Зачем Узбекистану атомная энергетика?

дек 10 / 2018
alt
В Узбекистане за последние два десятка лет доля промышленности в ВВП страны выросла почти в 2,5 раза и составила по итогам 2017 года 33,5 процента против 14,1 процента в 2001 году.
 
Бурно развиваются такие современные отрасли промышленности, как химическая, нефтехимическая, электротехническая, машиностроение, черная и цветная металлургия, переработка металлов. Все эти отрасли энергоемкие и их развитие требует больших энергоресурсов. В 2000 году доля населения в общем потреблении электроэнергии по республике составляла 13,9 процента, а в 2018 году этот показатель вырос почти в 2 раза и составил 26,5 процента.
 
Как видим, потребление электроэнергии растет в разы, а ее выработка сильно отстает. На сегодняшний день установленная мощность энергосистемы в республике составляет 14,15 ГВт. 87 процентов ее вырабатывается на тепловых электростанциях (ТЭС и ТЭЦ), на которых основная часть оборудования (около 81 процента) - старые энергоблоки, введенные в строй с 1939 по 1995 годы, и только 19,2 процента - более современные (2004-2017 годов).
 
Все эти обстоятельства обуславливают необходимость принятия срочных мер по введению крупных мощностей, обеспечивающих стабильную подачу электроэнергии в соответствии с возрастающими год от года потребностями страны.
 
В сложившейся ситуации решение о строительстве в Узбекистане первой атомной электростанции из двух блоков на базе атомных реакторов ВВЭР-1200, разработанных в Госкорпорации «Росатом», общей мощностью 2,4 ГВт стало своевременным. В целях развития атомной энергетики в нашей стране Указом Президента Шавката Мирзиёева «О мерах по развитию атомной энергетики в Республике Узбекистан» от 19 июля 2018 года создано Агентство по развитию атомной энергетики при Кабинете Министров Республики Узбекистан «Узатом», которое является органом государственного управления в сфере развития атомной энергетики.
 
Естественно, возникает вопрос, почему именно атомная электростанция и почему именно «Росатом»?
 
Традиционными источниками выработки электроэнергии являются гидро- и теплоэлектростанции. Третье место в этом ряду занимает ядерная энергетика, постепенно увеличивается доля использования возобновляемых источников энергии (солнца, ветра, биотоплива, гидротермальных источников).
 
На сегодняшний день республика практически исчерпала возможности гидроэлектростанций. Строящиеся и планируемые малые ГЭС не могут существенно изменить сложившуюся ситуацию. В апреле 2017 года Узбекистан присоединился к Парижскому соглашению по изменению климата, согласно которому страны-участницы этого соглашения должны приложить все усилия к снижению выбросов углекислого газа в атмосферу. Это предусматривает снижение доли теплоэлектростанций, которые в Узбекистане составляют 87 процентов. Возобновляемые источники энергии, несмотря на бурное развитие, экологическую чистоту и безопасность, на сегодняшний день не могут решить проблему энергодефицита из-за высокой себестоимости вырабатываемой электроэнергии, нестабильности и низкой эффективности. Поэтому, развитие атомной энергетики является для нас наиболее целесообразным.
 
В настоящее время атомная энергетика, как уже сказано, занимает третье место в электроэнергетике в мире. Безусловным лидером по объему выработки электроэнергии на АЭС являются США, где на 100 энергоблоках вырабатывается 100,3 ГВт электроэнергии, что составляет более четверти вырабатываемой в мире АЭС электроэнергии. Во Франции, которая занимает второе место, на 58 энергоблоках вырабатывается 63,1 ГВт, что составляет более 70 процентов от общей вырабатываемой электроэнергии в стране. В 12 странах мира этот показатель превышает 30 процентов. Бурный рост строительства атомных электростанций наблюдается в Азии, из 60 энергоблоков, строящихся в мире, 39 приходится на азиатский регион.
 
На сегодняшний день Госкорпорация «Росатом» является мировым лидеров в строительстве АЭС, в настоящее время с ее участием в 11 странах строятся 32 энергоблока (это более половины из всех строящихся в мире). По оценке экспертов, атомный реактор ВВЭР-1200 поколения 3+ является самой безопасной ядерной энергетической установкой.
 
Основой атомной энергетики являются 4 аспекта: безопасность, экология, экономический эффект и социальный фактор.
 
Безопасность АЭС обусловлена тем, что в настоящее время атомные реакторы имеют около 30 степеней активной и пассивной защиты.
 
Для предотвращения террористических актов предусмотрена мощная физическая защита. Внешняя оболочка реактора атомной электростанции выдержит прямое падание самолета.
 
Что касается аварий в Чернобыле и на Фукусиме, то их реакторы строились в 60-е годы прошлого века. Если причиной на Чернобыльской АЭС был в основном человеческий фактор, то на Фукусиме - природный катаклизм, который бывает раз в сотни лет, плюс ошибки в проектировании.
 
За прошедшие 50-60 лет ядерные технологии ушли далеко вперед. На реакторах ВВЭР-1200 поколения 3+ полностью исключается человеческий фактор, они имеют многоступенчатую активную и пассивную защиту, что практически исключает такого рода аварии.
 
