Международные проекты INPRO и GIF-IV инновационных ядерно-энергетических технологий. Технико-экономические требования к ядерным реакторам нового (4-ого) пооления

Роль ядерной энергетики в энергетической стратегии России и других стран. Различие вкладов капитальных и эксплуатационных затрат в стоимость электроэнергии тепловых и ядерных электростанций.

Роль ядерной энергетики в энергетической стратегии России и других стран.

В топливно-энергетическом комплексе России атомная энергетика играет системо-образующую, топливно-балансирующую, тарифо-стабилизирующую и природоохранную роль:

· АЭС располагаются в узлах высоковольтной сети Европейской части России и обеспечивают надежный режим работы ЕЭС России.

· "Ядерное электричество" конкурентоспособно с "органическим электричеством" даже в условиях сдерживания роста тарифа на газ на российском рынке при значительном потенциале повышения внутренней эффективности производства и развития АЭС. Технологический резерв для роста энерговыработки на действующих АЭС – 10% или около 20 млрд.кВт·ч в год (за счёт увеличения КИУМ АЭС до мирового уровня – 86%).

· Проведённый в рамках международного проекта ExternE сравнительный анализ различных энерготехнологий показал, что наибольшее отчуждение земель имеет место для ГЭС (2650 га/ГВт), а наименьшее для АЭС (63 га/ГВт). Наибольшие риски смерти, т.е. число смертей на ГВт.год, имеют место для ЭС на угле (17), а наименьшие для АЭС (0,7). Технологии производства электроэнергии на угле и нефти приводят к существенному загрязнению атмосферы за счёт эмиссии СО2, SO2, NOx и твёрдых частиц. Ядерная и гидроэнергетика в этом смысле являются экологически чистыми энерготехнологиями.

Согласно утвержденной в 2003 г. Правительством Российской Федерации "Энергетической стратегии России на период до 2020 года", означает фактическое удвоение производства электроэнергии на атомных станциях к 2020 году. В результате чего доля АЭС в производстве электричества в России должна возрасти с 16 % в 2000 году до 23 % в 2020 году (а в европейской части — до 32 %).

Главными задачами в развитии атомной энергетики являются повышение её эффективности и конкурентоспособности, снижение уровня удельных затрат на воспроизводство и развитие мощностей при обеспечении соответствия уровня безопасности современным нормам и правилам.

Важной составляющей государственной стратегии развития промышленности ядерно-топливного цикла и атомной энергетики является увеличение экспортного потенциала ядерных технологий России: развитие экспорта атомных электростанций, ядерного топлива и электроэнергии.

В мировом производстве электроэнергии АЭС занимают 17%. Отдельно в странах Западной Европы на атомных станциях вырабатывается 36% электроэнергии, в Северной Европе - 24%, В Восточной Европе — 11%, в США на долю атомной энергетики приходится 20%

Сохранение текущей структуры топливной корзины на горизонте 2030 г. не возможно, поэтому развертывание атомной энергетики не имеет альтернативы как один из инструментов оптимизации топливно-энергетического баланса и условие экономического развития.

Различие вкладов капитальных и эксплуатационных затрат в стоимость электроэнергии тепловых и ядерных электростанций.

Большое число систем безопасности в проектах АЭС приводит к большим затратам средств и требует большего времени на строительство станции. Стоимость АЭС существенно превышает стоимость аналогичной по мощности тепловой станции на органическом топливе. Однако, благодаря низким эксплуатационным затратам, прежде всего на топливо, стоимость электроэнергии на атомных станциях ниже, чем на тепловых станциях. В последние годы благодаря внедрению компьютеризации, серийности возводимых блоков затраты на автоматику АЭС значительно снизились. Экономические исследования показывают, что затраты на капитальное строительство, топливо и эксплуатационные расходы распределяются в процентах для ТЭС и АЭС в соотношении 20+70+10% и 70+20+10% соответственно, и это обеспечивает для Европейской части России экономические преимущества АЭС.

К 80-м годам ХХ в. ядерная энергетика воспринималась как зрелая промышленная технология с успешным прошлым и перспективным будущем. Однако время произошли большие изменения в развитии всей энергетики, в отношении общества к проблемам экологии и к ядерной энергии в связи с авариями на АЭС (Чернобыльская АЭС 1986 г., «Три-Майл-Айленд» 1979 г.).

В последние годы наблюдается международная интеграция в ядерной энергетике и ядерном образовании. Тон задала Россия.

В 2000 г. Президент РФ призвал государства-участников Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) объединить усилия в создании инновационных ядерно-энергетических технологий, чтобы обеспечить энергетическую безопасность, снизить риски ядерного распространения и решить проблему ядерных отходов. Принципы трансформации современной ядерной энергетики в крупномасштабную конкурентоспособную энерготехнологию («Белая книга ядерной энергетики», 2001 г.) легли в основу крупного международного проекта по инновационным ядерным реакторам и их топливным циклам INPRO (International Project on Innovation Nuclear Reactors and Fuel Cycles), развиваемого с марта 2001 г. под руководством МАГАТЭ.

Цель проекта INPRO – выработка принципов обеспечения приемлемости и эффективности крупномасштабной ядерной энергетики в ХХI в., т.е.:

· удостовериться, что ядерная энергетика способна удовлетворить потребности в энергии в ХХIв. в приемлемой для общества форме;

· объединить как обладателей технологией, так и будущих пользователей технологии для рассмотрения совместных действий, необходимых для достижения желаемых усовершенствований в ядерных реакторах и топливных циклах.

В рамках INPRO ядерная энергетика рассматривается как целостная система, которая должна включать все стадии производства энергии от добычи и транспорта топлива до уничтожения отходов.

С начала 2007 г. в проекте участвует 28 стран мира. INPRO включает участников не только из стран, обладающих развитой ядерной энергетикой, но и из развивающихся стран, нуждающихся в росте энергетики. Поэтому методология INPRO предусматривает развитие полноценной инфраструктуры в странах, планирующих строительство АЭС, для обеспечения их безопасной эксплуатации.

Дата добавления: 2015-04-23