Атомная энергетика: состояние дел и перспективы

Вышел очередной Доклад о положении в атомной отрасли (The world nuclear industry status report 2017).

На 267-и страницах документа, который позиционируется как «независимая оценка развития атомной отрасли в мире», приводится подробная информация о состоянии дел в мировой ядерной энергетике, действующих электростанциях, сравнительный анализ мирного атома и возобновляемых источников энергии и т.д.

Пик развития атомной энергетики прошёл. Максимальная доля электроэнергии, вырабатываемой атомными электростанциями в мировом производстве электричества (17,5%) была достигнута в 1996. С тех пор эта доля снижалась, и сегодня составляет всего 10,5%. Абсолютный пик годовой выработки (2660 ТВт*ч) был достигнут 2006 году, в 2016 было произведено меньше — 2476 ТВт*ч.

«Большая пятёрка» — США, Франция, Китай, Россия и Южная Корея — вырабатывает 70% мирового атомного электричества. При этом доля США и Франции суммарно составляет 48%.

Десять реакторов введены в эксплуатацию в 2016 году, половина из которых — в Китае. Средний срок их строительства составил 10,6 лет (без учёта самой длительной стройки — американского Уоттс-Бар-2 — 7,1 года).

В первом полугодии 2017 начали работу всего два реактора — в Китае и Пакистане (построен также китайскими специалистами). Это первые введённые в эксплуатацию реакторы, строительство которых началось после аварии в Фукусиме.

Четвёртый год подряд падает число строящихся атомных реакторов. Если в 2013 году таковых было 68, сегодня — только 53, двадцать из которых в Китае. Помимо него, новые атомные реакторы строятся ещё в 12-и странах.

При этом, возведение 37 реакторов из этих 53 идёт с отставанием от графика (то есть нарушение сроков — это скорее норма для атомной энергетики, чем исключение).

Самые старые реакторы находятся в Швейцарии, их средний возраст составляет 42,2 года. В мире этот показатель равен 29,3 лет, в ЕС — 32,4 года. Швейцарцы на недавнем референдуме решили не строить больше атомные электростанции. Поэтому в скором времени мировая атомная энергетика потеряет одного из клиентов.

Ежегодные глобальные инвестиции в атомную энергетику многократно меньше, чем в солнечную и ветровую генерацию (см. график, где красная линия — это инвестиции в атомную энергетику).

С 2000 по 2016 годы в мировой ветроэнергетике было построено 451 ГВт новых мощностей, в солнечной энергетике — 301 ГВт, в атомной энергетике — всего 36 ГВт.

Выработка электроэнергии на основе энергии ветра в 2016 году была на 948 ТВт*ч больше, чем 20 лет назад (1997 г), солнечной энергетикой — на 332 ТВт*ч. Атомная энергетика произвела в прошедшем году всего на 212 ТВт*ч больше, чем в 1997.

В Китае с 2012 ветроэнергетика ежегодно вырабатывает больше электричества, чем атомная.

И не только в Китае. В большинстве ядерных держав (Бразилия, Германия, Япония, Великобритания, Испания, Индия, Мексика, Нидерланды) на основе возобновляемых источников энергии (без учёта ГЭС!) производится больше электроэнергии, чем атомными электростанциями.

В Европе отмечается уменьшение установленной мощности атомных электростанций и абсолютное снижение их выработки.

Снижение стоимости технологий ветровой и солнечной энергетики в последние годы привело к резкому падению цен на солнечное и ветровое электричество. В самых благоприятных, с климатической точки зрения, регионах солнечная энергетика производит самое дешевое в мире электричество.

Стоимость мегаватт-часа на амортизированных атомных электростанциях в США составляет $35,5. Если же говорить о новом строительстве, расчётная себестоимость (LCOE) мегаватт-часа в американской атомной энергетике получается уже в районе $150 (стр. 188).

В Великобритании для новой атомной электростанции Hinkley Point C установлена цена мегаватт-часа в 92,5 фунтов стерлингов, которая зафиксирована на 35 лет и будет индексироваться с учетом инфляции.

Даже офшорная ветроэнергетика в Великобритании уже существенно дешевле ядерной генерации.

Перспективы мировой атомной энергетики связаны в первую очередь с Китаем, который заявляет наполеоновские планы строительства атомных электростанций. В то же время отмечается, что Китай не достигнет своей цели-2020 — к этому сроку не будут действовать запланированные 58 ГВт (стр. 42).

В любом случае, развитие отрасли, если и будет идти дальше, то лишь очень умеренными темпами. По прогнозам МАГАТЭ в пессимистичном варианте развития никакого роста вообще не ожидается, а оптимистичный предполагает примерно двукратное увеличение установленной мощности мировых атомных электростанций к 2050 году.

По моему мнению, на нынешнем технологическом уровне перспективы атомной энергетики печальны, она будет постепенно «сворачиваться».

С учетом ввода всех строящихся сегодня реакторов, продления срока службы существующих, но без учета гипотетического нового строительства атомных электростанций, мировой «атомный флот» будет изменяться так, как показано на картинке:

Новые ВИЭ (ветровая и солнечная энергетика) в ближайшие годы опередят мирный атом не только по установленной мощности, но и по выработке (в 2016 суммарная доля ветра и солнца в мировой генерации составила примерно 6,5%).

Атомные электростанции слишком дороги, сроки их строительства очень высоки, проблемы утилизации радиоактивных отходов не решены, а процессы принятия политических решений о выборе мирного атома в качестве источника электроэнергии чрезвычайно сложны. Атомная энергетика, увы, плохо вписывается в сегодняшний быстроизменяющийся мир.