Зеленый энергобаланс

Нововоронежская АЭС соответствует всем «постфукусимским» требованиям безопасности. Фото с сайта www.novnpp.rosenergoatom.ru

Уже почти полгода рынок мировой энергетики действует, принимая во внимание принципы, установленные на 21-й Конференции сторон конвенции ООН об изменении климата (COP21/CMP11). И неудивительно, ведь Парижское соглашение стало самым важным всеобъемлющим документом в борьбе против глобального потепления со времен Киотского протокола. При этом подход к формированию договора стал совершенно иным. В его основу легли предполагаемые вклады, определяемые на национальном уровне. То есть каждая страна самостоятельно решала, каким будет ее участие. Россия, например, опираясь на 1990 год как базовый, установила в качестве своей долгосрочной цели сократить антропогенные выбросы парниковых газов на 25–30% к 2030 году при условии максимального учета поглощающей способности лесов.

Борьба с глобальным потеплением

Общей задачей Парижского соглашения участники COP21 признали удержание роста глобальной средней температуры намного ниже 2 градусов по Цельсию в сравнении с показателями до индустриальной революции. Более того, они договорились приложить усилия, чтобы ограничить температурные изменения величиной в 1,5 градуса по Цельсию. Для этого необходимо значительно сократить поступление в атмосферу вредных веществ, которые вызывают парниковый эффект, отражая часть инфракрасного излучения Земли. Прежде всего это углекислый газ. Следом за ним идет метан, который поступает в атмосферу в результате переработки отходов животноводства, добычи угля, производства нефти и газа, а также из других источников. Негативный вклад вносят и оксиды азота, которые накапливаются от производственной и сельскохозяйственной деятельности человека и, кроме того, являются составной частью выхлопных газов.

Одним из механизмов достижения цели было признано развитие экологически чистых источников энергии, у которых эмиссия вредных веществ в атмосферу стремится к нулю. При этом к чистым ООН относит не только возобновляемые источники энергии (ВИЭ), такие как, например, солнце, ветер и вода, но также и атомную генерацию. Поэтому не случайно, что один из ведущих мировых форумов в сфере ядерной энергетики – «АТОМЭКСПО-2016» – выбрал главной темой обсуждения основополагающую роль мирного атома в формировании безуглеродного энергобаланса.

Преимущества АЭС

Этот форум проходил в Москве с 30 мая по 1 июня. Выступая в первый день мероприятия, генеральный директор Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом» Сергей Кириенко отметил, что не стоит гадать, какая генерация лучше – ВИЭ или мирный атом. У каждой есть свои преимущества. Главное разобраться, какой баланс источников энергии станет наиболее оптимальным для той или иной страны. Ведь конкретные задачи и условия меняются от региона к региону.

Большинство экспертов сходится во мнении, что сейчас невозможно прийти к низкоуглеродной и тем более безуглеродной энергосистеме без помощи мирного атома. Цифры говорят сами за себя. По данным Международного энергетического агентства, которые привел Кириенко, за последние 45 лет все АЭС мира предотвратили выброс 56 Гт СО2. Между тем АЭС России каждый год избавляют планету от необходимости справляться с дополнительными 711 млн т СО2. Интересно, что приблизительно такой же объем поступает в атмосферу от российского автотранспорта России за шесть лет эксплуатации.

ВИЭ пока не в состоянии обеспечивать стабильный и равномерный приток электричества в сеть. Кроме того, доступных вариантов по долговременному хранению больших объемов полученной ими энергии на рынке пока нет. Однако домохозяйствам и особенно промышленности необходима гарантия базовой нагрузки. Если в сети будут перебои, предприниматели просто не смогут грамотно организовать реализацию своих инвестиционных проектов. Атомная энергетика, в свою очередь, легко может предоставить необходимую нагрузку.

Не менее важен и вопрос цены. Если стоимость киловатт-часа, полученного за счет углеводородов, по большей части состоит из стоимости сырья, то в случае с АЭС зависимость от урана минимальна – 4–5%. По словам Сергея Кириенко, колебания на рынке урана никак не сказались ни на себестоимости энергии от атомных электростанций, ни на продажной цене. Все это создает благоприятные и стабильные условия для инвесторов.

Энергетический потенциал

Потенциал развития у атомной отрасли огромный. Глава «Росатома» напомнил собравшимся на форуме, что 98% всех энергетических запасов планеты сосредоточено лишь в нескольких элементах – уран-238, дейтерий, торий и отчасти литий. Оставшиеся 2% приходятся на газ, нефть, уголь, ВИЭ и другие ресурсы. В то же время использование 1 кг урана дает в 88 раз больше электроэнергии (причем свободной от выбросов углекислого газа), чем сжигание 1 кг угля.

