Атомной электростанции плюсы и минусы: Каковы плюсы и минусы атомных электростанций?

Содержание

Атомная энергетика в Казахстане: за и против

Экономика

Айгуль Турысбекова, Алматы

Фото: axis.com

Атомная энергетика: за и против


Участники заседания «круглого стола» «Экономические аспекты строительства АЭС в Казахстане. Вопросы энергобезопасности» обсудили преимущества и перспективы, а также риски генерации атомной энергии.


Почему нужна атомная генерация


Напомним: в феврале текущего года на совещании по вопросам развития энергетической отрасли страны Президент Касым-Жомарт Токаев отметил, что обеспечение энергобезопасности – одна из главных задач государства, и она остро стоит на повестке дня. Республике нужна чистая атомная энергия.


По мнению Главы государства, необходимо преодолевать фобии, активнее проводить информационно-разъяснительную работу среди населения о значении и роли атомной энергетики в современном мире.


Заседание «круглого стола» в Алматы собрало энергетиков, ученых, экономистов, финансис­тов, всесторонне обсудивших проблему, которая много лет откладывалась в дальний ящик.


Согласно выборочной оценке, 60% жителей Казахстана выступают против строительства атомной электростанции. Одна из причин такого положения – фобии, связанные с авариями на Чернобыльской АЭС и реакторе АЭС «Фукусима-1», а также память о ядерных испытаниях на Семипалатинском ядерном полигоне.


В своей презентации генеральный директор АО «Казахстанские атомные электрические станции» Тимур Жантикин, анализируя нынешнее состояние энергетической отрасли республики, отметил высокую изношенность оборудования и растущую потребность в электрической энергии, рассказал о прогнозах развития электроэнергетической отрасли. Кроме того, спикер привел ключевые аргументы в пользу строительства АЭС. Вот основные из них.


Сегодня атомная энергетика – единственный источник стабильной генерации энергии по предсказуемой цене, обеспечивающий надежное энергоснабжение потребителей в течение более 60 лет. АЭС относится к источнику «зеленой» энергии. Ежегодно работа АЭС на 1 000  МВт снижает выбросы парниковых газов на 4 млн тонн.


Кроме того, атомная энергетика – высокотехнологичная отрасль, способствующая развитию науки и образования, создающая рабочие места в смежных отраслях.


Казахстан – главный производитель топливного урана в мире, имеющий опыт в области атомных исследований. В случае одобрения проекта Правительством АЭС планируется построить в поселке Улькен на Балхаше в Алматинской области. В целом изучено 13 проектов современных реакторов, предложенных зарубежными вендорами атомных технологий (поколений III и III+)


У сторонников есть опасения


Экономист Алмас Чукин, говоря о безопасности атомных станций и существующей радиофобии, напомнил о вреде, который наносится здоровью людей выбросами угольных станций.


– Я выступаю за атомную станцию, но с очень большими оговорками, – отметил он. – Для экономики всегда важен конечный продукт и его себестоимость. Наши потребности в электричестве растут, а изношенность генерирующих мощностей увеличивается. По подсчетам, первый киловатт от атомной станции Казахстан может получить в 2035 году. Атомная станция – 2,4 МВт, это половина той энергии, которую вырабатывает Экибастузская ГРЭС. Решит ли атомная станция судьбу энергетики Казахстана?


Я большой сторонник возобновляемой энергии, но именно поэтому я за АЭС или глубокую модернизацию угольных станций, потому что без базовых мощностей, которые обеспечивают эти две технологии, нельзя достичь 100-процентного перехода к ВИЭ в ближайшем будущем.


Второе – АЭС достаточно чистая технология, несмотря на боязнь людей из-за радиационных отходов. Третий фактор – Казахстан является производителем номер один урана, но надо учитывать, что АЭС – одна из самых дорогих технологий. Самая лучшая цена в мире 1КВт атомной энергии – 6 центов, худшая – 14 центов. Оптовая цена на электричество в Казахстане составляет около 2,5 цента. Это говорит о том, что электричество станет в несколько раз дороже. Надо понимать, что это недешевое решение. Строительство АЭС может обойтись нам в 15 миллиардов долларов.


– Ключевой вопрос – финансирование, кто эти деньги даст на 20–25 лет? Сможет ли население оплачивать высокие тарифы? Я больше склоняюсь к тому, что этот проект скорее мертв, чем жив. Его убьет экономика, – выразил свою точку зрения Алмас Чукин.


Энергетик с большим профессиональным опытом, член Союза энергетиков РК Марат Дулкаиров твердо убежден в необходимости строительства атомной станции. И в своем выступлении он напомнил о том, что впервые озвучил этот вопрос еще в далеком 1998 году.


Казахстану при дефиците энергии необходимы разные источники генерации, но при всей привлекательности ВИЭ они составляют пока всего 3% от общего объема производимой энергии в стране. Казалось бы, около 20 лет назад Правительство Казахстана дало зеленый свет их развитию, создано законодательство и все условия. Однако сегодня на законодательном уровне все затраты, связанные с установкой и работой ВИЭ, Правительство переложило на традиционные источники, которые покупают выработанную ими электроэнергию.


Это ведет к удорожанию себестоимости электроэнергии всех станций. При всех преимуществах ВИЭ они остаются нестабильным и неустойчивым источником энергии, который зависит от многих природных факторов.


Казахстан нельзя сравнивать по территории и температурным колебаниям с Данией или Нидерландами. Энергетика должна быть надежной и стабильной. Сегодня страна вырабатывает 70% энергии от общей доли за счет угольной генерации, но в среднесрочной перспективе от нее придется отказываться. Во-первых, из-за экологии, во-вторых – из-за трансграничных налогов, которые будут распространяться абсолютно на всю продукцию согласно Парижскому соглашению.


Эксперт считает ошибочным доводы о том, что в стране много газа. В Казахстане нет ни одного чисто газового месторождения. Все голубое топливо добывается у нас попутно на нефтяных разработках. Перспективы ГЭС тоже не так радужны из-за растущего дефицита воды. Остается атомная электрическая станция как наиболее приемлемый вариант для выработки стабильной и экологически чистой энергии.


– Меня пугает, что на сегодняшний день мы нигде ничего не строим. Наше оборудование уже давно отработало свои сроки, осталось максимум 10–15 лет для его эксплуатации. Существует аксиома, что электроэнергетика должна развиваться опережающими темпами. Сегодня при потреблении 4 000 МВт мы вырабатываем только 50% своей энергии. Правительство должно без промедления приступать к проектированию атомной электростанции, – заявил Марат Дулкаиров.


Участники заседания говорили о том, что в энергетическом балансе любой страны приветствуются разные виды энергетической генерации. Атомная энергетика признана экологически чистой и безопасной, и будущее поколение страны оценит стратегическое решение о строительстве атомной станции.


Вместе с тем эксперты выразили озабоченность возможным влиянием АЭС на экосистему озера Балхаш, которое и без того сегодня подвержено обмелению.


Аргументы противников


Энергетик Асет Наурызбаев – один из последовательных противников строительства атомной станции. Он убежден, что весь мир движется в сторону строительства ВИЭ и внедрения новых технологий. Человечество изобрело более дешевый, чем АЭС, быстрый и безопасный источник получения энергии от солнца и ветра. Об этом свидетельствуют мировые тренды, которые показывают снижение стоимости 1 кВт.ч альтернативной энергии, в то время как киловатт-час атомных станций все время дорожает, ибо все больше требуется расходов на безопасность.


Потребители Казахстана, по его словам, станут ежегодно переплачивать 675 млрд тенге за электроэнергию, если будет реализован проект АЭС. Параллельно также снижается стоимость хранения электроэнергии в аккумуляторных батареях. К примеру, весь Казахстан может питаться в течение 10 дней энергией от одной батареи, которые Илон Маск планирует производить на своем заводе Terafactory.


