 миллионов. В планах компании — в ближайшее время завершить проект Gravity и утвердить место для пилотной установки. Строительство будет включать 4 недели бурения, до 10 недель монтажа и 2 месяца ввода в эксплуатацию. Начало коммерческого строительства первых площадок в Техасе, Юте и Канзасе ожидается в 2027 или 2028 году после получения федеральных разрешений.