РСМД. Майбутнє світової атомної енергетики

10.07.2015

Майбутнє світової атомної енергетики

Фото:

PRESS ASSOCIATION Photo

Атомний комплекс «Селлафилд», графство

Камбрія, Великобританія

Наслідки Фукусіми

«Фукусімський шок» сприяв нового сплеску інтересу у світі не тільки до атомної енергетики, але і до енергетики в цілому. Яка ціна відмови від використання атомної енергії? Які перспективи атомної енергетики і що може прийти їй на зміну?

Після фукусімської катастрофи на атомних енергоблоках світу були проведені стрес-тести, результати яких послужили стимулом для операторів АЕС прийняти заходи щодо подальшого забезпечення безпеки атомних блоків. Під час цих випробувань перевірці були піддані ті системи, функціональність яких не контролюється в ході рутинних інспекцій, а обладнання блоків випробовувалося в конфігураціях, не передбачених проектною документацією.

Політичні еліти в різних державах світу по-новому оцінили «види на майбутнє». Обидві сторони нової ситуації легко проілюструвати конкретними прикладами.

На одній «стороні медалі» — обережний підхід низки розвинених держав. У самій Японії до кінця березня 2012 р. працював лише один із 55 енергоблоків, а в квітні можлива зупинка останнього. У ФРН відмовилися від продовження роботи своїх енергоблоків понад первісно визначеного періоду і мають намір закрити всі АЕС до 2022 р. (на підставі закону, прийнятого ще в 2002 р.). Бельгія оголосила про плани поетапного відмови від атомної енергії, Швейцарія не стала проводити референдум з питання про будівництво нових станцій, в Італії референдум був проведений в червні 2011 р. і дав негативний результат.

За оцінками «Росатому», після аварії на «Фукусімі-1» можливо скорочення числа споруджуваних атомних енергоблоків на третину, але в цілому темпи оновлення і розширення АЕС зберігаються.

Проте на шляху реалізації ідеї поетапного відмови від АЕС існують два принципові перешкоди. Насамперед, це непомірно висока ціна. Для Німеччини, наприклад, фахівці назвали суму, еквівалентну понад 65 % річного ВВП, — 1,7 трлн євро на період до 2030 р. Друга перешкода пов’язане з компенсацією втрат енерговиробництва: доведеться орієнтуватися на можливості імпорту або самої електроенергії, або додаткових обсягів енергоносіїв. У першому випадку мова найчастіше йде про електроенергії, виробленої на атомних енергоблоках (тому ФРН доведеться оплачувати роботу французьких АЕС). У другому випадку виявляється необхідним домовлятися з Росією або близькосхідними постачальниками, що не завжди відповідає політики, проголошеної в окремих країнах.

Інший тренд в політичних настроях виражений в політиці США, Франції, держав БРІКС, багатьох держав «третього світу». За оцінками «Росатому», після аварії на «Фукусімі-1» можливо скорочення числа споруджуваних атомних енергоблоків на третину, але в цілому темпи оновлення і розширення АЕС зберігаються — досить порівняти показники лютого 2011 р. (до цунамі) і статистику рік.

Події на АЕС «Фукусіма-1» не вплинули на довгострокову енергетичну політику в Росії, Китаї, Індії і Південної Кореї, що підтвердили раніше визначені пріоритети у розвитку енергетики.

Будівництво атомних станцій у світі продовжиться незалежно від ситуації навколо аварійної АЕС «Фукусіма-1» в Японії. Про це вже в липні 2011 р. заявив японський дипломат, генеральний директор МАГАТЕ Юкія Амано. не виключив, що, «можливо, темпи розвитку атомної енергетики у світі дещо знизяться, оскільки зазначений інцидент негативно вплинув на її сприйняття в суспільстві».

9 лютого 2012 р. комісія з ядерного регулювання США вперше за тридцять років схвалила будівництво нових атомних реакторів в країні. У лютому міністерство енергетики США опублікувало нову дослідницьку програму «Стійкість легководних реакторів», мета якої — вивчення можливості продовження терміну служби 104 американських реакторів за межі шістдесяти років.

Аналогічні настрої превалюють у Франції. На атомну енергетику в 2011 р. довелося 78% всієї електроенергії в країні, оголошені плани будівництва ще 10 атомних енергоблоків в самій Франції та за її межами. В Парижі 10 лютого 2012 року пройшла зустріч учасників нового об’єднання, в якому представлені 12 країн Євросоюзу, що експлуатують АЕС (Франція, Великобританія, Іспанія, Нідерланди, Швеція, Фінляндія, Чехія, Словаччина, Словенія, Угорщина, Румунія, Болгарія) і 4 країни, які планують їх будівництво (Польща, Литва, Естонія і Латвія). Нове неформальне об’єднання створено підтримку розвитку ядерної енергетики.

