Ядерная энергетика снова набирает темпы

В мире активизируется строительство АЭС несмотря на фукусимскую аварию

Об авторе: Тебин Николай Петрович – старший научный сотрудник Института Дальнего Востока РАН; Ирина Владимировна Гагаринская – главный специалист РНЦ «Курчатовский институт».

Многие причисляют ядерную энергетику к зеленой, поскольку АЭС практически не имеют выбросов парниковых газов. Поэтому спустя годы после фукусимской аварии планы по развитию ядерной энергетики во многих странах начинают пересматриваться в пользу активизации строительства АЭС. Но утилизация ядерных отходов и ликвидация последствий аварий нередко обходятся компаниям-операторам в значительные суммы.

Япония возвращается к мирному атому

Министерство промышленности Японии в 2018 году начнет полномасштабное обсуждение вопроса о том, нужно ли строить новые АЭС для достижения цели по сокращению выбросов парниковых газов.

Это обсуждение станет частью планов правительства по обновлению базовой энергетической программы до 2030 года. Программа пересматривается каждые три года. В текущем плане правительства по формированию энергетического баланса предусматривается, что в 2030 финансовом году (по март 2031 года) на ядерную энергетику в Японии будет приходиться 20–22% производимой электроэнергии. Для реализации этой цели потребуется задействовать 30 ядерных энергоблоков.

Темпы восстановления ядерной энергетики будут сильно зависеть от судебных решений и от позиции местных органов власти, без согласия которых перезапуск энергоблоков невозможен.

После остановки всех блоков для постфукусимских проверок и модернизации возобновили свою работу пять (из 42) энергоблоков на трех АЭС: Sendai-1, -2 (юго-западная префектура Кагосима), Takahama-3, -4 в префектуре Фукуи на побережье Японского моря и Ikata-3 (остров Кюсю). До конца финансового года, который завершится в марте 2019 года, реален повторный запуск блоков Genkai-3, -4 и Ohi-3, -4.

Компания TEPCO получила разрешение на возобновление работы двух блоков АЭС Kashiwazaki-Kariwa (№ 6, 7) в префектуре Ниигата на побережье Японского моря.

27 декабря японское Агентство по ядерному регулированию (NRA) одобрило меры безопасности, принимаемые компанией в отношении этих энергоблоков, отметив, что они отвечают новым постфукусимским требованиям. Но некоторые представители общественности считают, что TEPCO не должна быть допущена к управлению работой энергоблоков, поскольку является виновником аварии в марте 2011 года (на блоках № 6, 7 АЭС Kashiwazaki-Kariwa установлены реакторы с кипящей водой (BWR) такого же типа, что и на АЭС Fukushima, где произошла авария, и это первый случай, когда NRA дала согласие на перезапуск реакторов такого типа).

Губернатор префектуры Ниигата Рюити Ёнэяма собирается выступать против возобновления работы энергоблоков до тех пор, пока власти префектуры не завершат расследование аварии 2011 года. Как ожидается, это расследование может продлиться около трех лет.

Компания Каnsai Electric подала заявку в NRA на проведение инспекций блока № 3 АЭС Mihama для его перезапуска. В компании ожидают, что все необходимые проверки будут завершены к концу марта 2020 года, после чего можно будет возобновить коммерческую эксплуатацию блока. Блок Mihama-3 мощностью 780 МВт введен в эксплуатацию в 1976-м. В ноябре 2016 года NRA утвердило продление срока его эксплуатации до 2036 года.

Апелляционный суд Хиросимы13 декабря предписал компании Shikoku Electric Power не возобновлять работу энергоблока № 3 АЭС Ikata в префектуре Эхимэ.

Блок № 3 был перезапущен в октябре 2016 года, в октябре 2017-го был отключен для проведения планового предупредительного ремонта, который должен продлиться до января 2018 года. Впервые суд в Японии отдал распоряжение оператору АЭС не возобновлять работу ядерного реактора.

В суд обратились местные жители, ссылаясь на угрозу серьезных аварий на станции. Апелляционный суд рассмотрел вопрос о том, оценил ли оператор АЭС надлежащим образом риск, связанный с возможными сильными землетрясениями и извержениями находящихся поблизости вулканов, и пришел к выводу о неправильном месте размещения АЭС, поскольку существует достаточно большая вероятность того, что в случае извержения вулкана на горе Ассо на соседнем острове Кюсю станция окажется под воздействием высокотемпературных вулканических газов, тепла и камней. В соответствии с судебным вердиктом запуск энергоблока после планово-предупредительного ремонта приостановлен до 30 сентября 2018 года.

