История ядерной энергетики

История ядерной энергетики охватывает период более полувека, и за это время она уже стала традиционной отраслью энергетики, в настоящее время доля выработки электроэнергии на АЭС во многих странах достигает довольно больших значений. По состоянию на 2014 год в мире насчитывалось 439 энергетических реакторов общей мощностью 376 821 МВт, 67 реакторов находилось в стадии сооружения.

Мировым лидером по установленной мощности является США, однако ядерная энергетика составляет лишь 20% в общем балансе этой страны. Мировым лидером по доле в общей выработке является Франция (второе место по установленной мощности), в которой ядерная энергетика является национальным приоритетом — 73%.

Ядерная энергетика обеспечивает в США 20% национального производства электроэнергии, уступая лишь угольным ТЭЦ (в мире этот показатель составляет 17%).

В настоящий момент в США находится в эксплуатации 103 блока, размещенных на 65 площадках. Фактически, лицензии на эксплуатацию всех этих реакторов будут продлены на 20 лет с целью удовлетворения потребностей в энергии. ядерный энергетика атомный электростанция В 2000 году атомные электростанции выработали рекордное количество электроэнергии — 754 миллиарда киловатт-часов, что на 25 миллиардов больше, чем в предыдущем году, и на 178 миллиардов больше, чем в 1990. Достижение этого рекордного показателя позволяет считать это десятилетие лучшим за всю историю отрасли. Средняя стоимость произведенного на АЭС электричества была самой маленькой среди всех видов топлива в течение 1999 года.

Степень безопасности АЭС достигла и продолжает поддерживаться на рекордно высоком уровне. Ни на одной из американских атомных электростанций не было случая, связанного с радиационными выбросами, который мог бы угрожать безопасности и здоровью населения.

Потребности США в электрической энергии возрастали в 1990;х годах в среднем на 2,2 процента в год, и увеличились на 2,6 процента в 2000 году. Даже если эти потребности будут возрастать умеренно (на 1,8 процента ежегодно) в течение двух следующих десятилетий — как это прогнозируется Службой энергетической информации — государству потребуется около 400 000 мегаватт новых электрогенерирующих мощностей, включая замену электростанций, которые будут закрыты за это время.

Введение

такой мощности эквивалентно строительству около 800 новых среднемощностных (500 МВт) электростанций — то есть по 40 станций ежегодно в течение ближайших 20 лет. При показателе роста в 2,5 процента в год, что близко к значению, показанному в 1990;х годах, Соединенным Штатам будет необходимо около 564 000 МВт для удовлетворения потребностей в электричестве и замены электростанций, которые выработают свой ресурс.

В течение прошлого года получило широкую огласку явное оживление в сфере распределения заказов на строительство ядерных установок в мире, особенно в странах Тихоокеанского региона. Приведенный список заказов на строительство энергоблоков показывает, что это оживление было несколько преувеличено. В октябре 2005 г. в мире насчитывалось 22 строящихся энергоблока с суммарной мощностью в 17 гигаватт, в то время как в работающем состоянии уже находилась 441 установка с общей мощностью в 368 гигаватт. На 16 из строящихся энергоблоков используются индийские, российские или китайские технологические модели, которые вряд ли могут быть построены на Западе. Строительство шести установок началось еще до 1990 г., и на данный момент есть сомнения относительно завершения этого строительства. Кроме того, строительство реакторов, начатое в 1996 г. на Тайване, должно было завершиться в 2004;м, но было прервано на шесть лет. На долю двух действующих в Европе компаний, (Westinghouse) и группы (Areva), выпал только один заказ — АЭС (Olkiluoto) на западе Финляндии, который достался Ареве.

Возможным источником большого количества заказов на новые реакторы часто называют Китай. Согласно прогнозам, к 2020 году Китай построит 30 новых энергоблоков. Однако за более чем 25 лет Китай заказал строительство всего 11 установок, причем три из них — маленькие, строительство которых снабжалось местными поставщиками. Наиболее вероятный выход для Китая, принимая во внимание необходимость аккуратно использовать свои ограниченные финансовые резервы, — это продолжать размещать на международном рынке небольшое количество ядерных заказов — гораздо меньшее, нежели заявляется китайским правительством или ядерной промышленностью — одновременно пытаясь увеличивать производительность за счет собственного атомного машиностроения.

В 1960;х Индия заказала энергоблоки у европейских поставщиков, однако проведенные в 1975 г ядерные испытания с использованием материалов, выработанных на канадском исследовательском реакторе, привели к тому, что все контакты с западными поставщиками были прекращены. Индия продолжила строительство энергоблоков по канадским технологиям 1960;х. Реакторы такого типа признаны ненадежными; а реальный срок их строительства значительно превышает проектный, поэтому к срокам окончания строительства, приведенным в таблице 2, необходимо относиться с определенной долей скептицизма. В 1998 г. США прекратили сотрудничество с Индией в результате проведения дальнейших испытаний ядерного оружия; тем не менее, в 2005 году Индия и США вели переговоры по поводу сотрудничества в области технологий гражданской атомной энергетики. В том же году Канада возобновила продажу Индии ядерных материалов. Остается только ждать, приведет ли это к новым заказам у западных поставщиков.

Япония также постоянно прогнозирует масштабное увеличение своих ядерных мощностей, что не находит соответствия в реальных заказах. Японские компании производят установки по лицензиям, полученным у Westinghouse и GE. Процесс согласования и получения разрешения на строительство в Японии может занять до двадцати лет, но начавшись, строительство идет очень быстро (4 года) и не превышает сметы. Ряд аварий, произошедших на японских АЭС, показал, что с авариями обычно плохо справляются. Эти аварии вызвали среди населения рост обеспокоенности проблемами ядерной энергии, и теперь достаточно сложно найти место для строительства новых АЭС.