Холодов А. А., Румянцев Ю. В.
Международный Центр Развития - Снежинск
Сегодня человечество нуждается в энергии, особенно электрической. По оценкам, к 2020 г. потребление энергии по сравнению с 1980 г. удвоится, а потребление электроэнергии утроится (по данным Института Финансовых Исследований «<Ядерная Энергетика»). В исследовании развития мировой электроэнергетики калифорнийского института Electric Power Research Institute сделан вывод о том, что электроэнергетическая система превратилась в наиболее критическую инфраструктуру мира. Электроэнергия является основой мирового благосостояния в широком смысле слова, в том числе любого промышленного и другого производства, а также во все большей степени коммуникационной системы. Это означает, что в длительной перспективе необычайно высокими будут шансы для бизнеса в электроэнергетике и строительстве электростанций. При этом в ближайшее время не предвидится появления экономически приемлемых и экологически чистых источников энергии. Это означает, что человечеству придется пользоваться теми же источниками энергии, что и сегодня. И среди них по-прежнему будет ядерная энергетика (ЯЭ).
Толчком к написанию данного материала послужила конференция «Ядерно-промышленный комплекс Урала: проблемы и перспективы», прошедшая в г. Озерск Челябинской обл. в июне 2001 года, в которой авторам довелось принять участие. Одним из обсуждаемых вопросов был: общественное мнение и будущее ядерной энергетики.
По словам И. А. Филина (Белоярская АЭС) парадокс нынешней ситуации состоит в следующем: оказалось, что создать безопасную ядерно-энергетическую установку это полдела, надо еще убедить общественность, что она не только безопасна, но и необходима. Серьезность проблемы еще раз была продемонстрирована возникновением ожесточенных баталий при прохождении в Госу-даственной Думе закона «Ввоз, переработка и хранение отработанного ядерного топлива (ОЯТ) в РФ». Последствия Чернобыльской аварии и бездействие атомщиков в какой-либо последовательной работе со СМИ привели к закономерному результату — поле битвы за умы оказалось занято противниками ЯЭ.
Изменилось ли положение в настоящее время? На конференции прозвучали следующие данные. Из 33 публикаций о проблемах ОЯТ за 2000-2001 г.г.: 2 -с положительными отзывами, 20 - с отрицательными и 11 информационных публикаций. «За» выступают профессионалы, «против» - люди, не имеющие к ЯЭ никакого отношения. Однако сложившаяся в энергетике ситуация требует объективного освещения вопросов, связанных с ЯЭ.
Авторы, хотя и имеют непосредственное отношение к ЯЭ, однако не могут отнести себя к профессионалам-ядерщикам и поэтому не претендуют «на истину в последней инстанции». Нами лишь сделана попытка, проанализировать имеющуюся в нашем распоряжении информацию и содействовать продолжению дискуссии, начатой по проблемам развития ядерной энергетики в России.
Существует как минимум два аргумента в пользу развития ЯЭ.
Первый связан с экологией. Одной из наиболее серьезных проблем современной энергетики, является выброс в атмосферу двуокиси углерода, образующейся при сжигании угля (или других органических энергоносителей). Скапливаясь в верхних слоях атмосферы, двуокись углерода поглощает тепловое, инфракрасное излучение, результатом такого удержания является повышение температуры земной атмосферы. Возникает так называемый "парниковый эффект", последствия которого для жизни на нашей планете, как утверждается, чрезвычайно опасны. Рисуются картины, сравнимые лишь с последствиями глобальной ядерной войны. Ежегодно в результате сжигания топлива в атмосферу планеты поступает более 1.2 млрд. т. различных, в т. ч. и токсичных, химических веществ, что на 200 млн. т. больше объемов выбросов от промышленных производств. Хотя достоверно не установлена степень влияния антропогенных выбросов на климат, прогнозы дают следующие значения повышения средней температуры на планете: 1,5-6 градусов к концу столетия. На Третьей сессии ООН в Киото, 1-10 декабря 1997 года был принят так называемый «Киотский протокол к рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата». Пункт 1 Статьи 3 протокола гласит: «Стороны, включенные в приложение I, по отдельности или совместно обеспечивают, чтобы их совокупные антропогенные выбросы парниковых газов, перечисленных в приложении А, в эквиваленте диоксида углерода не превышали установленных для них количеств, рассчитанных во исполнение их определенных количественных обязательств по ограничению и сокращению выбросов, зафиксированных в приложении В, и в соответствии с положениями настоящей статьи, в целях сокращения их общих выбросов таких газов, по меньшей мере, на пять процентов по сравнению с уровнями 1990 года в период действия обязательств с 2008 по 2012 год». В настоящее время к протоколу присоединились 178 государств в т. ч. Россия. На международной конференции ООН в Бонне в 2001 году удалось достичь компромиссов по всем спорным вопросам, что позво-
17
Холодов А.А., Румянцев Ю.В. К вопросу о перспективах развития российской ядерной энергетики.
Таблица 1. Истощение энергетических ресурсов.