Технологии не стоят на месте, и в индустрии появляются все новые типы реакторов. Только в прошлом месяце «Росэнергоатом» произвел физический пуск энергоблока № 6 Нововоронежской АЭС. Таким образом, он стал первым действующим блоком поколения «3+», который отличается улучшенными технико-экономическими показателями и, самое главное, полностью соответствует современным «постфукусимским» требованиям безопасности.

«Росатом» уже ведет активную работу по развитию реакторов на быстрых нейтронах, то есть четвертого поколения. Они должны помочь в создании систем закрытого топливного цикла. Так, в прошлом году был введен в эксплуатацию БН-800 на Белоярской АЭС. Он работает на МОКС-топливе (смеси оксидов плутония и урана) и позволяет обеспечить полное использование 238-го изотопа урана.

У БН-800 натриевый теплоноситель, а в Северске идет сооружение быстрого реактора со свинцовой начинкой. К тому же продолжается реализация проекта «Прорыв» по разработке реакторов большой мощности на быстрых нейтронах, технологий замкнутого ядерного топливного цикла и новых материалов. «То есть не только СО2, но и отходов не будет давать атомная энергетика, что позволит нам всем вместе уже точно сказать: это самая зеленая энергетика. Мы уверены, что она должна вносить очень серьезный вклад в решение парижского саммита и безуглеродную энергетику в мире», – заявил Кириенко.

Однако в «Росатоме» уверены, что век тепловых реакторов еще далек от завершения. Запас потенциала этой технологии очень высокий. На ближайшие 15 лет они останутся основным коммерческим продуктом, активное включение объектов нового поколения начнется позже. Госкорпорация рассчитывает, что как таковой конкуренции между технологиями не будет, наоборот, они станут использоваться в симбиозе. Так, возможен хороший вариант с комплексом из одного быстрого и четырех тепловых реакторов, чьи отходы смогут послужить топливом для быстрого реактора.

Неплохие перспективы эксперты видят и в симбиозе другого характера – объединении в одной системе атомной и возобновляемой энергии. По словам заместителя генерального директора по развитию и международному бизнесу «Росатома» Кирилла Комарова, компания находится в процессе принятия очень важного для себя решения о вхождении не только в атомные, но и в другие проекты безуглеродной энергетики. Генеральный директор ОАО «ОТЭК» Александр Корчагин уточнил, что речь идет о ветряной генерации, а в качестве основного рынка рассматривается российский. Он подчеркнул: «Считаем важной возможностью сегодня войти в этот рынок на существующих машиностроительных мощностях и компетенциях, сформировать у себя организационную рамку, научиться строить, владеть, эксплуатировать такие типы источников для того, чтобы в будущем формировать интегрированные предложения». И действительно, сочетание ВИЭ с другими источниками энергии получает сегодня все большее распространение. Таким образом, заказчики решают проблему обеспечения базовой нагрузки и получают возможность сгладить перепады в сети.

Конечно, российский рынок ветроэнергетических установок очень маленький – к 2024 году правительство распорядилось ввести всего 3,6 ГВт мощностей. Тем не менее работа над подключением даже части этого объема поможет «Росатому» приобрести необходимые навыки и диверсифицировать предложение в рамках международных проектов, уверены в компании. «Если «Росатом» станет поставщиком зеленой энергетики в целом, зарубежные рынки положительно отреагируют на это решение», – заметил председатель независимой организации по атомной энергии New Nuclear Watch Europe Тим Йео, выступая на «АТОМЭКСПО-2016».

Оставаться конкурентоспособными

Российские атомщики уже внесли значительный вклад в развитие и популяризацию ядерной энергетики. Сегодня «Росатом» – мировой лидер по количеству сооружаемых энергоблоков. Эксперты по всему миру признают его технологии одними из самых надежных, эффективных и безопасных.

Но стоять на месте нельзя, и корпорация старается подстраиваться под постоянно изменяющиеся требования рынка, а иной раз и играть на опережение трендов. Например, изучает возможности повышения маневренности АЭС – применения малых и мобильных установок. Такие могут пригодиться, скажем, в условиях Крайнего Севера. Кроме того, в Димитровграде полным ходом идет сооружение самого мощного в мире многоцелевого исследовательского ядерного реактора на быстрых нейтронах (МБИР). Он позволит выполнять проекты, без которых невозможно вывести глобальную ядерную энергетику на новый уровень.

В результате активного развития технологий и предложений интерес к атомной отрасли увеличивается. На одном только форуме «АТОМЭКСПО-2016» было подписано более 30 новых соглашений. Общий потенциал этого пакета – около 10 млрд долл. На рынке появляются новые игроки. Все больше развивающихся стран выбирают для своего энергобаланса мирный атом в том или ином объеме.