Существует мнение, что атомные станции – самые стабильные. Приводя графики, энергетик отметил, что в регулировке нуж­даются все источники энергии, включая и атомную энергетику. Асет Наурызбаев отметил, что в случае осуществления проекта АЭС возникнет необходимость в обеспечении безопасности хранения ядерных отходов в течение тысяч лет, а это потребует немалых материальных ресурсов.

  • За сутки
  • За неделю
  • За месяц

Чем бы ни занимался, что бы ни делал Ахмет Байтурсынулы в годы своей творческой зрелости, он был в первую очередь и прежде всего поэтом, а потом уже общест­венным деятелем и ученым

История движения «Алаш» в условиях закономерного интереса казахстанского общества к своему прошлому и поисков национальной идентичности заняла важное место в коллективной исторической памяти

Жители Семея продолжают жаловаться на холод в квартирах и опасаются повторения экибастузского сценария

Вечные песни Шомишбая Сариева

​​​​​​​Мамочки, какие бабочки!

«Алтын домбыра» собирает мастеров

Ряд торжественных мероприятий к 90-летию со дня рождения выдающегося государственного и общественного деятеля, писателя и поэта Какимбека Салыкова прошел в Алматы

Но это еще не конец

Новая сенсация от Марокко

Потомки Великой степи

Премию начислят досрочно

Календарная зима только началась, а жители Петропавловска уже устали от крупных аварий на водопроводе и срочных ремонтов на теплосетях

Общее дело

Когда начнется легализация иностранных автомобилей в Казахстане

Книга открывает мир

По «серым» схемам

Ситуация по коронавирусу в Казахстане на 12 декабря

Стадо сайгаков погибло при переправе через реку в ЗКО

Около 18 тысяч кандасов прибыли в Казахстан с начала года

Токаев поздравил теннисиста Алана Курмангалиева: Трудись, борись и побеждай

Два комитета хотят упразднить в МВД

Женис Касымбек стал акимом Астаны

Восемь лошадей сбил грузовой поезд в ВКО

Живет в столичном жилом массиве Уркер Алла Кужатаева. И захотела она, чтобы в молодом районе столицы Казахстана жилось хорошо

Внимание! Поезд задерживается

Тепло подали во все дома Экибастуза – оперативный штаб

Как врачи Минздрав препарировали

Токаев уволил ряд судей

В стране, где солярка стоит дороже молока, дешевого продовольствия быть не может по определению

Практически ежедневно осуществляются информационные вбросы в адрес руководства страны, вооруженных сил, являющихся базовым элементом государственности.

В акимате объяснили появление сталактитов в несданных квартирах Костаная

Токаев и Дендиас обсудили перспективы развития казахско-греческого сотрудничества

Токаев сменил послов Казахстана в ряде стран

Бабушка и внуки погибли при пожаре в Алматинской области

За два дня в Экибастузе поменяли около 800 радиаторов отопления в размороженных квартирах горожан, но предстоит заменить еще больше

Алихан Смаилов и Ян Цзяньцян обсудили вопросы реализации крупных автодорожных проектов

Для проведения голосования и регистрации ОСИ предложено использовать мобильное приложение

Любой здравомыс­лящий доктор всегда против «растворимых» супов и любых концентратов

Мнение общественности будет учтено при принятии решения о строительстве в Павлодаре содового завода

Мировая легенда легкой атлетики Амин Туяков стал почетным гражданином Атырауской области

Дайрабаев высказался о внешней политике Казахстана

Жительница Балхаша убила свою мать за замечание

Ребенок под защитой государства – Кошанов о позиции Токаева

Ауесбаев ответил на критику оппонентами его партии

Закон Республики Казахстан

Бабушка попросила полицию забрать у нее 3-месячную внучку в СКО

Ильин навестил в больнице огнеборцев, пострадавших при пожаре в Астане

Где можно будет посмотреть трансляцию церемонии инаугурации Касым-Жомарта Токаева

Хотел спасти котёнка: мальчик провалился под лёд на реке в Астане

ЧП в Экибастузе: низкие тарифы могли стать причиной аварии на ТЭЦ

Спецоперация в Кокшетау: задержан хозяин «склада» с наркотиками

200 тысяч тенге за первичную регистрацию иностранных авто: Сенат принял закон

«Был 10 лет в рабстве»: видеообращение к полиции записал житель Жетысуской области

Трехмесячная девочка скончалась во время забора крови в поликлинике Жамбылской области

Дочь нашла мать убитой спустя трое суток после трагедии в СКО

Фотографии Бишимбаева, разъезжающего на внедорожнике, прокомментировал Антикор

Мамытбеков главе Минздрава: Куда делись деньги ФСМС

В ДТП с автобусами в Караганде пострадали 18 человек, четверо из них – в тяжелом состоянии

В центре столицы горит девятиэтажка (Видео)

Автобусы столкнулись в Караганде: один погибший и более 10 пострадавших (видео)

Новости СМИ2

Новости СМИ2

Правительство

,

Экономика

Кульгинов ответил на вопрос, сколько денег тратит его семья…

Президент

,

Правительство

,

Экономика

Токаев попросил Смаилова искренне ответить на вопрос: Можно…

Правительство

,

Экономика

Семь тысяч необоснованных требований к бизнесу отменят в Ка…

Правительство

,

Экономика

Триллион тенге направит Правительство Казахстана на повышен…

  • [[year]]
  • index===date.m }»>[[month.label]]
  • [[day]]

АЭС в Казахстане: Реальность все еще далека от идей, но….

Перспективы развития атомной энергетики в Казахстане и Центральной Азии. Статистические данные по атомной энергетике.

О необходимости строительства атомной электростанции на территории Казахстана, говорят уже давно. Ведь совершенно очевидно, что энергетические проблемы нашего века не могут быть разрешены без использования атомной энергии. Запасы нефти, угля и газа, и новая мировая политика по стремлению к использованию чистой энергии ведут к необходимости широко внедрять возобновляемые источники энергии. О широком развитии атомной энергетики заявили Китай, Индия, а в перспективе это сделают и страны Латинской Америки, Юго-восточной Азии. А нехватка электроэнергии в нашей стране говорит о том, что пришло время взяться за АЭС всерьез, тем более, что Казахстан является первым в списке среди государств, производящих наибольшую долю урана на рудниках. Насколько реально строительство атомной электростанции в Казахстане и что этому препятствует на Cronos.Asia.

Урановый клондайк

Стоит отметить, что сегодня атомные технологии ориентированы на использование урана-235. И согласно последнему докладу Всемирной ядерной ассоциации на долю Казахстана приходится 45% от мировых поставок урана (U), за ним следуют Намибия (12%) и Канада (10%).

Всего в мире более 6,147 млн тонн U. По данным NEA и МАГАТЭ ОЭСР общие извлекаемые выявленные ресурсы до $260/кг U составляют 8,070 млн тонн U. Так что Казахстан имеет серьезный потенциал для развития атомной энергетики.

Многие страны активно используют возможности производства ядерной электроэнергии. Хотя электроэнергия, полученная от ядерных электростанций, составляет пока еще около 10% от общего производства электроэнергии в мире.

Статистика МАГАЭ за 2020 год говорит, что уже много лет лидером по производству атомной электроэнергии является США, атомные электростанции которой производят около трети от общего объема. При этом наиболее зависимой от АЭС является Франция — там удельный вес атомной энергии в общей доле производства всей энергии страны составляет около 70%.

По данным МАГАТЭ в конце 2021 года мощность действующих атомных электростанций составила 396 ГВт, что на 1 ГВт меньше, чем в 2020 году. 2020. Это самая высокая суммарная мощность реакторов, вырабатывающих электроэнергию за год.

Затянувшийся на десятилетия процесс

Первые инициативы по возведению АЭС прозвучали еще в 1990-х годах, накануне остановки реакторной установки БН-350, проработавшей в Актау 25 лет. С такой идеей в 1997 году выступил Владимир Школьник, занимавший пост министра науки и президента Ядерного общества. Тогда же было разработано ТЭО строительства Балхашской АЭС с реактором ВВЭР-640 (Россия). Но идея поддержки не получила, поскольку у людей все еще была в памяти катастрофа на Чернобыльской АЭС. Впрочем, с тех пор время от времени появлялись предложения о запуске новой атомной станции, но дальше рассуждений об этом дело не шло. Да и переговоры с потенциальными партнерами по этому проекту длятся уже более десятка лет и окончательного решения по проекту до сих пор не принято.

