Атомная энергетика — перспективная отрасль

Одним из важных показателей экологических и экономических возможностей страны является уровень развития энергетики. Развитие топливно- энергетического комплекса (ТЭК) в настоящее время нельзя мыслить без атомной энергетики. В 1990 г. атомными электростанциями (АЭС) мира производилось 16% электроэнергии. Такие электростанции работали в 31 стране и стоились еще в 6 станах. Ядерный сектор энергетики наиболее значителен во Франции, Бельгии, Финляндии, Швеции, Болгарии и Швейцарии, т.е. в тех промышленно развитых странах, где недостаточно природных энергоресурсов. Эти страны производят от четверти до половины своей электроэнергии на АЭС. США производят на АЭС только восьмую часть своей электроэнеpгии, но это составляет около одной пятой ее мирового производства.

Атомная энергетика — это добыча урановой руды, создание ядерного горючего, транспортировка, использование на АЭС, хранение, в том числе и технологическое. Сейчас, как отмечает академик РАН Роберт Нигматулин, повсеместно развито длительное хранение облученного ядерного топлива (ОЯТ), которое необходимо перерабатывать. «ОЯТ — это мощный энергетический ресурс, — подчеркивает известный ученый. — И только с помощью энергетики, в том числе и атомной, можно сегодня очистить все накопившиеся загрязнения, в том числе и радиоактивные. Доля загрязнений от атомной энергетики составляет тысячные доли всех радиоактивных отходов. Настал момент, когда развитие науки и техники позволяет использовать в качестве свежего топлива уже отработанное ядерное топливо после малозатратной технологической обработки». К слову, таким образом решается сразу несколько проблем: экологическая, ресурсосбережения и топливообеспечения, — а атомная энергетика выходит в своем развитии на замкнутый топливный цикл. В этой связи решение о создании в России государственной корпорации по атомной энергии «Росатом» представляется вполне логичным и в крайней степени своевременным. Отметим, что на днях глава правительства РФ Виктор Зубков подписал соответствующее распоряжение. Согласно документу, работу ликвидационной комиссии необходимо завершить в течение полугода, обеспечив в соответствии с законодательством Российской Федерации выполнение всех мероприятий по упразднению «Росатома». По итогам прошлого года АЭС России выработали рекордное количество электроэнергии за всю историю атомной отрасли — 155 млрд кВтч. Причем, как отметил глава госкорпорации «Росатом» Сергей Кириенко, результат достигнут без строительства новых АЭС, которые вот уже 15 лет не строились. «Такое количество электроэнергии выработано за счет повышения эффективности управления атомными станциями, причем не в ущерб безопасности, а при повышении всех характеристик безопасности», — сказал он. Сергей Кириенко также отметил, что за последние пять лет не было ни одного инцидента на станциях.

Процессы, происходящие в России в сфере атомной энергетики, представляют огромный интерес для нашей страны. Нетрудно догадаться, почему. В ближайшие годы нам предстоит реализовать архиважный проект — строительство собственной АЭС. И, конечно же, мощнейший практический и теоретический опыт в этой области нашей страны-соседки окажется весьма кстати. Напомним, что к 2018-2020 гг. в Беларуси планируется ввести в эксплуатацию атомную станцию мощностью порядка 2 тыс. МВт. В настоящее время ведется подготовка к объявлению международного тендера на строительство, проводятся изыскания для выбора площадки для возведения станции. В качестве потенциальных площадок рассматриваются Краснополянская, Кукшиновская (в первоначальном проекте. — Прим. авт.), а также Островецкая и Верхнедвинская. Недавно председатель президиума Национальной академии наук Михаил Мясникович заявил, что белорусские ученые обладают достаточными знаниями для грамотного выбора площадки для АЭС. В то же время мнения российских и украинских специалистов-атомщиков также будут учитываться. Следующим шагом после выбора площадки станет выбор типа реактора. Решающим фактором в этом вопросе станет безопасность и надежность. Большинство экспертов высказываются за строительство более совершенных реакторов третьего поколения, обладающих повышенной безопасностью. По проектам реакторов водо-водяного типа обновленного третьего поколения строятся АЭС в Болгарии, Финляндии, Франции, Китае, Индии, Иране, Японии. В мире основными компаниями — поставщиками оборудования АЭС с реакторами типа ВВЭР третьего поколения являются американо-английско-японская компания Westinghouse-Toshiba, франко- германская группа AREVA и российское ЗАО «Атомстройэкспорт». Для устойчивой и безопасной работы будущей АЭС в Беларуси продолжается формирование законодательства. По мнению аналитиков, в основе этого документа российское и украинское законодательство по части атомной энергетики, а также ряд норм МАГАТЭ. Создание в Беларуси собственной АЭС внесет значительный вклад в усиление энергетической безопасности страны. Себестоимость производства электроэнергии на АЭС в 1,5-2 раза дешевле по сравнению с тепловыми станциями. Ввод АЭС позволит заместить в топливном балансе Беларуси около 5 млрд кубометров природного газа.

