Атомный ренессанс

68 3423

Намерение мирового сообщества снизить к 2050 году выбросы промышленностью СO2, привело к необходимости изменить привычные источники энергии, потребляемой в повседневной жизни. 

Сейчас потребление конечной энергии по источникам выглядит так

Огромная доля - это нефть, затем идёт электроэнергия, газ, уголь. Для достижения поставленных в парижском соглашении по климату, которое ратифицировали все крупные страны, кроме США

Страны подписавшие или ратифицировавшие соглашение по климату

потребуется отказ от угольных ТЭС в пользу более "чистых" и радикальное снижение потребления нефти (то есть переход транспорта (авто, грузовики, поезда, корабли) на электричество.

Таким образом, если по плану потребление в целом энергии увеличится на 30-40%, то его электрической составляющей более чем удвоится

Каковы источники генерации электричества сейчас?

Генерация э/э по типам источника энергии

Как видно, доля угля остаётся крайне существенной, и одних ветряков и солнечных панелей, про успехи которых я писал в предыдущих двух статьях:

Развеиваем мифы о зелёной энергетике. Стоимость.

Развеиваем мифы о зелёной энергетике. Субсидии и другие ответы.

будет недостаточно. К тому же не во всех странах есть достаточные возможности для ветро и солнце генерации в объёме больше 30% из-за климата.

Но к счастью человечество придумало ещё один способ получения электричества, которые полностью удовлетворяет требованиям снижения выбросов CO2, и почти возобновляемый - атомная энергия.

Из-за аварий на АЭС в Фукусиме почти 10 лет атомная энергетика стагнировала. Некомпетентные люди обобщили частные ошибки на всю отрасль в целом (это и сейчас так делают) и общественное мнение вынудило ряд стран приостановить строительство АЭС, а то и вообще начать их закрытие. К счастью здравый смысл восторжествовал и наступает.

Атомный ренессанс

Мировая генерация электроэнергии атомом

Так выглядит прогноз до 2050 года по генерации электричества атомными станциями. Нижняя граница - пессимистичный, верхняя - оптимистичный сценарии. Видно, что в оптимистичном сценарии наработка должны увеличиться почти в два раза, а с учётом прекращения эксплуатации уже существующих реакторов, которым уже по 30-40 лет, построить нужно очень и очень много.

В настоящее время в мире 443 атомных реактора в 33 (включая Тайвань) странах с установленной мощностью ок 400 Гвт. 54 реактора в 16 странах в настоящее время строится (на май 2020, позднее не нашёл данных).

При этом ещё около 100 реакторов уже запланировано. И для около 300 обсуждается вопрос строительства.

При этом многие страны планируют АЭС впервые или после долгого перерыва в использовании атомной энергии. Вот список

В Европе: Албания, Сербия, Хорватия, Португалия, Норвегия, Польша, Балтийские страны, Ирландия, Нидерланды.

На Ближнем Востоке и в Северной Африке: государства Персидского залива, включая Саудовскую Аравию, Катар и Кувейт; Йемен, Израиль, Иордания, Египет, Тунис, Алжир, Марокко, Судан.

В западной, центральной и южной частях Африки: Нигерия, Гана, Сенегал, Кения, Уганда, Танзания, Замбия, Намибия, Руанда, Эфиопия.

В Центральной и Южной Америке: Чили, Эквадор, Боливия, Перу, Парагвай.

В Центральной и Южной Азии: Азербайджан, Грузия, Казахстан, Монголия, Бангладеш, Шри-Ланка, Узбекистан.

В Юго-Восточной Азии и Океании: Индонезия, Филиппины, Вьетнам, Таиланд, Лаос, Камбоджа, Малайзия, Сингапур, Мьянма, Австралия.


Понятно, что далеко не все эти страны построят АЭС, но намерение позитивно. 

Как видно, основной рост будет в Азии, большой объём в Африке и Восточной Европе.

В Западной и Северной Европе даже консервативные Нидерланды после долгих обсуждений планируют строить несколько реакторов. Более того, было принято восстановить субсидирование атомной энергетики, как это было в 70е годы. В Швеции за 10 лет настроения общества относительно своих АЭС переменились с 60% сторонников закрыть до 40%. 