Что касается экологии, то использование АЭС полностью исключает выброс в атмосферу углекислого, угарного газа, окислов азота и серы. По оценкам экспертов, если отказаться от атомной энергетики и всю электроэнергию, которую сейчас вырабатывают АЭС, перенести на тепловые электростанции, то в атмосферу ежегодно будет выделяться дополнительно 380 миллионов тонн углекислого газа.
 
Для эксплуатации средней ТЭС на угольном топливе необходимо 6 миллионов тонн угля, за счет которого образуется ежегодно более 20 миллионов тонн углекислого газа, до 2 миллионов тонн золы, в том числе летучей, которая практически не контролируема. При эксплуатации АЭС такой же мощности образуется до 50 тонн радиоактивных отходов, которые полностью контролируемы, захораниваются и охраняются. Отработанное ядерное топливо в мировой практике отправляется стране изготовителю. Стоимость его утилизации намного ниже утилизации отходов тепловых электростанций, работающих на угле, к тому же отходы последних по объему в несколько сот, а то и тысяч раз больше, чем отходы АЭС. Парадоксально, но даже выбросы радиоактивных веществ от ТЭС в 10-11 раз больше, чем выбросы радиоактивных веществ от АЭС. При этом, если на АЭС эти выбросы в основном за счет короткоживущих радиоактивных инертных газов, то радиоактивные выбросы ТЭС в основном состоят из долгоживущих радиоактивных, высокотоксичных тяжелых металлов.
 
Об экономическом эффекте. Расчетная себестоимость производства электричества на атомных станциях (без учета начальных инвестиций) ниже, чем на теплоэлектростанциях, и гораздо ниже, чем при использовании альтернативных источников энергии. Стоит также отметить, что у АЭС по сравнению с ТЭС в цене киловатт-часа значительно ниже доля топливной составляющей.
 
Если в углеводородной генерации доля себестоимости топлива составляет порядка 60-70 процентов, это значит, что цена на электроэнергию напрямую зависит от падения или роста цен на углеводороды. Этот факт остро ставит вопрос об энергетической безопасности особенно в тех странах, где основу энергобаланса составляет углеводородная генерация. Ведь, если цена на газ или нефть повышается в 2 раза, себестоимость кВт-ч повышается как минимум на 60-70 процентов. Никто не знает, сколько будет стоить, например, тот же самый природный газ или нефть через 10 лет.  А электричество нужно всегда и, в идеале, по стабильным ценам. Поэтому большинство стран ищет варианты защиты от подобных рисков. В атомной генерации доля себестоимости урана – порядка 4-5 процентов, это означает, что колебание цен на уран практически не сказывается на конечной стоимости вырабатываемой электроэнергии. Соответственно, мы можем прогнозировать стоимость «атомного» киловатта на многие годы вперед, и она будет определять стабильность в энерготарифе. Инвестиции в АЭС сейчас дают гарантии дешевой и стабильной базовой нагрузки на многие десятилетия вперед. А это одно из важных условий стабильного развития крупных объектов промышленности в национальных экономиках и стабильных цен на электроэнергию для населения. Отметим, что при нынешних темпах потребления урана в мире (около 70 тысяч тонн в год) его запасов, по данным МАГАТЭ, хватит на многие столетия.
 
Социальный эффект - создание рабочих мест и подготовка кадров. При строительстве атомной электростанции будут работать порядка 6-7 тысяч человек в течение 7-10 лет. После ввода в эксплуатацию АЭС там будут работать более 2,5 тысячи высококвалифицированных, высокооплачиваемых специалистов. Уже сейчас начата программа по подготовке кадров для будущей АЭС. В сентябре этого года более 30 молодых ребят начали учебу в Московском инженерно-физическом институте (МИФИ) по квотам Госкорпорации «Росатом». Принято правительственное решение о создании филиала МИФИ в городе Ташкенте, который с сентября 2019 года примет первых студентов. Планируется расширение кафедр ядерной физики в Национальном университете Узбекистана и Самаркандском государственном университете, а также создание новых профильных кафедр в Ташкентском государственном техническом университете и Навоийском государственном горном институте. Готовятся программы стажировок, повышения квалификации и переквалификации специалистов, в том числе в зарубежных научных центрах, вузах и на АЭС. В части подготовки кадров большая роль отводится Институту ядерной физики Академии наук Республики Узбекистан, в котором уже более 60 лет работают высококвалифицированные специалисты, в том числе по эксплуатации и использованию исследовательского атомного реактора.
 
С развитием атомной энергетики развиваются и смежные области, такие как ядерная физика и ядерные технологии. В Институте ядерной физики Академии наук Республики Узбекистан в настоящее время с использованием ядерных технологий, производится более 50 наименований радиофармацевтических препаратов и неактивных приложений к ним, которые используются для диагностики и лечения различных заболеваний, в том числе онкологических. На сегодняшний день институт покрывает всю потребность республиканских клиник в радиофармпрепаратах, а также экспортирует их в различные страны мира.
 
В заключение можно сказать, что развитие атомной энергетики не только обеспечит потребности населения и отраслей экономики страны дешевой и стабильной электроэнергией, но и будет способствовать развитию инфраструктуры, смежных отраслей, сфер здравоохранения и образования, повышению общего благосостояния республики.
 
Илхам САДИКОВ,
заместитель директора Института ядерной физики АН РУз, доктор технических наук

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные поля помечены *