Достижение амбициозной цели по утроению ядерных мощностей к 2050 году потребует максимального использования существующих атомных электростанций. Ключевую роль в этом сыграют инновационные подходы, включая инструменты искусственного интеллекта. Такое мнение высказали участники панельной дискуссии на симпозиуме World Nuclear Symposium.
По словам модератора дискуссии Йохана Свеннингссона, вице–председателя Всемирной ядерной ассоциации и генерального директора Uniper Sweden, для выполнения задачи необходимо не только строить новые блоки, но и продлевать сроки эксплуатации действующих, повышать их эффективность и перезапускать остановленные станции. Инновации станут решающим фактором в этом процессе.
Примером служит французская инвестиционная программа Grand Carénage, направленная на продление срока службы реакторов. Она включает замену критически важных компонентов и обновление систем контроля и управления. Генеральный директор Framatome Грегуар Поншон отметил, что тесное сотрудничество с оператором французских АЭС EDF и фокус на решении проблем позволили сократить время на такие масштабные работы, как замена парогенераторов. Использование искусственного интеллекта для управления временем дополнительно ускоряет выполнение подобных задач.
Лу Мартинес Санчо, технический директор Westinghouse и исполняющая обязанности президента подразделения микрореакторов eVinci, подчеркнула, что наряду с поддержанием генерирующего парка, критически важны постоянные инвестиции и инновации во всем топливном цикле. Она назвала появление новых материалов и технологий, которые могут найти широкое применение в производстве ядерного топлива, одним из главных прорывных факторов. Так, Westinghouse еще в 2020 году начала производить топливо с использованием компонентов, напечатанных на 3D–принтере.
Искусственный интеллект также играет ключевую роль в инновациях, связанных с топливом, помогая сократить сроки его разработки. По словам Мартинес Санчо, в прошлом на это уходило больше времени, чем на проектирование самого реактора. «Мы видим, что за 75 лет эксплуатации в атомной отрасли накоплен огромный объем данных, а именно данные позволяют развивать ИИ и лучше понимать, как скоро произойдут те или иные разработки», – пояснила она. Собственная генеративная система ИИ от Westinghouse под названием Hive, представленная на симпозиуме 2024 года, позволяет компании «двигаться гораздо быстрее», поддерживая не только инновации в проектировании, но и повышение эффективности эксплуатации, оптимизацию процессов и увеличение мощности станций.
Мартинес Санчо решительно отвергла предположение, что ИИ – это просто модное слово. Westinghouse уже ежедневно использует как «традиционные» инструменты ИИ, вроде машинного обучения, так и современные, например, генеративный ИИ. Однако управление искусственным интеллектом для раскрытия его истинного потенциала сложнее, чем кажется. Это требует безопасной инфраструктуры, полной прослеживаемости данных и тесного сотрудничества инженеров, специалистов по данным, математиков, юристов и регуляторов. При этом, несмотря на все возможности технологий, «конечная ответственность всегда лежит на инженере, а не на ИИ».
Искусственный интеллект также полезен для управления знаниями: он помогает зафиксировать многолетний опыт сотрудников и передать его новым поколениям, которым необходим более быстрый доступ к информации.
Генеральный директор AtkinsRéalis Иэн Эдвардс подчеркнул преимущества цифровизации при выполнении работ на существующих ядерных объектах. Это позволяет более эффективно проводить техническое обслуживание, продление срока службы и даже вывод из эксплуатации. «Мы можем виртуально до мельчайших деталей спланировать работы в ядерной зоне и обучить наших людей, чтобы фактическое время нахождения под облучением и общее время выполнения работ последовательно сокращалось. Мы постоянно используем эти технологии на действующих объектах», – сказал он.
Крис Сингх, президент и генеральный директор Holtec International, заявил, что продление срока эксплуатации и увеличение мощности существующих АЭС, несомненно, имеют решающее значение для будущего отрасли. Однако задача состоит в том, чтобы сделать эти процессы доступными по цене и проводить работы таким образом, чтобы станции продолжали работать надежно и даже улучшали свои показатели – например, за счет внедрения функций, облегчающих инспекцию. По его мнению, сообщество владельцев–пользователей, проектировщики и разработчики должны объединить усилия в этом направлении.
Максимальное использование существующих ядерных активов важно не только для сохранения мегаватт в энергосистеме, но и как основа для будущих разработок. Как заключил Грегуар Поншон, компании атомной отрасли извлекают пользу из опыта своих предшественников: «Инновации – это бесконечная история». Симпозиум World Nuclear Symposium проходил в Лондоне с 3 по 5 сентября.