Запасы (R) Потребление в год (P) R/P (лет)
Нефть (млн тонн) 140400 3450 41
Газ (млрд куб. м) 146430 2330 63
Уголь (млн тонн) 984211 4300 230
лило Киотскому протоколу вступить в силу уже в следующем году, после того как его ратифицируют минимум 55 государств, на которые приходится 55 процентов от общего объема выбросов (Российская 18 газета 27.07.01). В этом смысле АЭС становятся вне конкуренции по сравнению с ТЭС. Уже сейчас получение энергии на АЭС одновременно предотвращает ежегодный выброс в атмосферу Земли до 2300 миллионов тонн двуокиси углерода, 80 миллионов тонн диоксида серы и 35 миллионов тонн оксидов азота за счет уменьшения количества сжигаемого органического топлива на тепловых электростанциях. К примеру, Финское правительство заявило, что увеличение роли АЭ для Финляндии является единственно возможным способом выполнить Киотское соглашение и обеспечить растущую экономику достаточным количеством энергии (Эксперт 18.06.01). Кстати одной из причин Калифорнийского кризиса является экологическая проблема. В связи с высокими капитальными затратами на осуществление мероприятий для удовлетворения экологических нормативов США практически остановили строительство новых электростанций из-за низкой эффективности инвестиций в эту область (Независимая газета 23.03.01). За 20 лет в США не было построено ни одной АЭС (Российская газета 03.07.01).В результате при повышении цен на топливо и отпуске цен на электроэнергию произошел энергетический кризис в Калифорнии, который затем распространился и на другие штаты.
Второй аргумент - истощение энергетических ресурсов. Серьезность проблемы иллюстрируется таблицей 1 (по данным Института Финансовых Исследований «<Ядерная Энергетика»).
Следует учесть тот факт, что прогноз дан с учетом сегодняшних темпов потребления, потому приняв во внимание темпы прироста производства, картина будет выглядеть еще более удручающе. Рост цен на традиционные энергоносители (нефть и газ), несмотря на произошедшее в середине 1980-х годов резкое их понижение, возобновится, и будет продолжаться по мере исчерпания ресурсов традиционных энергоносителей. Учитывая рост потребностей в нефти и газе многих производственных технологий (прежде всего, быстро развивающейся химической промышленности), использование нефти, нефтепродуктов, а в скором будущем и газа в качестве топлива следует признать бесперспективным. Альтернативные возобновляемые источники энергии (солнечная энергия, вода, ветер), несмотря на вложения колоссальных средств, пока не могут в обозримом будущем составить реальную конкуренцию. Во-первых, разработка мощных и эффективных установок, работающих на возобновляемых источниках, еще не скоро
достигнет уровня требований современного промышленного производства. Согласно прогнозу Platt's Utility Data Institute (отделение McGraw-Hill), на ближайшие 10 лет доля их в мире не превысит 3% (Ведомости 30.11.00). В прогнозе развития энергетического сектора России доля нетрадиционных возобновляемых энергоресурсов составит к 2020 году всего 0,8-1,1% (Эксперт 11.12.00). Во-вторых, работа большинства таких установок крайне нестабильна и зависит от погодных условий. Энергосбережение может дать эффект, который, однако, не в состоянии скомпенсировать необходимый рост энергопотребления для развития общества. Тем более для России по расчетам Энергетического института, в этом году выработало свой ресурс турбинное оборудование электростанций суммарной мощностью 34,2 млн кВт, или 17% всех мощностей российской энергосистемы. Износ оборудования в электрических сетях РАО ЕЭС составляет 40%. Каким-то образом продлить их жизнь почти невозможно — все, что можно было сделать, уже сделано и неоднократно. Вместо 15 лет оборудование уже отработало 30, 40, 50 лет. И никакое энергосбережение уже не поможет (Коммерсант 30.03.01).
И в этой связи ЯЭ является перспективной. Например, в 1999 г. АЭС России выработали 120 млрд. кВт/ч. электроэнергии, что эквивалентно сжиганию на ТЭС 36 млрд. куб. м газа стоимостью 2,5 млрд. -долл. в экспортных ценах (Данные из материалов Конференции: «Ядерно-промышленный комплекс Урала: проблемы и перспективы»). Однако разведанные мировые запасы топлива для ЯЭ составляют 3,340 млн. -тонн и при современном ежегодном промышленном потреблении (около 60 тыс. тонн) их хватит всего на 50 лет. Распространенные сейчас типы реакторов на медленных нейтронах требуют уранового топлива, в котором содержание изотопа урана 235U достигает 24,5%, тогда как в природной руде он присутствует в малых концентрациях - 0,7%. Природную руду приходится обогащать, но топливо в современных АЭС выгорает всего на 1%. Таким образом, ОЯТ являются отнюдь не радиоактивными отходами, а ценнейшим ресурсом ядерного топлива, который при переработке можно использовать в качестве топлива (Известия 27.07.01). Сегодня уже не только разработана технология, но и созданы реальные промышленные объекты - реакторы на быстрых нейтронах, которые позволяют повыс
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.