В 2006 году, эту темы поднимал экс-президент РК Нурсултан Назарбаев, отмечавший, что строительство АЭС обусловлено грядущим дефицитом электроэнергии в стране.

В 2008 году вновь было разработано ТЭО строительства АЭС, но уже в Мангистау с российскими реакторными установками ВБЭР-300, на базе Мангистауского атомного энергетического комбината, который был остановлен в 1999 году. Но проблема в том, что основной дефицит базовой мощности в Казахстане находится в Южной энергетической зоне (в настоящее время он покрывается за счет перетоков из северной зоны – Прим.). И вновь проект был отложен.

В 2013 году были созданы межведомственная комиссия и рабочая группа, которые после изучения нескольких потенциальных мест размещения АЭС рекомендовали два района: город Курчатов рядом с рекой Иртыш (ВКО) и поселок Улкен вблизи озера Балхаш. В обоих районах с привлечением профильных специалистов проведены предварительные исследования, изучены исторические и научные документы, которые подтвердили пригодность обеих площадок для строительства АЭС.

В 2019 году разговор на межправительственном уровне о строительстве АЭС в Казахстане зашел вновь. На этот раз президент России Владимир Путин, во время переговоров с Касым-Жомартом Токаевым 3 апреля 2019 года, предложил переход к новым форматам взаимодействия.

«Имею в виду, прежде всего возможность сооружения в Казахстане АЭС по российским технологиям», – сказал Путин во время выступления с заявлением для прессы по итогам встречи.

Спустя еще два года Казахстан вновь всерьез задумался о строительстве АЭС. В качестве потенциальных площадок для строительства АЭС рассматриваются все те же две локации: поселок Улкен в Алма-Атинской области (возле озера Балхаш) и город Курчатов в Восточно-Казахстанской области. По словам на тот момент министра энергетики республики Магзума Мирзагалиева (ныне председатель правления, член Совета директоров АО «НК»КазМунайГаз» – Прим. ) из двух потенциальных вариантов размещения АЭС, более удобен с точки зрения наличия инфраструктуры п. Улкен, поскольку рядом с ним проходит линия электропередачи «Север – Юг», да и сам поселок находится ближе к южному региону, где более сосредоточены очаги потребления электроэнергии.

«Мы сделали сейчас баланс производства и потребления электроэнергии до 2035 г. Мы однозначно видим необходимость строительства атомной электростанции для того, чтобы обеспечить электроэнергией наше население и нашу экономику», – сказал он (цитата по ТАСС).

Речь идет о подготовке территории под строительство АЭС мощностью – до 2,7 ГВт. По информации казахстанского физика-ядерщика Асета Махамбетова, рассматривается вариант применения – легководных реакторов поколения III и III+. Общая стоимость проекта оценивается около 10-12 млрд долларов США.

Поставщик еще не выбран

Как рассказал министр энергетики Болат Акчулаков, казахстанские делегации побывали в Турции, Франции, Южной Корее и ОАЭ. Также планируется посещение венгерских объектов АЭС.

«Это все станции, построенные по совершенно разным технологиям. Если говорить про станцию «Аккую» (Турция), она построена по российской технологии «Росатома», реактор типа ВВЭР-1200. Если сказать про Францию, то это реакторы 1400 МВт, это единичные блоки. В Корее от 1200 до 1400 блоки были установлены. Вы знаете, что корейские подрядчики строили атомные станции на территории ОАЭ. Выбор пока еще не сделан, потому что нам нужно рассмотреть сначала все плюсы и минусы. Не только самих технологий, но и процесса реализации проектов АЭС», – рассказал министр, выступая на брифинге СЦК.

Между тем, в июле текущего года, американская корпорация General Electric предложила Казахстану технологии для строительства атомной электростанции. Предложение озвучил президент корпорации в России и СНГ Бела Ференци.

«Учитывая планы правительства по строительству атомной электростанции, хотел бы отметить наш большой опыт в области реализации крупнейших в мире проектов с использованием технологии тихоходных паровых турбин. Вместе с нашими технологическими партнерами мы предлагаем надежные, проверенные решения, обеспечивающие высочайший уровень эксплуатационной безопасности», – сказал Бела Ференци на заседании Совета иностранных инвесторов в Нур-Султане.

Россия также не отказывается поделиться опытом и поставить свои реакторы. Так, что у Казахстана выбор есть.

По мнению министра энергетики, Казахстан определиться с технологией в следующем году.

«Если технологию выбрать, с этого момента до конца стройки – примерно 10 лет. Мы сейчас говорим о технологиях III+ и еще +, то есть станции, которые будут учитывать, в том числе и проблемы, которые были на Фукусиме, то есть более продвинутые технологии. Такие производят сегодня во Франции, России и Китае, но там наработка реакторных часов не такая большая, как у других стран. Южная Корея и Япония могут в принципе предоставить. Не так много их на самом деле», – резюмировал глава ведомства.

Дискуссии все еще идут

И вот, 23 августа 2022 года, председатель Комитета экологического регулирования и контроля Министерства экологии, геологии и природных ресурсов РК Зулфухар Жолдасов озвучил три важных момента, объясняя, почему все-таки под строительство атомной электростанции была выбрана территория на берегу оз. Балхаш.

«Здесь есть три фактора. Проект возможен, если он будет соответствовать всем экологическим требованиям, вторая составляющая – общественные слушания, третье – водосбержение», – сказал Жолдасов.

Судя по комментариям главы Комитета экологического регулирования, в правительстве прекрасно понимают, что крайне важно не нарушить экосистему Балхаша.

«Нам специалисты говорили, что в атомной промышленности есть такие технологии, где потребление воды минимально. То есть важно не повлиять на всю экосистему Балхаша. Пока все это обсуждается. При проектировании водный комитет и мы будем смотреть, и эти три вопроса будут самыми главными», – заверил Зулфухар Жолдасов.

Однако здесь правительство пока все еще встречает критику. Так, по мнению экономиста и энергетика Асета Наурызбаева необходимо продумывать заранее, где затем хранить токсичные отходы, как их перевозить.

«Есть масса вопросов, ни на один нет ответа. Никаких атомных станций не нужно в Казахстане, ни экономически, ни политически. Это прямые риски для населения Казахстана, как минимум для жителей Прибалхашья и Алматы», – говорит Наурызбаев, подчеркивая, что атомная энергетика – это тупиковая ветвь в цивилизации.

По его мнению риски колоссальны, а последствия могут быть необратимы.

«В случае строительства АЭС на Балхаше, они повлекут за собой деление Казахстана на две зоны – северную и южную. Будет перекрыта железная дорога, будет перекрыта автодорога, будет загублено озеро Балхаш. Солнечная электростанция такого же размера, если с ней что-то случается, никто не замечает. Рыба не умирает, поезда не останавливаются, автомобили продолжают ездить. Этот риск тоже надо оценивать. И еще, атомная энергия все время дорожает. В то время как солнечная и ветреная – дешевеют. А мы всё время декларируем, что мы же за цены, нам нужны более дешевые источники энергии, а на самом деле, беремся за самое дорогое», – говорит Асет Наурызбаев.

Однако у сторонников строительства АЭС свои аргументы.

«Если страна у нас собирается входить в 30 самых продвинутых государств, то нам обязательно надо развивать атомную энергетику. Очень много стран в мире имеют атомную энергетику, практически никто от нее не отказывается. Японцы не отказались, несмотря на Фукусиму. Во Франции 72% электроэнергии производится за счет АЭС. Азиатские страны также хотят войти в круг государств, обладающих ядерной компетенцией. У нас в Казахстане другого пути нет», – заявляла на страницах казахстанских СМИ, исполнительный директор центра безопасности ядерных технологий Ирина Тажибаева.

