- •1. История атомной отрасли в России.
- •2. Преимущества атомной энергетики.
- •3. Текущее состояние и перспективы развития в мире и России.
- •4. Стратегия развития предприятий атомной энергетики в рамках концепции энергетической стратегии России до 2030 года.
- •4.1. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года.
- •4.2. Приоритетные направления по направлению «Ядерно-топливный цикл и атомная энергетика».
- •4.3. Ядерно-топливный цикл и атомная энергетика.
- •5. Интересный взгляд на развитие атомной энергетики в России.
- •Энергетическая стратегия России на период до 2030 года, 2009
2. Преимущества атомной энергетики.
Потребление энергии в мире растет намного быстрее, чем ее производство, а промышленное использование новых перспективных технологий в энергетике по объективным причинам начнется не ранее 2030 года. Все острее встает проблема нехватки ископаемых энергоресурсов. Возможности строительства новых гидроэлектростанций тоже весьма ограниченны. Не стоит забывать и о борьбе с парниковым эффектом, накладывающей ограничения на сжигание нефти, газа и угля на тепловых электростанциях.
Решением проблемы может стать активное развитие ядерной энергетики. На данный момент в мире обозначилась тенденция, получившая название «ядерный ренессанс». На эту тенденцию не смогла повлиять даже авария на атомной станции «Фукусима». Даже самые сдержанные прогнозы МАГАТЭ говорят, что к 2030 году на планете может быть построено до 600 новых энергоблоков (сейчас их насчитывается более 436). На увеличении доли ядерной энергетики в мировом энергобалансе могут сказаться такие факторы, как надежность, приемлемый уровень затрат по сравнению с другими отраслями энергетики, сравнительно небольшой объем отходов, доступность ресурсов.
Если кратко сформулировать, в чем же заключаются преимущества ядерной энергетики, то получим следующий список:
1. Огромная энергоемкость используемого топлива. 1 килограмм урана, обогащенный до 4 %, при полном выгорании выделяет энергию, эквивалентную сжиганию примерно 100 тонн высококачественного каменного угля или 60 тонн нефти.
2. Возможность повторного использования топлива (после регенерации). Расщепляющийся материал (уран-235) может быть использован снова (в отличие от золы и шлаков органического топлива). С развитием технологии реакторов на быстрых нейтронах в перспективе возможен переход на замкнутый топливный цикл, что означает полное отсутствие отходов.
3. Ядерная энергетика не способствует созданию парникового эффекта. Ежегодно атомные станции в Европе позволяют избежать эмиссии 700 миллионов тонн СО 2. Действующие АЭС России ежегодно предотвращают выброс в атмосферу 210 млн тонн углекислого газа. Таким образом, интенсивное развитие ядерной энергетики можно косвенно считать одним из методов борьбы с глобальным потеплением.
Атомная энергетика лишена недостатков, имеющихся у так называемых альтернативных источников энергии. Так, затраты на производство солнечной батареи превышают все доходы от получаемой с ее помощью энергии. А ветряки имеют невысокую мощность, высокую стоимость и экологические ограничения. Их установка значительно изменяет ландшафт, а инфразвуковой шум, который они производят, опасен для людей и животных, поэтому ветряки не могут быть расположены вблизи населенных пунктов. [3]
3. Текущее состояние и перспективы развития в мире и России.
В России сегодня действует 33 энергоблока. Доля атомной энергетики в энергобалансе страны составляет 16 %, к 2020 году планируется увеличить этот показатель до 25–30 %. По оценкам экспертов МАГАТЭ, к 2020 году в мире может быть построено до 130 новых энергоблоков общей мощностью до 430 ГВт. Это должно компенсировать выбывание старых энергоблоков и обеспечить повышение доли ядерной составляющей в мировом энергобалансе до 30 %.
В таких странах, как Россия, Китай, Индия, Республика Корея, США, Канада и Финляндия, разрабатываются и реализуются программы интенсивного развития ядерной энергетики. В Индии к 2020 году будут построены от 20 до 30 новых энергоблоков, а Китай собирается увеличить общую мощность до 50 гигаватт. По оценкам WNA (World Nuclear Association), общая мощность всех энергоблоков в мире к 2060 году достигнет по меньшей мере 1100 гигаватт, а учитывая темпы развития ядерной энергетики на сегодняшний день, эта цифра может достичь и 3500 гигаватт.
По планам развития в США будет построено 115 реакторов, то есть 20,6 % от общемирового количества. В Китае за последние пять лет было построено и введено в эксплуатацию 8 реакторов. Еще около 20 реакторов на данный момент находятся в процессе строительства и еще 27 реакторов планируется построить к 2020 г. Также о своих намерениях развивать атомную энергетику заявили страны, до сих пор не имевшие АЭС: Турция, Белоруссия, Польша, Вьетнам, Индонезия, Марокко и другие.
