Визначення оптимальної проєктної потужності малого модульного реактора для умов України та обґрунтування вибору методу й апаратурного оформлення першого контуру охолодження реактора

Микола Сотник; Олександр Ратушний; Сергій Хованський; Едуард Колісніченко; Максим  Свинаренко

doi:10.20998/2078-774X.2026.01.05

Автор(и)

Олександр Ратушний Сумський державний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-3525-0953
Сергій Хованський Сумський державний університет, Україна https://orcid.org/0000-0003-2435-7787

DOI:

https://doi.org/10.20998/2078-774X.2026.01.05

Анотація

У статті на основі порівняльного аналізу світових концепцій малих модульних реакторів NuScale, SMART та CAREM визначено оптимальну проєктну потужність українського малого модульного реактора (SMR) для комбінованого виробництва електричної та теплової енергії. Запропоновано енергоблок електричною потужністю 55 МВт і тепловою потужністю 180 МВт на базі референтної для України технології PWR/ВВЕР. Обґрунтовано вибір двопетлевої архітектури першого контуру з примусовою циркуляцією теплоносія (два головних циркуляційних насоса плюс резервний насос), що забезпечує високу надійність, маневреність та повну сумісність з існуючою українською інфраструктурою ТЕЦ і ТЕС. Проведено аналіз генерації електричної та теплової енергії у 23 великих містах України, наведено техніко-економічні показники проєкту та терміни реалізації (8 років для першого, 4,5 року для наступних). Показано, що обрана концепція відповідає стратегічним завданням енергетичної безпеки України в поствоєнний період, сприяє децентралізації енергосистеми, декарбонізації та швидкому відновленню втрачених потужностей.

Посилання

Vlasenko M., Benkovskyi L. (2016), “Nuclear Energy of Ukraine and possible deployment of Small Modular Reactors in the energy mix”, INPRO Dialogue Forum on Legal and Institutional Issues in the Global Deployment of Small Modular Reactors, 18–21 October 2016, IAEA, Vienna, 27 p., Access mode: https://nucleus.iaea.org/sites/INPRO/df13/Presentations/014_Ukrainian%20Nuclear%20Energy%20and%20possible%20deployment%20of%20Small%20Modular%20Reactors%20in%20the%20energy%20mix.pdf (accessed 12 April 2026).
Kim B. J., Bae Y., Kim P. (2025), “Decades of development: A bibliometric analysis of small modular reactor research”, Nuclear Engineering and Technology, vol. 57, is. 12, paper no. 103800, https://doi.org/10.1016/j.net.2025.103800.
Vinoya C. L., Ubando A. T., Culaba A. B., Chen W.-H. (2023), “State-of-the-Art Review of Small Modular Reactors”, Ener-gies, vol. 16, is. 7, paper no. 3224, https://doi.org/10.3390/en16073224.
Kang, J. S., Chang I. G., Cheong J. H. (2026), “Comprehensive review of small modular reactor development focusing on challenges in the backend nuclear fuel cycle”, Nuclear Engineering and Technology, vol. 58, is. 3, paper no. 104000, https://doi.org/10.1016/j.net.2025.104000.
International Atomic Energy Agency (IAEA) (2024), “IAEA Advanced Reactor Information System (ARIS)”, Small Modular Reactors Catalogue, Access mode: https://aris.iaea.org/Publications/SMR_catalogue_2024.pdf (accessed 12 April 2026).
Fernández-Arias P., Vergara D., Antón-Sancho Á. (2023), “Bibliometric Review and Technical Summary of PWR Small Modular Reactors”, Energies, vol. 16, is. 13, paper no. 5168, https://doi.org/10.3390/en16135168.
Kakaei, P., Zangian, M., Abbasi M. (2023), “Multi-physics core analysis and verification of NuScale reactor with coupling PARCS/RELAP”, Annals of Nuclear Energy, vol. 193, paper no. 110021, https://doi.org/10.1016/j.anucene.2023.110021.
World Nuclear Association (2026), Small Modular Reactors, Access mode: https://world-nuclear.org/information-library/nuclear-power-reactors/small-modular-reactors/small-modular-reactors (accessed 12 April 2026).
Liou J. (2023), “What are Small Modular Reactors (SMRs)?”, International Atomic Energy Agency (IAEA) Office of Public Information and Communication, Access mode: http://www.iaea.org/newscenter/news/what-are-small-modular-reactors-smrs (accessed 12 April 2026).
Kang H. O., Lee B. J., Lim S. G. (2024), “Light water SMR development status in Korea”, Nuclear Engineering and Design, vol. 419(Suppl. C), paper no. 112966, https://doi.org/10.1016/j.nucengdes.2024.112966.
NuScale Power (2026), “The Future of Advanced Nuclear Energy”, NuScale Power Module, Access mode: https://www.nuscalepower.com/products/nuscale-power-module (accessed 12 April 2026).
Boado Magan H., Delmastro D. F., Markiewicz M., Lopasso E., Diez F., Giménez M., Rauschert A., Halpert S., Chocrón M., Dezzutti J. C., Pirani H., Balbi C., Fittipaldi A., Schlamp M., Murmis G. M., Lis H. (2011), “CAREM Project Status”, Science and Technology of Nuclear Installations, vol. 2011, is. 1, paper no. 140373, https://doi.org/10.1155/2011/140373.