21 декабря Shikoku Electric подала в суд апелляцию на судебное решение, утверждая, что суд не принял во внимание исследование, проведенное компанией на месте.

22 декабря компания Kansai Electric Power приняла решение о демонтаже двух ядерных реакторов на АЭС Ohi в префектуре Фуку и на побережье Японского моря (блоки № 1 и 2).

Коммерческая эксплуатация блока № 1 началась в марте 1979 года, блока № 2 – в декабре 1979 года. В составе обоих блоков – реакторы PWR мощностью 1120 МВт. Губернатору префектуры Фукуи было сообщено о плане демонтажа этих реакторов.

В январе 2019 года японская газета Yomiuri Shimbunо опубликовала информацию о предполагаемых расходах региональных электроэнергетических компаний (РЕЕК) Японии и других организаций, имеющих объекты атомной энергетики, на демонтаж реакторов и захоронение радиоактивных отходов. Естественно, что подобные работы уже начались, а их пик, как можно полагать, придется через три-четыре десятилетия. И тем не менее это важная для атомной энергетики проблема. Но она не была затронута в принятых в мае 2018 года правительством Японии рекомендациях «О долгосрочной энергетической стратегии и перспективах развития национальной энергетики на период до 2050-х гг.» – первом после катастрофы на АЭС «Фукусима 1» подобном документе.

Общая стоимость демонтажа реакторов и оборудования атомных электростанций (АЭС), по подсчетам газеты Yomiuri Shimbun, оценивается примерно в 6,72 трлн иен. В нее не входит стоимость работ по утилизации реакторов и оборудования строящихся АЭС и реакторов № 1, 2, 3 и 4 АЭС «Фукусима 1», которую трудно оценить в настоящее время. Казалось бы, не так и много. Для сравнения: годовой бюджет Японии около 100 трлн иен. Тем не менее данная информация отражает весьма ответственный подход руководства Японии к направлениям развития энергетики страны в долгосрочной перспективе, при этом решать проблемы они будут в процессе их развития.

В 2016 году Международное агентство по атомной энергии в письме японскому правительству попросило разъяснить курс на вывод из эксплуатации ядерных объектов в стране. Во многом в соответствии с этим в 2017 году в Японии был пересмотрен закон о ядерных реакторах и других связанных с ними объектах. По нему к концу 2018 финансового года (заканчивается 31 марта 2019 года) операторы атомных электростанций обязаны обнародовать свои планы, меры и возможности обеспечения утилизации реакторов и других ядерных объектов. В том числе сметные расходы на вывод из эксплуатации объектов и количество радиоактивных отходов, которые будут образованы после демонтажа. Вполне вероятно, что газета использовала данные из таких отчетов.

Добрая половина всех расходов приходится на вывод из эксплуатации 53 коммерческих ядерных реакторов, что составляет около 3,58 трлн иен, – в среднем по 57,7 млрд иен на каждый реактор. Из 53 реакторов 19 уже запланировано утилизировать. Ожидается, что количество радиоактивных отходов низкого уровня, образующихся в процессе вывода из эксплуатации 53 реакторов, составит в общей сложности 487 140 т, то есть в среднем 9191 т на реактор. Расходы на изъятие отработанного ядерного топлива не включаются.

Затраты на закрытие объектов атомной энергетики, не предназначенных для коммерческой энергогенерации, могут составить около 3,66 трлн иен. Из них расходы на вывод из эксплуатации 79 ядерных объектов, принадлежащих Японскому агентству по атомной энергии (Japan Atomic Energy Agency), оцениваются в 1,9 трлн иен, включая 770 млрд иен на закрытие завода по переработке ядерного топлива в городе Токай префектуры Ибараки. Затраты Японской компании ядерного топлива (Japan Nuclear Fuel Ltd. JNFL) по выводу из эксплуатации пяти объектов, по оценке ее руководства, составят 1,73 трлн иен. Из них самой затратной, составляющей примерно 1,6 трлн иен, станет стоимость закрытия завода по переработке отработанного ядерного топлива, который в настоящее время строится в поселке Роккасё, префектура Аомори. Предполагаемые масштабы завода должны обеспечить все реакторы страны, при этом объемы радиоактивных отходов возрастут, а с ними и затраты на вывод из эксплуатации самого завода.

