Атомный ренессанс: как Канада меняет ядерную энергетику с помощью ИИ и СМР

В Технологическом университете Онтарио, расположенном недалеко от Торонто, активно переосмысливают будущее атомной энергетики. Ключевую роль в этом процессе играет институт Brilliant Energy Institute (BEI), который стал центром исследований и инноваций, объединив ученых, политиков и представителей промышленности для решения реальных энергетических проблем. Институт является домом для единственной в Канаде аккредитованной программы по ядерной инженерии и носит статус Центра сотрудничества МАГАТЭ, что подчеркивает его глобальное значение.

Основной фокус BEI направлен на разработку технологически осуществимых, экономически выгодных и социально ответственных энергетических решений. Специалисты института участвуют в исследованиях по интеграции малых модульных реакторов (СМР) с возобновляемыми источниками энергии для удовлетворения локальных и региональных потребностей. Такой комплексный подход включает анализ жизненного цикла, технико-экономические оценки и изучение воздействия на окружающую среду, помогая принимать взвешенные решения на основе данных о затратах, устойчивости и выбросах.

Одним из передовых направлений работы института стало применение искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения в ядерной сфере. Эти технологии исследуются как инструменты для повышения безопасности и эффективности эксплуатации АЭС — от предиктивного обслуживания оборудования до обнаружения аномалий в работе систем. Исследователи создают «цифровых двойников» для систем СМР и разрабатывают интеллектуальные системы управления. По мере того как ядерные объекты становятся все более цифровыми и взаимосвязанными, растет и угроза кибератак. Поэтому BEI активно сотрудничает с экспертами по кибербезопасности для выявления уязвимостей и разработки стратегий защиты, интегрируя их в общую культуру ядерной безопасности.

Статус Центра сотрудничества МАГАТЭ, полученный в 2021 году, позволил университету внести весомый вклад в глобальные ядерные инициативы. Изначально сотрудничество было сосредоточено на интегрированных энергосистемах с использованием передовых реакторных технологий. Недавно МАГАТЭ продлило этот статус, расширив мандат на такие области, как кибербезопасность и применение ИИ для ядерной безопасности. Это решение не только признает достижения университета, но и отражает меняющиеся потребности мирового ядерного сообщества, где фокус смещается от крупных АЭС к многоцелевым интегрированным системам на базе СМР и микрореакторов.

Исследования университета также охватывают пересечение ядерных и водородных технологий. BEI участвует в канадских и международных проектах по изучению производства водорода с помощью атомной энергии. Этот «чистый» водород может сыграть ключевую роль в декарбонизации таких труднодоступных для электрификации секторов, как металлургия, тяжелый транспорт и производство удобрений. Университет становится лидером в изучении технических конфигураций, экономической конкурентоспособности и политических рамок для развития ядерно-водородных технологий.

Помимо научной работы, институт вносит вклад в инновационную экосистему, сотрудничая с предпринимательским центром Brilliant Catalyst. Это партнерство помогает исследователям и студентам воплощать свои разработки в рыночные решения. Осознавая растущую потребность в кадрах, университет запустил программу Nuclear Career Accelerator, которая предлагает специализированную подготовку для специалистов, стремящихся начать или продвинуться в ядерной отрасли, включая переподготовку профессионалов из других сфер.

Важнейшей частью миссии BEI является открытый диалог с обществом. Институт регулярно проводит семинары и образовательные мероприятия, чтобы информировать общественность о роли ядерной энергии в устойчивом будущем. Такие встречи помогают развеивать мифы, строить доверие и способствовать предметному обсуждению сложных вопросов, включая обращение с отходами и безопасность реакторов. В эпоху климатической турбулентности и геополитической неопределенности роль атомной энергетики как надежного и низкоуглеродного источника энергии становится все более очевидной, и Технологический университет Онтарио стремится реализовать этот потенциал через ответственные инновации и инклюзивный диалог.