Події на АЕС «Фукусіма-1» не вплинули на довгострокову енергетичну політику в Росії, Китаї, Індії і Південної Кореї, що підтвердили раніше визначені пріоритети у розвитку енергетики. З 63 енергоблоків, що будувалися в світі на 26 березня 2012 р. 26 припадають на Китай, 10 — на Росію, 7 — на Індію, ще 3 — на Південну Корею. Протягом 2011 р. 17 країн оголосили про намір побудувати атомні енергоблоки, включаючи Саудівську Аравію шість, яка декларувала досить масштабні плани.

Інфографіка ИТАР ТАСС

На скільки вистачить нафти і газу

«Росатом» констатував за підсумками 2011 р. збільшення з 12 до 21 кількість закордонних замовлень на російські атомні енергоблоки. Всього у світі до 2030 р. буде побудовано приблизно 400-450 ГВт нових потужностей атомної енергетики (третина з них компенсує вибуття фізично і морально застарілих енергоблоків).

Таке «політичне завзятість» більшості держав змушує задуматися про глибинні засади їх довготривалого курсу в енергетиці.

Три фактори роблять акцент на атомну енергетику неминучим. По-перше, вичерпність вуглеводневих ресурсів. У липні 2011 р. фахівці «British Petroleum» дали прогноз розвитку видобутку вуглеводнів в XXI столітті. Нафти вистачить на 46 років (у Росії — на 21 рік), газу — на 59 років (у Росії — на 76 років). У той же час очікується, що глобальне споживання енергоресурсів до 2030 р. збільшиться на 60%.

Економічна привабливість цього виду енергетики зберігається завдяки швидкій окупності, а рекордний в порівнянні з іншими видами теплоцентралей коефіцієнт використання встановлених потужностей робить атомну енергетику самим надійним компонентом промислового розвитку.

По-друге, забрудненість навколишнього середовища диктує необхідність перемикання на «щадну» енергетику. Тривале потепління обертається підвищенням рівня океану, катастрофічними ураганами і, як ні парадоксально, похолоданням в окремі зимові місяці через порушення природних балансів. Кіотський протокол 1997 р. (або його еквіваленти в найближчій перспективі) — визнання неминучості згортання або модернізації напрямків сьогоднішньої енергетики (наприклад, вугільної). Тому «від атомної енергетики поки що відмовитися не можна — вона залишається одним з варіантів розвитку, який може дати реальне зниження тиску парникових газів на кліматичну систему», — заявив радник президента Росії і його спецпредставник з питань клімату Олександр Бедрицький. За оцінками експертів, відмова від атомної енергетики призведе до зростання викидів в атмосферу на 370 млн т CO2 на період до 2020 р.

Нинішній етап розвитку атомної енергетики — лише початок еволюції АЕС в XXI столітті. Наступна фаза — перехід з теплових нейтронів на швидкі нейтрони.

Третій аргумент — економічний. Зросла вартість атомних об’єктів наполовину пов’язана з додатковими вкладеннями в системи безпеки АЕС. Навіть у цих умовах економічна привабливість цього виду енергетики зберігається завдяки швидкій окупності, а рекордний в порівнянні з іншими видами теплоцентралей коефіцієнт використання встановлених потужностей (близько 80%) робить атомну енергетику самим надійним компонентом промислового розвитку. Ефективність атомної енергетики дає можливість, крім іншого, використовувати віддачу для форсування досліджень в галузі альтернативних видів енергії.

Рецепти порятунку

«Чарівної палички», яка позбавила б людство від промислових і транспортних катастроф, не існує. Копітка праця і грамотне ставлення до техніки у будь-якій сфері й на будь-якому рівні дають на це надію.

Людство починало з того, що здобувало енергію за рахунок хімічних реакцій, в першу чергу горіння. Це вугілля, потім газ. В одному кілограмі вугілля — 7 кВт/год енергії. В газі — в два рази більше. А при переході на ядерний рівень був досягнутий стрибок в 10 тис. разів, тобто від одного кілограма урану можна отримати 120 тис. кВт/год електроенергії.

Нинішній етап розвитку атомної енергетики — лише початок еволюції АЕС в XXI столітті. Наступна фаза — перехід з теплових нейтронів на швидкі нейтрони. Створення замкнутого циклу атомної енергетики з опорою на принципово нові технології реакторів на швидких нейтронах дасть зростання в 200 разів по енергетичній цінності і дозволить перейти на використання урану-238, кількість якого в 140 разів перевищує кількість нині використовуваного урану-235.

Третій етап, майбутній людству, — це перехід до термоядерного синтезу, пілотний проект такого реактора повинен бути реалізований до 2018 р. в Кадараші (Франція). Проект міжнародного експериментального термоядерного реактора (ITER), колективно здійснюється і фінансується всіма промислово розвиненими державами, — це розрахунок на енергетику другої половини століття, перехід до практично невичерпного паливу у вигляді водню, кількість якого фактично не обмежена і для людства цілком доступно.

Хочеться вірити, що нові технічні рішення дозволять людству подолати «синдроми», породжені катастрофами минулого, і знайти те поєднання компонентів енергетики майбутнього, яке дасть ясну і безпечну перспективу.

Короткий опис статті: атомна енергія

Джерело: РСМД :: Майбутнє світової атомної енергетики

Також ви можете прочитати