Антиатомные настроения пока сохранили только Италия (после Чернобыля) и Германия (после Фукусимы), которые тем не менее импортируют электроэнергию с АЭС из соседней Франции.

Компаний, способных построить реакторы тоже за последние годы стало больше.  В настоящее время проектируют и строят АЭС Россия (Росатом), Китай(CNNC, CNPG), Франция (Areva), Корея (KEPCO), Япония (Hitachi, TEPCO), США (Westinghouse/Toshiba), Германия (Siemens) и даже небольшая Чехия (Skoda) . Компетенции по проектированию и обслуживанию АЭС есть ещё у большего числа стран.

Кроме того существующие реакторы в США и Европе увеличивают по мощности и сроку службы за счёт модернизации.

Вот такие вот качели получились с атомной энергетикой. 

В следующий раз будет про малые модульные реакторы. 2020 год стал очень важным в этой сфере. SMR (small modular reactor) стоят дешевле на порядки, чем большие АЭС, строятся быстрее и эксплуатируются проще. Весьма вероятно, что если технологию обкатают, то реальность для атомной энергетики окажется лучше самых оптимистичных прогнозов. Но это в следующий раз.

p.s.

По традиции напоминаю, что в комментариях ведём себя вежливо и за слова отвечаем ссылками на первоисточники.


Они там есть: Свой среди чужих

Один Человек с ТОЙ стороны ЛБС недавно написал: «Я боюсь сдохнуть среди чужих, за чужих, и врагом для своих. Мысли о такой смерти приводят меня в ужас» — это, наверное, именно те слова,...

Обсудить
  • А что делать с ОЯТ уже придумали? Или одни прожекты только? "Твэлы извлекают из активной зоны , когда в них выгорело всего около 3 % топлива. Почему? Потому, что дальше их стенки толщиной 0,5-0,6 мм начнут разрушаться. Толще их делать нельзя - будут поглощать нейтроны.и реактор не запустится. Таким образом ОЯТ хранится в трубочках, которые уже на грани разрушения. Будем исходить из того, что реактор мощностью в тысячу электрических мегаватт потребует 50 тонн топлива с ежегодной частичной перегрузкой одной трети этого количества. После достаточно длительной выдержки ОЯТ в бассейнах можно ожидать, что его активность упадет до 3 тыс. кюри/кг или 3 млн. кюри/тонну и его можно будет отправить на переработку. Таким образом, если в конце столетия к 2100 году уровень мощности атомной энергетики будет не менее 500ГВт, каждый год придется отправлять на переработку ОЯТ с активностью не менее 25 млрд. кюри. Как уже было неоднократно озвучено специалистами по радиохимии, на данный момент не существует никаких не то, что действующих технологий, но даже и идей по созданию технологий переработки с уровнем утечки через защитные барьеры не более хотя бы 0,1%. Таким образом, ежегодно в процессе технологических потерь в окружающую среду будет утекать до 25 млн. кюри высоколетучих, высокотоксичных и долгоживущих отходов переработки ОЯТ. Как известно, сельскохозяйственная деятельность становится невозможной при уровне загрязнения 5 кюри/кв.км, т.е. каждый год из сельскохозяйственного оборота будет выводится не менее 5 млн. кв. км. Площадь суши на планете Земля составляет 150 млн. кв.км, что означает, что уже через 30 лет к 2130 году любая деятельность на планете будет прекращена. ОЯТ накоплено в мире УЖЕ 370 000 тонн...
  • Только хохлам не давать строить новые и старые у них закрывать, они тупые-как показывает практика или сломают или взорвут,что уже было в Чернобыле
  • а где топливо брать для реакторов? Урана в мире не становится больше, по прогнозам его осталось, при сегоднящних темпах менее чем на 30 лет! А реакторов на МОКС топливе пока целых 2 штуки! причем в прошлом году в июне Росатом только подготовил первые твелы на полную загрузку, а переход запланирован на 2022 год. Так что построить это хорошо... а вот топливо где брать автор не рассказал
  • :thumbsup:
  • По факту компетенции остались только у Росатома. У остальных чего-нибудь, да не хватает.