Помимо этого стоит отметить и рост потребления электроэнергии на душу населения, включая все виды источников энергии.

По данным Бюро нацстатистики МНЭ РК, общее первичное потребление энергии в Казахстане составляет 65 748 тысяч тонн нефтяного эквивалента.

Для сравнения, по данным The Global Economy в период с 2007 по 2014 годы среднее значение электропотребления на душу населения для Казахстана за этот период составило 3658,64 кг нефтяного эквивалента, тогда как среднемировой показатель за 2014 год по 133 странам составляет 2620,08 килограмма нефтяного эквивалента.

Как работает АЭС

По словам Асета Махамбетова, в отличие от ТЭЦ, где уголь, мазут или газ поставляют, образно говоря, прямо в большую печь, в АЭС – ядерная энергия вырабатывается через три стадии: в реактор загружаются тепловыделяющие сборки, состоящие из множества маленьких трубок, называемых твэлами, внутри которых находятся топливные таблетки, где и происходит то самое ядерное деление урана-235.

Далее, как рассказывает Асет Махамбетов, нагретая вода идет через парогенератор, а потом, как в ТЭЦ, на турбину, где за счёт ее раскручивания механическая энергия превращается в электрическую. Кроме того, на АЭС установлен реактор типа PWR (pressurized water reactor), или водо-водяной ядерный реактор с водой под давлением, причем вода из реактора не соприкасается с той, которая идет в виде пара на турбину, она течет по отдельным каналам в замкнутом цикле и не попадает во внешнюю среду.

По предварительной информации, воду из Балхаша будут использовать для охлаждения атомных реакторов.

Исследование территории: водные ресурсы, сейсмичность района

Бассейн озера Балхаш является самой крупной замкнутой впадиной Казахстана с общей площадью около 280 тыс. км2. Он включает в своей западной части степные пространства и полупустыни Центрального Казахстана, а на востоке охватывает ряд горных сооружений Северного Тянь-Шаня, хребет Джунгарского Алатау и Илийскую впадину.

С запада и севера в озеро Балхаш, воды которого предполагают использовать для охлаждения ядерного реактора АЭС, стекают: р. Или, впадающая в западную часть озера, даёт 73-80 % всего притока воды в озеро, р. Мионты, Джамчи, Токрау, с востока реки Каратал, Аксу, Лепсы и др. И хоть Балхаш является бессточным озером, исследования доказывают, что территория имеет расширенную систему подводных вод.

К слову, любопытную информацию можно найти в архивах научных журналов. Так, к примеру, согласно исследованиям, которые провели казахстанские ученые Института гидрогеологии и геоэкологии им. У. М. Ахмедсафина, и опубликованные в 2010 году, наибольшую величину подземного водного стока имеют средне- и высокогорные территории центральной части Жонгарского Алатау. Это происходит потому, что в этой части Балхашского бассейна выпадало самое большое количество атмосферных осадков (от 80 до 1500 мм в год), которые собственно и служат первоисточниками подземного стока со склонов хребтов, проникая затем сквозь трещины в земные недра. А вот на рассматриваемой площади – около 9 тыс. км2, общая сумма водного стока составляет 46,8 м3/с или немногим более 1 474 млн м3/год.

Конечно, учитывая довольно резкое изменение климата сегодня сложно предположить насколько за 10-121 лет изменилась ситуация водных стоков Балхашского бассейна. Однако очевидно, что при строительстве АЭС необходимо учитывать движение и объемы балхашских водных стоков, которые в случае аварии или каких-либо иных катаклизмов попросту понесут в водные артерии опасные радиоактивные вещества.

Вместе с тем есть еще одна проблема, влияющая на приток воды в озеро Балхаш. Как уже было отмечено, река Или обеспечивает 80% притока воды в озеро Балхаш. В настоящее водозабор из Китая в СУАР составляет около 3.5 км3/год, в ближайшие годы он возрастет до 5 км3/год, что в свою очередь грозит обмелением и засолением озера Балхаш. В то же время, исследования показывают, в последние 20 лет сток реки Или уменьшился с 17,8 до 12,7 км3/год.

В бассейне реки Или Китай реализует множество проектов, включая строительство ГТС. По экспертным оценкам, реализация этих проектов приведет к тому, что к 2050 году сток реки Или в Казахстане уменьшится на 40%, а следствием ввода в строй промышленных предприятий в бассейне реки на территории Китая, увеличится загрязнение речной воды. Это усугубит экологические проблемы в казахстанской части реки, которая и без этого считается неблагоприятной, так как притоки Или в Казахстане загрязняются бытовыми, сельскохозяйственными, промышленными стоками. Казахстанские эксперты отмечают, что Китай со своей стороны не проявляет особой заинтересованности в переговорном процессе и избегает рассмотрения сущности проблемы, в частности, – постоянно увеличивающегося забора воды из рек Иртыш и Или на территории Китая.

Между тем, по данным министерства экологии, геологии и природных ресурсов РК на сентябрь 2021 года водные ресурсы бассейна реки Иртыш оцениваются в 30,4 миллиарда кубометров. Потери за счет испарения воды в ходе технологического цикла АЭС составят около 63 миллионов кубометров в год (для АЭС мощностью 2400 мегаватт). Это несоизмеримо меньше общего водного ресурса. В связи с этим потребление воды АЭС не должно оказать существенного влияния на состояние бассейна реки.

В целом, по данным исследователей, объем водных ресурсов Балхаш-Алакольского бассейна оцениваются в 25,2 миллиарда кубометра, что также значительно больше необходимого объема для охлаждения АЭС, то есть атомная электростанция влиять на водоносность данного бассейна не будет. Таким образом, оба района размещения АЭС соответствуют основным требованиям, предъявленным к районам строительства атомной станции с точки зрения обеспечения водными ресурсами и балансу их потребления.

Если рассматривать с точки зрения сейсмической активности на данной территории, то стоит отметить, что данный район находится в постоянном движении. Так согласно данным ТОО «Сейсмологическая опытно-методическая экспедиция», магнитуда (MPV) в Алматинской области колеблется в диапазоне 3,5-6,9. В среднем в день фиксируется от 14 до 17 толчков с магнитудой от 3.1 и выше.

Надо полагать, что при выборе территории под строительства АЭС, в обязательном порядке учитываются исследования сейсмологов и фиксация тектонических разломов.

К сведению, наблюдения ученых показывают, что в восточном Прибалхашье на Лепсинском разломе, простирающемся в направлении В–З на ∼120 км от Джунгарского Алатаудо низлежащей Казахской платформы, имели место сильнейшие землетрясения. Правда, последнее из них, магнитудой около 8 произошло лет 400 назад.

Из этого факта следует, что при оценке сейсмической опасности и рассмотрении долгосрочных деформаций следует охватывать исследованиями гораздо больший период времени, не ограничиваясь данными только периода инструментальных наблюдений. Пример Лепсинского разлома показывает, что структуры в регионах, которые считаются стабильными, могут быть реально сейсмически опасными. Как говорится, раз в год и палка стреляет, да и сейсмологи не устают повторять, что по закону повторяемости крупные землетрясения могут повториться в период от 100 до 140 лет.

Но, как, в общем-то, справедливо заметил министр энергетики РК Болат Акчулаков, в Казахстане абсолютно не сейсмических зон нет.

«Даже в тех регионах, где нет гор, допустим, Западный Казахстан, там есть техногенная сейсмоопасность, потому что идет добыча нефти и газа, и также потому, что там есть свои тектонические плиты. Никто не отменял их возможное движение. При размещении АЭС учитывается климат, наличие воды. Суммируя все это, мы посчитали, что район озера Балхаш является наиболее оптимальным для размещения атомной электростанции в будущем», – отмечает министр.

