Региональная модель: трудности прогноза

Атомно-водородный аспект

Изучение путей обеспечения потребностей человечества экологически чистыми видами энергии привело ученых к заключению, что кардинальное решение этой глобальной проблемы невозможно без реализации концепции атомно-водородной энергетики, предусматривающей крупномасштабное производство с помощью реакторов не только электроэнергии и тепла, но и водорода с последующим его использованием. При этом практически исключены вредные выбросы в атмосферу.

Атомно-водородная концепция предусматривает активное вторжение ядерной энергетики в такие энергоемкие отрасли, как химия, металлургия, строительство, производство топлива. Сюда же можно отнести централизованное бытовое теплоснабжение с использованием хемотермической передачи энергии. Кроме того, атомно-водородная концепция предусматривает крупномасштабное производство пресной воды.

По мнению ученых-ядерщиков, такая энергетика сохранит нефть и газ для неэнергетических производств и избавит атмосферу от вредных выбросов продуктов сгорания. Кроме того, реализация атомно-водородной концепции будет способствовать снижению риска распространения ядерных отходов, поскольку появится возможность поставлять в развивающиеся страны с неустойчивыми политическими режимами не ядерные материалы, а водород.

В настоящее время мировое крупнотоннажное производство водорода и водородосодержащих продуктов осуществляется главным образом путем паровой конверсии природного газа метана. В этом случае около половины исходного сырья расходуется на проведение эндотермического процесса паровой конверсии. Кроме того, сжигание природного газа приводит к загрязнению окружающей среды.

Экономить природный газ и снижать нагрузку на окружающую среду можно, используя технологию паровой конверсии метана с подводом тепла от высокотемпературного гелиевого реактора. Она может также применяться для дальнего теплоснабжения с хемотермической передачей энергии.

Эксперты испытывают известные трудности при оценке региональных перспектив развития ядерной энергетики главным образом из-за политической, экономической и социальной нестабильности во многих развивающихся странах. Пока можно говорить о двух наиболее вероятных вариантах распределения энергетических мощностей в мире в XXI веке. Первый базируется на имеющемся уровне ядерного развития стран и их намерениях и устремлениях (так называемое традиционное направление).

Второй основывается на идее "более справедливого мира", в котором ядерная энергетика способствует сокращению разрыва в душевом энергопотреблении между развитыми странами и остальным миром. Исходный тезис - показатели мировой энергетики составляют 45EJ (2050 г.) и 140EJ (2100 г.), а выравнивание душевого энергопотребления происходит исключительно за счет ядерной энергии. При этом предельное удельное электропотребление составляет 4000 кВт.ч на человека.

В настоящее время наблюдается устойчивая интеграция на всех стадиях ядерного топливного цикла, начиная с добычи природного урана. И эта тенденция, по-видимому, сохранится. Такие высокотехнологичные сегменты ядерно-топливного цикла, как обогащение урана, производство ядерного топлива, переработка отходов и изготовление смешанного уран-плутониевого топлива, являются прерогативой сравнительно небольшого числа научно-производственных компаний из довольно узкого, но тем не менее постоянно расширяющегося круга стран. Всего несколько государств в настоящее время способны создать и эксплуатировать полный ядерный топливный цикл. Все это позволяет говорить о реальных предпосылках организации крупномасштабных интернациональных производств по обращению с ядерным топливом.

Дата добавления: 2015-05-08