Всего в мире в стадии строительства находятся 56 новых реакторов, и до 2030 года планируется построить еще 143 реактора.
Рост энергетических мощностей приведет к увеличению потребности в ядерном топливе и его компонентах, включая сырьевой природный уран. К 2030 году при реализации заявленных общемировых темпов наращивания ядерных мощностей спрос на природный уран составит 98 тыс. тонн в год.
По данным Европейской комиссии и Департамента энергетики США, затраты на уменьшение вредного воздействия от использования ядерной энергетики составляют в среднем 0,4 евроцента/кВт∙ч, что почти совпадает с показателем по гидроэнергетике, для угля это значение равно 4,1–7,3 евроцента/кВт∙ч, для газа — 1,3–2,3 евроцента/кВт∙ч. Ликвидация вредного воздействия ветряной энергетики оценивается в 0,1–0,2 евроцента/кВт∙ч. Методология учитывала объемы выбросов, рассеивание и другие факторы, а при оценке ядерной энергетики также учитывался и риск чрезвычайных ситуаций.
Что касается стоимости новых проектов АЭС, то здесь при оценке важную роль играют три основных фактора: уровень капитальных вложений, время строительства и процентные ставки. Чем больше реакторов строится по современным стандартным проектам, тем скорее можно ожидать снижения издержек и времени строительства. В отчете Управления информации в области энергетики США за 2010 год отмечено, что стоимость реактора AP1000, построенного в Китае, будет в три раза ниже стоимости аналогичного реактора в США. Причина такой разницы — в комплексе факторов, таких как стоимость рабочей силы, локализация и количество строящихся реакторов. [3]
Что касается конкретно России, как я уже сказала, в настоящее время в России на десяти действующих АЭС эксплуатируется 33 энергоблока. Из них 16 реакторов с водой под давлением (11 ВВЭР-1000, 6 ВВЭР-440), 15 канальных кипящих реакторов (11 РБМК-1000 и 4 ЭГП-6), а также один реактор на быстрых нейтронах (БН-600). Доля выработки АЭС в общем энергобалансе России составляет ныне около 16 %, причём на северо-западе страны АЭС вырабатывают 42 % электроэнергии.
В планах, озвученных в марте 2010 года премьер-министром страны Владимиром Путиным, — доведение доли атомной генерации в общем энергобалансе России в ближайшие годы до 20—30 %. В разработках проекта Энергетической стратегии России на период до 2030 года предусмотрено увеличение производства электроэнергии на атомных электростанциях в 4 раза.
В России, как и во всём мире, непрерывно возрастает потребление энергии. Директор Института проблем безопасного развития атомной энергетики РАН (ИБРАЭ), профессор Леонид Большов в декабре 2011 года приводил такие данные:
«Я могу озвучить прогнозы международного экспертного сообщества, также звучавшие со стороны «Росатома». Объём атомных энергетических мощностей к 2030 году во всём мире может вырасти, при благоприятных условиях, почти в два раза».
Чтобы обеспечить возрастающие потребности, в России до 2030 года предстоит построить 40 реакторов. Для сравнения: за последние 20 лет российские специалисты смогли возвести лишь три реактора за рубежом и достроить ещё три внутри страны. За всё время существования СССР было возведено лишь 30 блоков, ныне в РФ и за рубежом Росатом строит 15 АЭС. Атомная энергетика России будет развиваться, в том числе, и за счет продления срока эксплуатации действующих установок.
Перспективы развития атомной энергетики России определены Федеральной целевой программой «Развитие атомного энергопромышленного комплекса России на 2007—2010 годы и на перспективу до 2015 года». В соответствии с ней, к 2025 году доля электроэнергии, выработанной на атомных электростанциях России, должна увеличиться с 16 до 25 %, для этого будет построено 26 новых энергоблоков. Удвоение кумулятивного использования мощностей АЭС ожидается в 2035—2040 годах.
Россия стремится расширять своё присутствие и на мировом рынке атомной энергетики. Росатому принадлежит 40 % мирового рынка услуг по обогащению урана и 17 % рынка по поставке ядерного топлива для АЭС. Помимо уже эксплуатируемых и строящихся с российской помощью объектов, планируются и новые. В частности, высоки шансы российского «Атомстройэкспорта» на строительство первой АЭС в Турции, российский проект признан одним из лучших. Египетские власти также пригласили Россию принять участие в строительстве своей первой АЭС. По планам Министерства электроэнергетики Египта, эта АЭС должна быть построена к 2016 году. [2]