Риски и перспективы у АЭС в Казахстане

Риски:
– переработка радиоактивных отходов и отработавшего ядерного топлива;
– общественная приемлемость, над которой необходимо работать и просвещать население;
– высокие капитальные затраты;
– длительные сроки строительства по сравнению с традиционными станциями;
– проблемы вывода АС из эксплуатации;
– возможное загрязнение подводных вод. Однако по данным Зулфухара Жолдасова, в настоящее время металлургическое предприятие на Балхаше установило стену в грунте, которая не позволяет мигрировать тяжелым металлам от хвостохранилища через подземные воды в озеро Балхаш.

«Здесь организовали ряд мероприятий, которые позволяют перехватывать загрязнения воды в озере через подземные пути», – говорит чиновник.

Преимущества:
– атомные электростанции не производят выбросов парникового газа, реактор в 1000 мегаватт условно снижает эти выбросы на четыре миллиона тонн;
– создание дополнительных рабочие мест: при строительстве ожидается привлечение до 10 тысяч человек, а при эксплуатации — до 2 тысяч, но здесь нужно учитывать, что еще один момент: один сотрудник-атомщик на станции создает еще 10 рабочих мест в смежных отраслях;
– АЭС является градообразующим предприятием, то есть В Казахстане появится свой город-атомщиков;
– низкая себестоимость электрогенерации;
– обеспечение надежного электроснабжения территорию на юге Казахстана;
– эксплуатация в течение 60 лет и более;
– новые технологии;
– развитие новой для Казахстана отрасли;
– экспорт излишков электроэнергии.

Вывод: Перспективы – есть

Учитывая рост урбанизации, промышленных и сельско-хозяйственных объектов, страны Центральной Азии, в том числе и Казахстан, испытывает дефицит электроэнергии уже сейчас. Впрочем, эксперты энергетической отрасли уверены, что необходимо параллельно развивать атомную и возобновляемые источники энергии. В любом случае, очевидно, что строительство АЭС – это уже требование времени. Мир стремится к декарбонизации, к переходу «зеленой» экономике, и следовательно, будучи включенным в глобальный, общемировой рынок, Казахстан не может оставаться в стороне. По данным ОЭСР, в период с 1971 по 2018 годы эксплуатация АЭС потенциально позволила не допустить валовых эмиссий СО2 в объеме около 63 гигатонн от электростанций, работающих на ископаемом топливе. А высокая удельная мощность ядерных энергетических установок делают их пригодными для обеспечения устойчивости крупных национальных энергетических систем. В частности, существуют возможности интеграции атомной генерации с системами возобновляемой энергетики и хранения электроэнергии.
Есть и еще один немаловажный для отрасли момент. Современные АЭС нарабатывают основной материал для атомных бомб – плутоний. Но Казахстан относится к тому типу стран, кто первым отказался от ядерного оружия. Однако наша страна участвует в развитии космической отрасли, а плутоний, помимо топлива для ядерных реакторов гражданского и исследовательского назначения, еще и используется в качестве источника энергии для космических аппаратов.

Делает ставку на развитие атомной промышленности и АО «НАК «Казатомпром». Согласно последнему финансовому отчету компании, одним из стратегических направлений Казатомпрома является диверсификация бизнеса во все последующие стадии дореакторного ядерно-топливного цикла. Компания планирует получить доступ к услугам по конверсии, обогащению и фабрикации ядерного топлива для АЭС.

«… Различные юрисдикции, в том числе те, которые ранее приняли решение отказаться от ядерной энергетики или придерживались плана поэтапного отказа от нее, пересматривают политики в данном направлении, а в некоторых случаях рассматривают атомную энергетику как один из компонентов стратегии перехода к возобновляемым источникам энергии. Такой сдвиг в поддержке ядерной энергетики не только позволит избежать негативного воздействия производства ископаемого топлива на окружающую среду, но и поможет смягчить возникшие социальные риски и риски, связанные с энергетической безопасностью», – говорится в отчете «Казатомпрома».

В заключение отметим, практической задачей ближайшего 10-летия для Казахстана становится формирование конкурентоспособной отрасли мирового уровня путем создания и запуска атомной электростанции.


Материалы по теме:

Зачем Центральной Азии атомная энергетика?

Как заработать на энергокризисе?

Будущее энергетики Узбекистана – это симбиоз ВИЭ и АЭС

Как инвесторы могут заработать на возобновляемых источниках энергии


Любое использование материалов допускается только при наличии гиперссылки на cronos.asia.

Наши новости читайте на Telegram-канал Central Asia Cronos и первыми получайте актуальную информацию!

Атомная энергетика чистая и безопасная.

Почему мы не используем больше?

Рассмотрим этот мысленный эксперимент. Как бы выглядела дискуссия об изменении климата, если бы завтра изобрели ядерную энергию? Представьте, если бы до этого момента человечество использовало только ископаемое топливо и возобновляемые источники энергии, а инженер-провидец обнаружил, что расщепленные атомы можно использовать для производства чистой энергии. Это предположение предложил мне Дитмар Детеринг, немецкий предприниматель, живущий в Нью-Йорке.

«Я уверен, что мы бы развили это к черту», сказал он, прежде чем вздохнуть. «Сейчас мы смотрим на другой мир».

Детеринг считает, что ядерная энергия может стать ключом к решению климатического кризиса. Бывший член Партии зеленых Германии, Детеринг сейчас проводит свободное время в качестве сопредседателя группы защиты ядерной энергии в Нью-Йорке. Он является частью волны защитников окружающей среды, выступающих за 90 007 и более 90 008 ядерной энергии.

Хотя это слово вызывает в памяти образы пейзажей, разрушенных атомной катастрофой — Хиросима, Чернобыль, Фукусима — такие сторонники, как Детеринг и его коллега Эрик Доусон, отмечают, что ядерная энергетика производит огромное количество электричества, практически не выделяя углерода.

Это отличает его от ископаемого топлива, которое стабильно, но грязно, и возобновляемых источников энергии, которые чисты, но зависят от погоды. Вопреки своей апокалиптической репутации атомные электростанции относительно безопасны. По оценкам, угольная энергетика убивает примерно в 350 раз больше людей на каждый тераватт-час произведенной энергии, в основном из-за загрязнения воздуха, по сравнению с ядерной энергетикой.

«Любая энергетическая политика имеет плюсы и минусы, и после тщательного изучения мы чувствуем, что плюсы перевешивают минусы ядерной энергетики», — сказал Доусон, массовый участник кампании Nuclear New York.

Это спорное утверждение. Многие ученые и защитники окружающей среды говорят, что атомная энергетика непомерно опасна и дорога, что строительство станций занимает слишком много времени. «Лучше расширять использование возобновляемых источников энергии или энергосбережение, это лучшее использование денег с точки зрения смягчения последствий изменения климата», — говорит Юсен Асука, директор Института глобальных экологических стратегий в Канагаве, Япония.

Но другие считают, что ядерная энергетика необходима для достижения углеродной нейтральности к 2050 году. Правительства по всему миру объявили о намерении добиться нулевых выбросов углерода, совсем недавно на саммите ООН по климату COP26, но лишь немногие наметили четкий курс. Некоторые утверждают, что частью решения должна быть чистая, надежная электроэнергия, производимая на атомных станциях.

Этот второй лагерь оплакивает упадок ядерной энергетики, который усугубился после аварии на Фукусиме в 2011 году. По оценкам Международного энергетического агентства, к 2040 году развитые страны потеряют 66% своих нынешних ядерных мощностей. В США, где ядерная энергетика производит почти 40% низкоуглеродной энергии страны, с 2013 года было выведено из эксплуатации 11 реакторов. — и еще девять скоро присоединятся к ним.

Последним пенсионером был Энергетический центр Индиан-Пойнт, который раньше производил 25% электроэнергии, потребляемой 10 миллионами жителей Нью-Йорка. В прошлом году был остановлен один реактор, а 30 апреля последовал второй. Результат? Более высокие выбросы, так как дефицит электроэнергии заполняется природным газом.

«Цель, о которой все говорят, состоит в том, чтобы увеличить производство электроэнергии с нулевым уровнем выбросов, однако они отключают источник подавляющего большинства электроэнергии с нулевым уровнем выбросов», — сказал Доусон. «Значит, это сводит нас с ума».

