“Энергоатом” предлагает построить в Украине 14 блоков АЭС. Оправдан ли такой путь для страны, до сих пор переживающей чернобыльскую катастрофу?
Долгое время инвестиции в ядерную энергетику были стабильны и перспективны. Однако произошедшая в 2011 г. авария на японской АЭС “Фукусима 1” заставила мир задуматься о безопасности и поставила под сомнение будущее атомной энергии.
Впоследствии начались разговоры о глобальных изменениях климата, и передовые государства взяли курс на возобновляемую энергетику. Встал вопрос: будет ли место для атомной энергии в новом “зеленом” мире?
С одной стороны атомные электростанции почти не выбрасывают СО2 и полностью вписываются в политику углеродной нейтральности. С другой – они оставляют вредные ядерные отходы, а риск возникновения аварий до сих пор заставляет людей относиться даже к высокотехнологичным реакторам с недоверием.
Тема безопасности ядерной энергии стала полем боя для лоббистов из разных финансовых групп. Соединенные Штаты, Германия, Япония, Южная Корея и другие мировые державы начали постепенно сокращать инвестиции в эту отрасль.
Однако в 2021 году в ситуацию вмешался газовый кризис, и атомная энергия получила шанс не только возрождение, но и новое большое будущее.
Атомная энергия снова в тренде
Сейчас газ на европейском хабе TTF в шесть раз дороже, чем в прошлом. Кризис возник из-за повышенного спроса на электроэнергию, газовый шантаж со стороны России и слишком резкую переориентацию ЕС на возобновляемые источники энергии. Это привело к дефициту других видов топлива для производства электричества.
Дискредитация возобновляемых источников энергии и нехватка газа дали повод говорить о ядерной энергии как о спасательном круге.
Европейский Союз пока не может окончательно определиться со статусом ядерной энергии. В то же время, на другой стороне мира Индия и Китай активно инвестируют в “мирный атом”. Эти страны вместе с другими пообещали снизить выбросы СО2 и планируют делать это именно благодаря развитию атомной энергетики.
Поднебесная за 15 лет и 440 млрд. долл. планирует построить 150 реакторов мощностью 147 ГВт. Это больше, чем было построено в мире с 1986 года.
Страна имела амбициозные ядерные планы еще много лет назад, однако авария на “Фукусиме 1” заставила мораторий наложить на новые проекты. Теперь же Китай готов построить большое количество АЭС и построить 30 реакторов за рубежом, составив конкуренцию на этом рынке России, Франции и США.
В Индии через три года планируют запустить девять реакторов. Строительство еще 12 утвердили в 2020 году. В стране впервые строят АЭС с таким размахом.
Возвратиться к активному развитию отрасли решили и Соединенные Штаты. Пик количества работающих реакторов в США пришелся на девяностые годы. С тех пор их больше закрыли, чем построили новые. Однако сейчас развитие АЭС для американских властей – это часть борьбы с климатическими изменениями.
США в поддержку отрасли в 2022 году направят 1,85 млрд. долл., что на 23% больше, чем в 2021 году. Еще 6 млрд. долл. пойдут на продление срока службы АЭС и 2,5 млрд. долл. – на строительство экспериментальных реакторов.
В ЕС все неоднозначно
Вся дискуссия об атомной энергетике в Европейском Союзе происходит вокруг ее включения в “зеленую” таксономию. Что это такое? Таксономия – это перечень экологически незапятнанных видов деятельности. Он нужен Евросоюзу, чтобы показать “полезные” компании и стимулировать инвесторов финансировать именно их.
Компании с таким маркером будут привлекать больше кредитов, будут поддерживаться властями ЕС, а значит, будут иметь перспективу роста. Такие компании обяжут раскрывать больше информации. Для инвестора это положительный сигнал.
В мире ширится практика “чистых” инвестиций, когда государственные фонды и корпорации призывают вкладывать в экологические отрасли и игнорировать грязные. Крупнейший в мире суверенный фонд Норвегии связывает свои инвестиционные решения по борьбе с климатическими изменениями. Для таких инвесторов таксономия – настоящий указатель.
Закон о таксономии динамичен, список “зеленых” отраслей может изменяться. Главное – чтобы изменения были научно обоснованы. Игроки на рынке атомной энергии борются за то, чтобы войти в этот список, и пока это не получается.
В 2020 г. ученые из Еврокомиссии признали АЭС безопасным низкоуглеродным источником энергии, однако в 2021 г. комиссия отказалась включать АЭС в “зеленую” таксономию из-за проблемы с утилизацией ядерных отходов.