Комиссия по ядерной и физической безопасности Южной Кореи (NSSC) 1 февраля дала разрешение на ввод в эксплуатацию блока № 4 АЭС Shin-Kori – это первое такое разрешение, выданное с момента прихода к власти (май 2017 года) президента Мун Чжэ Ина, приверженца политики свертывания ядерной энергетики в стране.

Строительство блока началось в 2009 году, в начале 2017-го планировалось начать его эксплуатацию. Однако в сентябре 2016-го произошло землетрясение в Кенджу, NSSC потребовала дополнительных анализов сейсмической активности, и ввод блока был отложен.

По заявлению компании Korea Hydro & Nuclear Power (KHNP) загрузка топлива в активную зону реактора блока № 4 начнется 8 февраля, энергопуск ожидается в сентябре. В составе блока реактор APR-1400, разработанный корейской компанией КЕРСО на основе предыдущего отечественного проекта OPR-1000 с использованием американской технологии. Реактор APR-1400 был установлен на блоке № 3 АЭС Shin-Kori, ввод в промышленную эксплуатацию которого состоялся в декабре 2016 года. На первых двух блоках АЭС Shin-Kori эксплуатируются реакторы OPR-1000.

В настоящее время на АЭС Shin-Kori ведется строительство 5-го и 6-го энергоблоков, в составе которых реакторы APR-1400. NSSC одобрила заявки на их строительство в июне 2016 года, но в июне 2017 года кабинет министров принял решение приостановить строительство (обещание президента прекратить строительство новых блоков являлось частью его политики по отказу от ядерной энергетики). На тот момент готовность энергоблоков составляла 28%. После трехмесячного обсуждения и выяснения общественного мнения жюри из 500 человек вынесло решение возобновить строительство, с которым согласился Мун Чжэ Ин. В декабре 2018 года готовность блоков № 5, 6 составляла 42%. Сроки введения блоков в эксплуатацию перенесены на октябрь 2021 года и октябрь 2022 года соответственно.

Результаты опроса, проведенного Корейской научной ассоциацией ядерной энергии среди 1 тысячи жителей страны старше 19 лет, свидетельствуют о поддержке населением дальнейшего использования атомной энергии (70%), несмотря на проводимую президентом Мун Чжэ Ином антиядерную политику. 35,5% опрошенных считают необходимым увеличить долю АЭС в энергобалансе для удовлетворения растущих потребностей, 31,1% высказались за ее уменьшение.

Великобритания является одним из пионеров мировой ядерной энергетики – ее первая АЭС Calder Hall мощностью 50 МВт(э) вошла в строй в 1956 году, через два года после первой в мире советской атомной электростанции в Обнинске. В течение последующих трех десятилетий в Великобритании заработали более четырех десятков энергетических графитовых реакторов с газовым охлаждением первого и второго поколений (Magnox и AGR), построенных по оригинальным отечественным проектам. К настоящему времени три четверти из них уже остановлены.

Более 20 лет Великобритания не вводила в строй новых АЭС. Последним из построенных ядерных блоков был Sizewell B в Саффолке, вступивший в строй в 1995 году. Первой новой британской АЭС, запущенной в этом столетии, станет Hinkley Point С в Соммерсете. Проект предусматривает сооружение при содействии Франции и КНР двух энергоблоков с реакторами EPR общей мощностью 3200 МВт(э) вблизи действующей АЭС Hinkley Point (3-я очередь). В декабре 2018 года компания EDF объявила о начале заливки первого бетона в основание плиты под реакторным зданием первого энергоблока. EDF возглавляет консорциум (ее доля составляет 66,5%), доля китайской компании CGN – 33,5%. После вступления в строй станция будет обеспечивать около 7% национального электропроизводства. Ожидается, что первый блок начнет работать в 2023 году, придя на смену действующей сейчас Hinkley Point В, эксплуатация которой будет прекращена. Обсуждаются также планы строительства новых блоков в Сайзуэлле и Брэдуэлле. Сложности в строительстве новых блоков состоят в том, что сегодня операторы британских АЭС в значительной степени принадлежат иностранным корпорациям, и новые АЭС планируется строить по иностранным проектам, из-за чего возникают проблемы с поиском правильной модели финансирования и согласований условий строительства с правительством страны. По этим причинам компания Hitachi недавно приняла решение приостановить строительство второй очереди АЭС Wylfa, а Toshiba решила свернуть проект NuGen (АЭС Moorside).