Пиар-проблема Nuclear

Безусловно, риски есть.

Катастрофы хоть и случаются реже, чем раз в поколение, но имеют катастрофические последствия. И вопрос о том, как лучше всего хранить ядерные отходы, является спорным: США вложили 9 миллиардов долларов в строительство хранилища в Юкка-Маунтин, прежде чем отказаться от проекта, хотя Финляндия, Франция и Канада нашли возможные решения. (США также играли с запуском ядерных отходов на Солнце. От этих планов также отказались.)

В результате репутация ядерной энергетики является одним из самых больших препятствий. В общественном сознании атомная энергетика предвещает катастрофу. Но цифры говорят о другом. Оценки числа погибших в результате ядерных инцидентов варьируются от менее 10 000 до примерно 1 миллиона человек. Как вы можете сделать вывод, это очень спорная цифра, но в любом случае она затмевается числом погибших от загрязнения ископаемым топливом. Согласно февральскому исследованию Гарварда, только в 2018 году около 8,7 миллиона преждевременных смертей были вызваны загрязнением ископаемым топливом.

Билл Гейтс, когда его спросили, является ли ядерная энергия решением проблемы изменения климата, ответил: «Если бы люди были рациональными, то да».

Проблема с PR понятна. За тринадцать лет до открытия первой американской атомной электростанции та же технология использовалась для разрушения Хиросимы и Нагасаки. Никто не ценил черную тучу, нависшую над атомной энергетикой, больше, чем президент Дуайт Эйзенхауэр, который сопровождал развертывание атомной энергетики маркетинговым броском. «Эта величайшая из разрушительных сил может быть превращена в великое благо на благо всего человечества», — пообещал он в своей теперь уже знаменитой речи «Атом для мира».

Обещание дешевой и чистой энергии было настолько заманчивым, что к 1970 году 11 стран построили ядерные реакторы, а сотни других были введены в эксплуатацию. Недавно созданная Комиссия по атомной энергии ожидала, что только в США к 2000 году будет эксплуатироваться более 1000 реакторов. Но этого не произошло. Сорок лет спустя, по оценкам, работает 440 ядерных реакторов — во всем мире .

Есть три основные причины упадка ядерной энергетики с 70-х годов. Экологические группы, опасаясь расплавления атомных электростанций и распространения оружия, начали лоббировать правительства, чтобы те прекратили строительство новых электростанций. В США в результате появилось множество новых правил техники безопасности, из-за которых строительство и эксплуатация заводов стали в два-три раза дороже.

Вторым был Три-Майл-Айленд, где механическая неисправность на электростанции в Пенсильвании привела к утечке радиации за пределы станции. Хотя никто не погиб, авария вызвала немедленную паузу в расширении ядерной энергетики, а также усиление регулирования существующих станций, что привело к дальнейшему росту затрат.

В-третьих, и это самое главное, Чернобыль. Катастрофическая катастрофа оправдала худшие опасения антиядерного движения: по самым скромным оценкам ВОЗ, 4000 человек погибли, более 130 000 человек были эвакуированы. (Одна крайняя оценка истинного числа погибших превышает 900 000.) Этот инцидент иллюстрирует еще один недостаток атомной энергии — насколько долговременным может быть ущерб. Ожидается, что полное завершение ядерной очистки займет 81 год.

Чернобыль наложил мораторий на атомную энергетику. Италия запретила его через год, и прошло 26 лет, прежде чем строительство еще одного ядерного реактора было одобрено в США. К 1987 году казалось, что мир решил, что ядерная энергетика — это не энергия будущего.

Но это было до того, как изменение климата заняло центральное место в качестве нашей величайшей экзистенциальной угрозы.

Увеличить изображение

Ядерная энергия часто воспринимается как смертоносная, но она убивает гораздо меньше людей, чем уголь, уголь и газ.

Коллин Бьюнеркемпер/CNET

Когда солнце не светит…

Термин «эколог» часто используется как универсальный, но может означать разные вещи. Раньше это относилось к людям, пытающимся защитить дикую природу и естественные экосистемы. В 21 веке этот термин эволюционировал, чтобы отразить необходимость борьбы с антропогенным изменением климата.

Различие между этими двумя направлениями защиты окружающей среды является причиной раскола в научном сообществе по поводу ядерной энергии.

С одной стороны, пуристы, которые считают, что ядерная энергетика не стоит риска, а единственным решением климатического кризиса являются возобновляемые источники энергии. Противоположная сторона согласна с тем, что возобновляемые источники энергии имеют решающее значение, но говорит, что обществу нужна базовая мощность для обеспечения электричеством, когда солнце не светит и ветер не дует. Ядерная энергия, будучи намного более чистой, чем нефть, газ и уголь, является естественным вариантом, особенно там, где мощность гидроэлектростанций ограничена.

«Это правда, что ядерная энергетика может иметь локальные негативные последствия, — сказал Леон Кларк, директор по исследованиям Центра глобальной устойчивости, — но она не растает ваши ледники».

Кларк, который помогал составлять отчеты для Межправительственной группы экспертов ООН по изменению климата, не является некритичным сторонником ядерной энергии, но говорит, что это ценный вариант, если мы серьезно относимся к достижению углеродной нейтральности.

«Основой всего этого является степень, в которой, по вашему мнению, мы действительно можем достичь климатических целей с использованием 100% возобновляемых источников энергии», — сказал он. «Если вы не верите, что мы можем это сделать, и вам небезразличен климат, вы вынуждены думать о чем-то вроде атомной энергетики».

Достижимость всеобщей 100% возобновляемости также вызывает споры. Такие города, как Берлингтон, штат Вермонт, в течение многих лет были «на 100% возобновляемыми источниками энергии». Но эти города часто имеют небольшое население, иногда все еще зависят от энергии ископаемого топлива и имеют в своем непосредственном распоряжении значительные возобновляемые ресурсы. Между тем страны, которым удается использовать возобновляемые источники энергии, обычно делают это благодаря исключительным возможностям гидроэнергетики.

«Норвегия, Исландия, Новая Зеландия — страны, подобные этим, имеют естественное высокое предложение гидроэлектроэнергии, поэтому я не продвигаю там ядерную энергетику», — говорит Доусон, активист организации Nuclear New York. «Если [возобновляемые источники энергии] работают и обеспечивают качество жизни первого мира, отлично! Но большинство стран не в состоянии сделать это».

Германия представляет собой наилучший пример крупной промышленно развитой страны, стремящейся к зеленой энергетике. Канцлер Ангела Меркель в 2011 году объявила об Energiewende, энергетическом переходе, который предусматривает поэтапный отказ от атомной энергии и угля при одновременном переходе на возобновляемые источники энергии. Производство ветровой и солнечной энергии выросло более чем на 400 % с 2010 года, а возобновляемые источники энергии обеспечили 46 % электроэнергии в стране в 2019 году. 

Но в последние годы прогресс остановился. Нестабильность возобновляемых источников энергии означает не только то, что энергия часто не производится ночью, но и то, что солнечная энергия и ветер могут перегружать сеть в течение дня, вынуждая коммунальные предприятия платить клиентам за использование их электроэнергии. Отстающая сетевая инфраструктура изо всех сил пытается транспортировать этот избыток зеленой энергии с севера Германии на ее промышленный юг, а это означает, что многие заводы все еще работают на угле и газе. Политический предел также был достигнут в некоторых местах, когда граждане встретили строительство новых ветряных турбин громкими протестами.

В результате выбросы парниковых газов в Германии с 2010 года сократились примерно на 11,5% — медленнее, чем в среднем по ЕС (13,5%).

Enlarge Image

Плохой пиар ядерной энергетики начался с атомного оружия, но все больше экспертов утверждают, что его можно использовать для борьбы с изменением климата.