Окончательное решение по атомной энергии было отложено. Однако ударивший по ЕС энергетический кризис обострил дискуссию. Сразу 12 стран союза призвали Еврокомиссию признать атомную энергию “зеленой”. Сторонники АЭС утверждают, что развитие отрасли поможет избавиться от “газовой иглы”.
Неформальным лидером “атомной” группы является Франция. Она больше всего заинтересована в утверждении ядерной энергии, потому что является лидером в ее производстве. В стране работают 56 ядерных реакторов, обеспечивающих 70% ее потребностей в электроэнергии.
Франция является крупнейшим в мире экспортером ядерной энергии и ежегодно получает за нее 3 млрд. долларов. Она также помогает собирать ядерные реакторы по всему миру.
Ранее Франция ставила своей целью уменьшить долю АЭС в энергетике до 50% к 2035 году, однако эту дату перенесли на десять лет вперед. Другой рукой Париж развивает отрасль и видит в ней большие перспективы.
Менее богатые члены ЕС тоже заинтересованы в развитии ядерной энергии. Яркий пример – Польша. Ее энергетика на 76% зависит от угля, потому там ищут стабильную альтернативу для уменьшения количества выбросов углерода.
Однако в ЕС есть не менее принципиальный лагерь противников ядерной энергии, возглавляемый Германией. В него также входят Дания, Швейцария, Австрия, Испания и Люксембург. Все они считают, что ЕС следует сосредоточиться на возобновляемых источниках энергии: ветряных мельницах, солнечных панелях и биотопливе.
Эти государства не случайно выступают против АЭС. В пятерку крупнейших в мире производителей оборудования для “зеленой” энергетики входят предприятия из Дании (Orsted и Vestas), Германии (Siemens) и Испании (Iberdrola).
На фоне энергетического кризиса комиссар ЕС по энергетике Кадри Симсон призвала страны направить инвестиции в атомную энергетику. Она отметила, что в ЕС растет реализм относительно зависимости возобновляемых источников от погоды, поэтому они будут нуждаться в стабильной опоре, которой могут стать именно АЭС.
С одной стороны, это породило надежду на включение АЭС в “зеленую” таксономию, а с другой – вызвало шквал критики. В частности, Австрия заявила о намерении подать в суд, если АЭС будет признана экологически чистым источником энергии.
По данным Bloomberg, окончательный вердикт Еврокомиссия объявит 22 декабря. Если ядерную энергию не признают “зеленой”, то, вероятно, будет принято компромиссное решение, не оставившее атомные электростанции без финансирования.
Новые технологии
Ядерная энергетика не идеальна. Главные проблемы – риск аварии, тяжесть утилизации отходов и высокая цена для неразвитых стран. Все эти проблемы пытаются нивелироваться путем применения новых технологий.
Одна из передовых идей – ториевые реакторы. Для работы этих систем используют уран-233, получаемый через облучение тория-232.
Считается, что эти реакторы оставляют менее токсичные отходы. Также запасов тория в природе втрое больше, чем урана, а производить его безопаснее.
Эту технологию исследовали еще в середине 20 века, но массово ее не использовали. Китай решил воспользоваться идеей и построить экспериментальный ториевый реактор, работающий на сплаве солей.
Такой реактор не использует пресную воду для охлаждения, поэтому был построен в пустыне Гоби – как можно дальше от населенных пунктов. В реактор будут заливать сплав солей, поэтому он будет иметь меньший риск плавления или взрыва. Это делает утечку радиоактивных компонентов почти невозможной.
Осенью начались испытания, но перспективы проекта туманны. Использование солей при высоких температурах может привести к коррозии реактора, что сделает его непригодным. Также использование тория связано с риском распространения ядерного оружия, в отношении которого идет горячая дискуссия.
В любом случае, за экспериментом Китая теперь будет наблюдать весь мир. Возможно, именно он даст атомной энергетике второе дыхание.
Не отстают в развитии технологий и США. Компания Билла Гейтса TerraPower планирует запустить в отдаленном городке Кеммерер (штат Вайоминг) экспериментальный ядерный реактор, который будут охлаждать жидким натрием. В реакторе не будет повышенного давления, что минимизирует возможность взрыва.
Система не нуждается во внешних источниках энергии для охлаждения. Это сводит к минимуму повторение катастрофы, произошедшей на “Фукусиме 1”. Тогда цунами остановило аварийные охлаждающие генераторы, и на станции произошла утечка.
Создатели TerraPower обещают решить проблему ядерных отходов. В настоящее время их хранят в бетонных контейнерах. Благодаря большей эффективности использования отработанное топливо из TerraPower занимает на две трети меньше места, чем отходы из классических реакторов.