Конечно, будем предельно откровенны, вопрос строительства АЭС неоднозначный — во многих странах ведется бурная дискуссия о выборе путей развития энергетики. Это связано, прежде всего, с растущими ценами на углеводородное сырье. Приближающаяся угроза топливного голода вынуждает многие страны с новых позиций обратить внимание на атомную энергию, энергию вторичного сырья, солнечных лучей, ветра, текущей воды, тепла земных недр. Учитывая повышенный во всем мире интерес к использованию различных источников энергии, Беларусь не только укрепит, но и усилит свою энергетическую безопасность. К слову, наша страна и так окружена атомными станциями со стороны стран Балтии. К тому же, буквально на днях было принято решение о строительстве АЭС в Калининградской области РФ. «Атомная генерация априори ниже по себестоимости и, следовательно, выгоднее. Для Калининградской области строительство АЭС является решением многих проблем — в частности, проблем с поставками газа, который будет и дальше дорожать», — прокомментировал это решение эксперт Института проблем естественных монополий, профессор Булат Нигматулин. По его словам, для строительства АЭС в Калининградской области выбран проект, аналогичный станции, строящейся сейчас «Росатомом» в Болгарии. Предполагаемая АЭС будет состоять из двух энергоблоков мощностью 1150 мВт каждый. По предварительным подсчетам, стоимость проекта обойдется примерно в 5 млрд евро. По мнению экспертов, рыночная стоимость киловатт-часа атомной электроэнергии многократно превышает его себестоимость. Привлекательно и то, что атомные источники энергии ни в какое сравнение не идут с тепловыми станциями в части влияния на атмосферу. Газовые и угольные станции плохи в данном случае тем, что они сбрасывают в атмосферу СО2, а вместе с СО2 летит и много микроэлементов. Безусловно, специалистами ведутся разработки и в части повышения КПД атомных станций для улучшения их экономической составляющей, а их внедрение сделало бы продвижение атомной генерации на энергетическом рынке еще более уверенным.

Инновационные проекты

По технологии атомная отрасль — самая передовая в России. В этом убеждены и белорусские специалисты, в том числе и Минэнерго. Дело в том, что в европейской части территории России (в т.ч. и в северо-западной. — Прим. авт.) доля атомной энергетики составляет около 28-30%. В настоящее время госкорпорация предлагает семь ключевых проектов. В первую очередь речь идет о создании реактора нового поколения, затем необходимо разработать технологию производства топлива и технологию обогащения урана. Это, как подчеркнул глава «Росатома» Сергей Кириенко, проекты внутри госкорпорации. К проектам вне сферы влияния госкорпорации он отнес, в частности, создание сверхпроводников и опытного экспериментального варианта по термоядерному синтезу. По его словам, этот эксперимент должен к 2025 году дать результаты. В России эксплуатируются 30 ядерных энергоблоков на десяти атомных электростанциях с общей установленной мощностью 22,2 ГВт. В их числе 14 энергоблоков с реакторами типа ВВЭР, 11 энергоблоков с реакторами типа РБМК, 4 энергоблока с реакторами типа ЭГП с канальными водографитовыми реакторами и 1 энергоблок на быстрых нейтронах — БН-600. Коэффициент использования установленной мощности атомных электростанций — 72%. Как отмечают ученые, в атомных реакторах, которые сейчас в основном используются, создаются условия для высвобождения энергии урана-235. Его всего сотые доли в добываемой руде. Ученые мечтают сейчас о термоядерной энергии, где нужно поддерживать температуру в 100 млн градусов, но таких промышленных технологий еще нет. В ядерном реакторе не требуется запредельных температур. Кстати, атомная энергетика сейчас дает самое дешевое электричество. Если в обычной, тепловой, энергетике на органическом топливе в тарифе около 60% составляет стоимость природных ресурсов, топлива (в этом топливе большая доля природно-ресурсной ренты, а не оплаты труда), то стоимость природной составляющей в атомной энергетике составляет 15%, большая часть которой — трудовая компонента. Запасов топлива для всей органической энергетики хватит только на десятилетия, в то время как для атомной энергетики — на тысячелетия.