Коллин Бьюнеркемпер/CNET

Атомная энергия заменяется возобновляемыми источниками энергии и газом

Низкорослый прогресс Германии в снижении выбросов углекислого газа является не столько обвинением возобновляемых источников энергии, сколько иллюстрацией того, насколько мучительным является переход от грязной энергии к чистой. Сокращение выбросов углерода означает создание ветряных и солнечных электростанций, а также повышение энергоэффективности и сокращение выбросов от транспорта. Пренебрежение такими областями является одной из причин, по которой выбросы в Германии остаются высокими, но преждевременный отказ от ядерной энергии также часто называют ключевым недостатком Energiewende.

Зеленая энергетика заполнила часть пробела, оставленного сокращающимся ядерным сектором, но то же самое произошло и с углем и газом. Аналогичная ситуация в Японии. Отказавшись от атомной энергии после Фукусимы, страна планирует построить 22 новых угольных электростанции в следующие пять лет.

Нью-Йорк, как и другие части США, идет по тому же пути. Когда 30 апреля закрылся второй и последний реактор Энергетического центра Индиан-Пойнт, это стало кульминацией 20-летних дебатов: вывести станцию ​​из эксплуатации впервые было предложено в 2002 году, поскольку она потенциально может стать целью/11 теракт.

Общественное беспокойство по поводу Индиан-Пойнт понятно. Вода, содержащая радиоактивные частицы, хотя и недостаточно концентрированная, чтобы быть опасной, стекает с завода в реку Гудзон. Более вредной является система охлаждения, которая всасывает воду из Гудзона, убивая при этом рыбу и личинок. И, как указывал бывший губернатор Эндрю Куомо, завод находится необычно близко к исключительно густонаселенному городу, что сделало бы аварию особенно катастрофической. То, что миллионы американцев обрадовались, когда было объявлено о закрытии завода, неудивительно.

А теперь самое сложное.

Нью-Йорк, штат с большим населением, чем в большинстве стран, взял на себя обязательство получать 70% своей электроэнергии из безуглеродных источников к 2030 году. С этой целью он вложил значительные средства в ветряные электростанции. Но с тремя заводами по производству природного газа, созданными для обеспечения электроэнергией, которая до сих пор вырабатывалась в Индиан-Пойнте, выбросы, вероятно, возрастут после закрытия завода. Это больше, чем предположение: доля природного газа в энергопотреблении выросла с 36% до 40% после того, как в прошлом году был остановлен первый реактор в Индиан-Пойнт.

Критики Nuclear утверждают, что этот рост является временным, и что расширение производства ветровой энергии в конечном итоге заменит производство Индиан-Пойнт. Детеринг из Nuclear New York отвергает эту логику.

«Люди говорят: «Ну, мы заменяем атомную энергию ветром и солнцем», — сказал Детеринг. «Но я думаю, что это выглядит задом наперед. Мы хотим заменить ископаемых видов топлива ».

Этот сценарий, скорее всего, повторится в ближайшие годы, поскольку по всей стране будут сносить заводы. Уже на пути к невыполнению цели по выбросам газа к 2030 году Калифорния потеряет два реактора в 2025 году, а вместе с ними и пятую часть своей безуглеродной электроэнергии. Обеспечено ядерной энергией 93% безуглеродной электроэнергии Пенсильвании до того, как в 2019 году был остановлен один из ее пяти реакторов.

Внедрению атомной энергетики мешают не только общественное мнение и соображения безопасности, но и более обыденные заботы о времени и деньгах. Это верно и для США: при отсутствии цен на углерод все более дешевый природный газ более экономичен, чем жестко регулируемая ядерная энергия.

«Стоимость — самый важный вопрос для всего», — говорит Асука из Института глобальных экологических стратегий Канагавы. Аска считает, что развивающимся странам или тем, кто стремится уложиться в сроки до 2030 года, не стоит начинать строительство заводов сейчас, поскольку они стоят так дорого и требуют так много времени на строительство. Он утверждает, что инвестиции должны направляться в энергосберегающие и возобновляемые технологии.

«Ядерная энергия не так полезна с точки зрения стоимости, безопасности и времени», — говорит Аска.

Несколько компаний, строящих ядерные реакторы следующего поколения, думают, что могут это изменить.

Следующее поколение

Атомные электростанции — это огромные инвестиции. Мало того, что они стоят более 10 миллиардов долларов, на их строительство часто уходит от восьми до 12 лет. И это без учета задержек и перерасхода бюджета, которые являются обычным явлением. «Стабилизация климата неотложна, ядерная энергетика медленна», — говорится в 2019 г.Отчет о состоянии мировой атомной отрасли.

Американская модель производства атомных электростанций особенно неэффективна. В каждом штате действуют свои собственные стандарты коммунальных услуг и правила техники безопасности, требующие, чтобы электростанции адаптировались к местным условиям. Напротив, Франция спроектировала несколько типов реакторов и наладила их массовое производство по всей стране — и теперь более 70% электроэнергии вырабатывается за счет ядерной энергии. Южной Корее удалось вдвое снизить стоимость ядерной энергии в период с 1971 по 2008 год, используя аналогичные методы. Сравните это с США, где затраты взлетели до 1000% между 60-ми и 80-ми годами.

X-Energy, одна из нескольких компаний, строящих более безопасные и менее дорогие ядерные реакторы «Поколения IV», надеется обратить эту тенденцию вспять. Конструкция X-Energy с галечным слоем работает на ядерном топливе, заключенном в до 220 000 графитовых шаров размером с бильярд, что, по словам компании, делает плавление физически невозможным.

Утечки и расплавления происходят, когда металлическая конструкция, в которой происходит ядерное деление, плавится или разрушается. В Чернобыле, например, ошибка оператора вызвала паровой взрыв, который взорвал ядерный реактор, высвободив радиоактивный газ и обломки.

X-Energy заключает свое ядерное топливо в графитовую оболочку размером с бильярдный шар. Он утверждает, что расплавление его реакторов невозможно.

Х-Энергия

Графит, покрывающий ядерные материалы, используемые в реакторах X-Energy, может выдерживать температуру до 3200 градусов по Фаренгейту, что примерно на 1000 градусов больше, чем тепло, вызвавшее аварию в Чернобыле. Даже если бы реактор был разорван, все радиоактивные элементы остались бы внутри графитового корпуса.

«Авария в Чернобыле — с нашим реактором это невозможно», — сказала Ивотт Бритс, инженер-ядерщик X-Energy. «Реактор никогда не расплавится, что бы ни делал оператор. Они могут совершить самую грубую ошибку, но все равно не смогут расплавить реактор».

Это означает, что заводы не только безопаснее, но и значительно дешевле и быстрее в строительстве. Если авария невозможна, правила техники безопасности, которые делают электростанции в США такими дорогими, не нужны. Как и гигантская защитная конструкция, которая обычно окружает ядерную зону, что, в свою очередь, позволяет X-Energy строить модульные заводы на заводе, а не строить их на строительной площадке.

Первый завод должен быть завершен в 2027 году, а через год появится еще один. Бритс говорит, что в конечном итоге компания сможет завершить строительство реактора через два года.

X-Energy — одна из многих компаний, строящих электростанции следующего поколения, которые обещают реализовать обещание Эйзенхауэра относительно дешевой, безопасной и широко распространенной атомной энергии. Другой пример — поддерживаемая Биллом Гейтсом компания TerraPower, разрабатывающая реактор, призванный решить проблемы затрат и отходов за счет использования обедненного урана. В октябре прошлого года Министерство энергетики выделило обеим компаниям 80 миллионов долларов на финансирование будущих реакторов.

«Я работаю в отрасли почти 40 лет, и сейчас самое лучшее время, — говорит Даррен Гейл, вице-президент X-Energy по коммерческим операциям. «Люди приходят к пониманию, что у нас не может быть и того, и другого. Мы не можем требовать иметь [чистую] энергию, а затем отказывать вам в строительстве атомных электростанций, чтобы это произошло».