При этом строительство такого объекта стоит значительно меньше (1 млрд. долл.), чем сбор обычного. Низкая цена обусловлена тем, что система работает в условиях низкого давления и для нее не нужны сверхпрочные детали.
Реактор сравнительно невелик, что уменьшает капитальные затраты. Он производит втрое меньше энергии, чем средний реактор, но строить его выгоднее. Эксперимент будет стоить 4 млрд. долл., половину покроет грант из бюджета США.
Правительство страны дало средства на еще одну разработку – ядерный реактор частной фирмы X-energy. Ожидается, что она будет работать при более высоких температурах. Ядерное топливо будет иметь защитную оболочку в форме шарика, что делает реактор более безопасным. Минэнерго США называет его самым надежным в мире.
Инновацией есть и малые модульные реакторы, которые планирует производить Франция. Издание France24 сравнивает их с мебелью от IKEA, ведь небольшие детали можно будет производить на заводе в одной части света, а в других – собирать энергоблоки.
Малые ядерные реакторы будут производить в три-четыре раза меньше энергии, чем классические, и будут доступны для неразвитых стран. Их низкая стоимость позволит заменить крупные АЭС, на которых истекает срок эксплуатации.
Ядерная энергия в Украине
В Украине отношение к атомной энергетике однозначно – отрасль будет развиваться, и трагические события 1986 (Чернобыль) и 2012 (Фукусима) так и не убедили чиновников в необходимости поиска альтернативных путей.
Украинские энергетики акцент планируют сделать на малых модульных реакторах. “В контексте быстрого развития технологий и ограниченного времени на достижение климатической нейтральности вопрос внедрения малых модульных реакторов является приоритетом”, – сказала заместитель министра энергетики Юлия Пидкоморна.
Украина обещала отказаться от сжигания угля до 2035 года. Следовательно, с годами будет уменьшаться количество тепловых электростанций, а отечественная энергетика будет постепенно терять 30% своей мощности.
Ускорит этот процесс отсутствие модернизации ТЭС, ведь в контексте мирового озеленения энергетики инвестирование в их развитие теряет смысл.
Упадок тепловых электростанций будет стимулировать развитие АЭС и возобновляемой энергетики. В будущем именно они будут удовлетворять потребность в электричестве. Сейчас на пятнадцати энергоблоках удерживается более 50% украинской энергетики, и эта доля с годами может возрасти.
Проблема в том, что к 2040 году 13 из 15 реакторов станут непригодными для использования, а потребление электроэнергии вырастет в полтора раза. Стоимость строительства одного энергоблока – около 5 млрд. долл., и длится оно около пяти лет.
По словам президента “Энергоатома” Петра Котина, для энергетического перехода и замены старых реакторов в ближайшие десятилетия необходимо построить 14 энергоблоков, три из которых будут расположены на Хмельницкой АЭС, по одному – на Запорожской, Ровенской и Южноукраинской АЭС, восемь – на новых станциях.
“Энергоатом” подписал меморандум с американской компанией Westinghouse, которая примет участие в построении пяти энергоблоков стоимостью около 25 млрд. долларов. Кроме надежд, заключение этого меморандума повлекло множество критики. Дело в том, что Westinghouse зарекомендовала себя как ненадежный партнер.
Технология AP1000, предлагаемая Украине американской компанией, непопулярна в отрасли. На АЭС “Вогтль” (штат Джорджия) строительство двух энергоблоков по этой технологии сопровождалось судебными исками в Westinghouse, связанными с гораздо большей стоимостью реакторов, чем было согласовано.
Проект еще не могут закончить, он сталкивается с непредсказуемыми миллиардными расходами. Сначала реакторы должны были достроить в 2016-2017 гг., затем дату перенесли в ноябрь 2021 г. Сейчас руководство АЭС не уверено, что они заработают на полную мощность до 2023 г.
Строительство еще двух аналогичных энергоблоков в Южной Каролине пришлось остановить из – за громкого скандала. Возведение этих реакторов началось в 2013 г. и сопровождалось многочисленными задержками и отсутствием компетенций.
Стоимость строительства выросла с 9,8 млрд. долл. до 25 млрд. дол. Вице-президент Westinghouse Карл Черчман признал, что лгал властям и следователям. С этим скандалом был связан процесс банкротства компании в 2017 году.
“Энергоатом” эту критику исключает и убеждает, что реакторы АР1000 сертифицированы авторитетной Комиссией по ядерному регулированию США. Сотрудничество с Westinghouse госкомпания считает позитивом и утверждает, что украинским специалистам хватит опыта для построения энергоблоков.
В конце концов, китайские конструкторы с этим проектом справились, хотя и с задержками. (Богдан Мирошниченко, Epravda.com.ua/Энергетика Украины и мира)