Из истории развития

После второй мировой войны в электроэнергетику во всем мире были инвестированы десятки миллиардов долларов. Этот строительный бум был вызван быстрым ростом спроса на электроэнергию, по темпам значительно превзошедшим рост населения и национального дохода. Основной упор делался на тепловые электростанции (ТЭС), работающие на угле и, в меньшей степени, на нефти и газе, а также на гидpоэлектpостанции. АЭС промышленного типа до 1969 г. не было. К 1973 г. практически во всех промышленно развитых странах оказались исчерпанными ресурсы крупномасштабной гидроэнергетики. Скачок цен на энергоносители, быстрый рост потребности в электроэнергии, а также растущая озабоченность возможностью утраты независимости национальной энергетики, — все это способствовало утверждению взгляда на атомную энергетику как на единственный реальный альтернативный источник энергии в обозримом будущем. Эмбарго на арабскую нефть 1973-1974 гг. породило дополнительную волну заказов и оптимистических прогнозов развития атомной энергетики. Но каждый следующий год вносил свои коррективы в эти прогнозы. С одной стороны, атомная энергетика имела своих сторонников в правительствах, в урановой промышленности, исследовательских лабораториях и среди влиятельных энергетических компаний. С другой стороны, возникла сильная оппозиция, в которой объединились группы, защищающие интересы населения, чистоту окружающей среды.

Среди тех, кто настаивает на необходимости продолжать поиск безопасных и экономичных путей развития атомной энергетики, можно выделить два основных направления. Сторонники первого полагают, что все усилия должны быть сосредоточены на устранении недоверия общества к безопасности ядерных технологий. Для этого необходимо разрабатывать новые реакторы, более безопасные, чем существующие легководные. Здесь представляют интерес два типа pеактоpов: «технологически предельно безопасный» реактор и «модульный» высокотемпеpатуpный газоохлаждаемый реактор. Прототип модульного газоохлаждаемого реактора разрабатывался в Германии, а также в США и Японии. В отличие от легководного реактора, конструкция модульного газоохлаждаемого реактора такова, что безопасность его работы обеспечивается пассивно — без прямых действий операторов или электрической либо механической системы защиты. В технологически предельно безопасных реакторах тоже применяется система пассивной защиты. Такой реактор, идея которого была предложена в Швеции, по-видимому, не продвинулся далее стадии проектирования. Но он получил серьезную поддержку в США среди тех, кто видит у него потенциальные преимущества перед модульным газоохлаждаемым реактором. Сторонники другого направления полагают, что до того момента, когда развитым странам потребуются новые электростанции, осталось мало времени для разработки новых реакторных технологий. По их мнению, первоочередная задача состоит в том, чтобы стимулировать вложение средств в атомную энергетику. Но помимо этих двух перспектив развития атомной энергетики сформировалась и совсем иная точка зрения. Она возлагает надежды на более полную утилизацию подведенной энергии, возобновляемые энергоресурсы и на энергосбережение. По мнению сторонников этой точки зрения, если передовые страны переключатся на разработку более экономичных источников света, бытовых электроприборов, отопительного оборудования и кондиционеров, то сэкономленной электроэнергии будет достаточно, чтобы обойтись безо всех существующих АЭС. Однако со временем стало очевидно, что альтернативы ядерному топливу человечество еще не придумало.