«Конгресс, общественное мнение , все начинают меняться, потому что они увидели, что альтернативой является строительство большего количества нефти и газа». хорошая новость для таких компаний, как X-Energy, и для всего мира, если проекты оправдают свой потенциал, но мало что делает для существующей ядерной инфраструктуры9.0003

Будущее, сегодня

«Уверяю вас, все хуже, чем вы думаете. » Это вступительные слова «Необитаемой Земли», влиятельной статьи, ставшей книгой Дэвида Уоллеса-Уэллса, в которой подробно описывается, как, вероятно, будет выглядеть нагревающаяся планета. Низменные страны, такие как Бангладеш, затонувшие из-за подъема уровня океана и начала массовых смертей от жары, находятся в нижней части спектра бедствий. Он пишет, что за этим последуют голод, эпидемии и войны.

Это вероятные издержки бездействия — базовый уровень. Ни один источник энергии не идеален, поэтому для смягчения этого результата путем достижения углеродной нейтральности потребуется ряд рисков, жертв и трудных решений. Перед лицом этого страны взяли на себя весомые обязательства по борьбе с изменением климата, но часто мало говорят о том, что это влечет за собой.

«Страны берут на себя чрезвычайно амбициозные обязательства по достижению нулевого уровня выбросов, но мы точно не знаем, как этого достичь», — сказал Кларк из Центра глобальной устойчивости. «Все варианты должны оставаться на столе. Я бы обязательно оставил [ядерный] на столе».

И Детеринг, и Доусон из Нью-Йорка ядерной энергетики знают об опасностях ядерной энергии. По разным причинам — Доусон — консерватор, обеспокоенный загрязнением воздуха и нехваткой энергии, сдерживающий бывшего члена Партии зеленых, обеспокоенного изменением климата, — оба стали считать позором то, что ядерной энергией пренебрегают. Для них это не поиск идеального источника энергии, а сравнение альтернатив.

«Ядерная энергия — это не волшебная пыль», — говорит Детеринг. «Есть отходы и есть риск, что что-то пойдет не так. По сравнению с чем-то реальным, это небольшие проблемы». Со своей стороны, Доусон говорит, что не будет выступать за ядерную энергетику, если появится лучшая альтернатива.

«Сегодня я думаю, что это самая надежная, эффективная, масштабируемая и безуглеродная технология, которая у нас есть», — сказал он. «Давайте сделаем что-нибудь, что работает сегодня ».

Исправление от 6 июля: Удаляет ошибочное утверждение о том, что утечки радиации на атомных электростанциях привели к гибели людей.

Взвешивание плюсов и минусов ядерной энергии

Скромный атом. Хотя это может показаться современным открытием, его происхождение восходит к 450 г. до н. э. Греческий философ Демокрит предположил, что если вы будете продолжать разрезать большие куски материи на кусочки, то в итоге вы получите один единственный кусок материи, который уже нельзя будет разделить. Он назвал эту частицу atomos , что переводится как неразделимый или неделимый.

Демокрит и не подозревал, что атомы действительно можно разрезать и даже сплавлять друг с другом для получения других элементов. Сегодня это разделение атомов, официально именуемое ядерным делением, является основой ядерной энергии как источника энергии.

Что такое деление ядер?

Процесс деления ядер производит огромное количество энергии, и мы научились преобразовывать ее в электричество для питания наших домов и предприятий. На самом деле ядерное деление настолько мощное, что всего 10 граммов урана (ядерного топлива) эквивалентны по энергии одной тонне угля, 149 галлонам нефти или 17 000 кубических футов природного газа. 1 Кроме того, он не выделяет парниковых газов при производстве электроэнергии, в отличие от природного газа и угля, которые являются ископаемыми видами топлива на основе углерода.

Однако эта высокоэффективная безуглеродная энергия не лишена недостатков. При расщеплении атома выделяется огромное количество энергии. Кинетическая энергия (тепло) — одна из них, которая используется для питания паровых турбин, вырабатывающих электроэнергию. Другой — гамма-излучение, смертельная форма излучения, более мощная, чем рентгеновские лучи, поскольку они могут оставаться радиоактивными в течение тысяч лет.

Таким образом, ядерная энергия считается чрезвычайно полезной, но также и очень спорной. Поскольку ученые и мировые лидеры пытаются найти лучшие методы производства экологически чистой электроэнергии в ближайшие годы, важно понимать преимущества и недостатки ядерной энергии, а также других источников энергии, чтобы лучше понимать, где будущее энергетики во главе.

7 Плюсы и минусы ядерной энергии

Как и у всех источников энергии, у каждого есть свои преимущества и недостатки. Ниже мы составили семь плюсов и минусов ядерной энергии — четыре преимущества атомной энергии и три ее слабых места.

Преимущества Недостатки
Безуглеродный источник энергии Не возобновляемый источник энергии3 Производит радиоактивные отходы
Высокоэффективные с небольшими отходами имеют отрицательное общественное восприятие
Создает много рабочих мест
6

40213

6

40213

6

4 40213

6

4. выбросы

Пожалуй, самое лучшее в ядерной энергетике то, что при производстве электроэнергии она не производит выбросов углерода. Когда атом урана расщепляется, он высвобождает тонну кинетической энергии в виде тепла. В свою очередь, это тепло кипятит воду и создает пар, который вращает турбины, отвечающие за выработку электроэнергии.

Тем не менее, ядерная энергия косвенно выбрасывает загрязняющие вещества в атмосферу. Строительство атомных электростанций требует много бетона и металла, а процесс добычи и переработки урана требует много энергии. Таким образом, если для строительства завода, добычи урана и его переработки использовалось какое-либо ископаемое топливо, то ядерная энергия действительно имеет углеродный след. 2

Ядерная энергия – надежный источник энергии

С 1990 года коммерческие атомные электростанции ежегодно производят пятую часть электроэнергии США. Они созданы для круглосуточной работы, а в 2019 г., атомные электростанции работали на полную мощность 93% времени. По данным Министерства энергетики, это делает атомную энергетику самым надежным источником энергии в Америке. 3

Ядерная энергия очень эффективна

Как мы упоминали ранее, 10-граммовая таблетка урана, элемента, используемого в ядерных реакциях, может генерировать столько же электроэнергии, сколько одна тонна угля 149 галлонов газа или 17 000 кубических футов природного газа. Таким образом, по сравнению с другими ресурсами, мы не используем много из них. Фактически, все ядерное топливо, которое США произвели за последние 60 лет, покрывает только 10 ярдов футбольного поля. 3

Ядерная энергетика создает рабочие места

 В атомной промышленности США занято около 100 000 рабочих. Примерно четверть из них — ветераны, и только один из 96 коммерческих реакторов, действующих в США по состоянию на апрель 2020 года, может создать 40 миллионов долларов в год. трудовой доход каждый год. 3

3 Недостатки ядерной энергетики


Ядерная энергия не является возобновляемым источником энергии

Возобновляемая энергия поступает из природных источников, которые практически неисчерпаемы, включая солнце, ветер, воду и растения. Любой источник энергии, считающийся «возобновляемым», никогда не может быть израсходован или истощен, и он должен обновляться часто (в пределах средней продолжительности жизни человека) и естественно. 4

Уран, наиболее часто используемый элемент в ядерном топливе, можно найти по всей Земле. Однако атомные электростанции могут использовать только определенный тип урана под названием U-235. Таким образом, в конечном итоге у нас закончится уран, так что это не возобновляемый ресурс, такой как ветер и солнечная энергия.

Атомная энергия производит радиоактивные отходы

Ведутся большие споры о том, можно ли считать ядерную энергию чистой, даже если процесс производства электроэнергии не приводит к выбросам парниковых газов. Как мы упоминали в нашей статье о чистых источниках энергии, хотя это и является основным плюсом, мы все же не можем считать ядерную энергию чистой из-за радиоактивных отходов.

От защитной одежды рабочих с частицами радиоактивной пыли до более высокоактивного отработавшего ядерного топлива, радиоактивные отходы могут оставаться радиоактивными в течение тысяч лет. И хотя риск заражения невелик, требуется много планирования и материалов, чтобы гарантировать, что эти материалы никогда не увидят свет.

Атомной электростанции плюсы и минусы: Каковы плюсы и минусы атомных электростанций?