Экономика атомной энергии

Инвестиции в атомную энергетику подобно инвестициям в другие области производства электpоэнеpгии экономически оправданы, если выполняются два условия: стоимость киловатт-часа не больше, чем при самом дешевом альтернативном способе производства, и ожидаемая потребность в электpоэнеpгии достаточно высокая, чтобы произведенная энергия могла продаваться по цене, превышающей ее себестоимость. Как отмечает ряд изданий, в начале 1970- х гг. мировые экономические перспективы выглядели очень благоприятными для атомной энергетики: быстро росли как потребность в электpоэнеpгии, так и цены на основные виды топлива — уголь и нефть. Что же касается стоимости строительства АЭС, то почти все специалисты были убеждены, что она будет стабильной или даже станет снижаться. Однако в начале 1980-х годов стало ясно, что эти оценки ошибочны: рост спроса на электpоэнеpгию прекратился, цены на пpиpодное топливо не только больше не росли, но даже начали снижаться, а строительство АЭС обходилось значительно дороже, чем предполагалось в самом пессимистическом прогнозе. В результате атомная энергетика повсюду вступила в полосу серьезных экономических трудностей, причем наиболее серьезными они оказались в стране, где она возникла и развивалась наиболее интенсивно — в США. Если провести сравнительный анализ экономики атомной энергетики в США, то становится понятным, почему эта отрасль промышленности потеряла конкурентоспособность. С начала 1970-х годов резко выросли затраты на АЭС. Затраты на обычную ТЭС складываются из прямых и косвенных капиталовложений, затрат на топливо, эксплуатационных расходов и расходов на техническое обслуживание. За срок службы ТЭС, работающей на угле, затраты на топливо составляют в среднем 50-60% всех затрат. В случае же АЭС доминируют капиталовложения, составляя около 70% всех затрат. Капитальные затраты на новые ядерные pеактоpы в среднем значительно превышают расходы на топливо угольных ТЭС за весь срок их службы, чем сводится на нет преимущество экономии на топливе в случае АЭС.

В XXI веке во внутренней и внешней политике любого государства энергетика занимает особое место. Сегодня невозможно представить ни одну отрасль, ни одно производство, где не использовалась бы электрическая энергия, в том числе и от атомных станций. Учитывая процесс глобализации, доля использования атомной энергии в западных странах не только не уменьшилась, а, наоборот, увеличилась. Так, во Франции электроэнергия от АЭС составляет 77%, в Бельгии — 56%, в Швеции — 49%, в Украине — около 45%.

Международное сотрудничество

Всемирный банк предоставит Беларуси заем в размере $100-$150 млн для реализации проекта в энергетической сфере. Об этом, по информации БелТА, заявил на брифинге старший специалист по энергетике и руководитель проектов банка Пекка Салминен. Он отметил, что в Беларуси в настоящее время работает группа экспертов Всемирного банка с целью подготовки к предоставлению нового займа. Очередной визит миссии ВБ для более детальной проработки проекта планируется в июне текущего года. Предполагается, что примерно через год эти средства смогут начать работать.

Основными мероприятиями проекта станут реконструкция котельных ГПО «Белэнерго» с внедрением энергоэффективного когенерационного оборудования, переоборудование коммунальных котельных. Эксперт Всемирного банка высказал удовлетворение сотрудничеством банка с Беларусью, в ходе которого уже реализовано несколько проектов и получены положительные результаты. По его словам, в Беларуси достигнуты значительные успехи в области энергосбережения за последние годы. За счет займа предполагается осуществить строительство ТЭЦ на базе действующей котельной в Борисове (стоимость проекта около $70 млн), реконструкцию районной котельной в Могилеве (около $20 млн) и котельной «Неман» в Лиде ($10-$15 млн), передает агентство. Кроме того, будут модернизироваться котельные жилищно-коммунального хозяйства — это более мелкие объекты с общим объемом инвестиций от $30 млн до $40 млн. Ожидается, что суммарный объем экономии в результате реализации проекта может составить более 100 тыс. т условного топлива ежегодно, или $12 млн в год. Отметим, что модернизация энергоисточников с внедрением когенерационного оборудования является высокоэффективным мероприятием, срок окупаемости таких проектов составляет, как правило, до 3-4 лет.

Александр ПАНИЧ