26 февраля правительство Великобритании обнародовало Единый национальный энергетический и климатический план на период до 2035 года. Согласно ему, будет проводиться курс на постепенное снижение доли ископаемых источников энергии и замену их на возобновляемые источники и атомную генерацию. При этом предполагается, что в течение переходного периода, пока не будут построены новые АЭС взамен большинства старых, которые к настоящему времени остановлены, планируется увеличить импорт энергоносителей. Эту ситуацию надеются выправить к 2030-м годам, когда новые энергоблоки АЭС вступят в строй.

По состоянию на 2017 год в Великобритании на ископаемое топливо (уголь, нефть и газ) приходилось 80,1% энергоснабжения. Доля энергии, поставляемой из низкоуглеродистых источников, увеличивается и в настоящее время составляет 18,4%, в том числе ядерной энергетики – 7,9%.

В США на состоявшемся 12 февраля совещании в Белом доме представители энергетических ядерных компаний (Exelon, General Electric, Westinghouse, Nu Scale Power и др.) заявили президенту США Дональду Трампу, что для успешной конкуренции на зарубежных рынках атомная отрасль США нуждается в сильной отечественной атомной промышленности. «Энергетическая отрасль представляет собой критически важную инфраструктуру в любой стране. Мы ценим возможность поделиться своими мыслями о том, как сохранить лидерство США в этой глобальной области», – заявил президент компании Lightbridge Сэт Грей и поблагодарил Трампа «за решительную поддержку» ядерной энергетики.

Участники совещания отметили, что национальная безопасность США будет поставлена под угрозу, если страна не сохранит позиции ведущего разработчика ядерных энергоблоков, что в связи со старением ядерного парка в США экспорт ядерных технологий рассматривается как средство, призванное обеспечить дальнейшее процветание американской ядерной отрасли.

В США обсуждают разработку стратегии по переходу экономики страны на 100% безуглеродную генерацию. 7 февраля бывший министр энергетики США Эрнст Мониз представил в Сенате доклад о «переходе к чистой энергетической экосистеме». В нем утверждается, что одной из «критических технологий», необходимых для достижения цели, являются перспективные проекты ядерных реакторов нового поколения. Отмечаются как преимущества ядерной энергетики (возможность крупномасштабного производства электроэнергии с нулевыми выбросами, устойчивость генерации по сравнению с возобновляемыми источниками энергии), так и связанные с атомной отраслью проблемные вопросы (экономика, безопасность, нераспространение). Подчеркивается, что путем решения этих проблем может стать развитие парка усовершенствованных реакторов нового поколения, которые обладают экономичностью, улучшенной системой безопасности, внедрением вариантов ядерного цикла, исключающих риск распространения, а также способностью к более длительным циклам загрузки.

Альтернативным проектом перехода на безуглеродную генерацию стал «Зеленый новый курс», внесенный в Конгресс. В нем предлагается отказаться от ядерной энергетики и полностью перейти на возобновляемые источники, перевести автомобильный транспорт на электрическую тягу.

Комментируя эту программу, Мониз напомнил, что ядерная энергетика сегодня обеспечивает 20% электрической энергии и более 50% безуглеродной генерации в стране – больше, чем все другие безуглеродные источники, вместе взятые. Поэтому достижение цели полностью чистой электрической энергии без ядерной энергетики невозможно.

Новая неприятность грозит проекту по строительству энергоблоков № 3, 4 АЭС Vogtle с реакторами АР-1000 компании Westinghouse. Блоки начали строить в 2013 году (в марте и ноябре соответственно), одновременно с такими же блоками на АЭС V.C. Summer (блоки № 2, 3).

Из-за управляемого банкротства компании Westinghouse и ее неспособности продолжать функции генподрядчика строительство блоков № 2, 3 на АЭС V.C. Summer в июне 2017 года было прекращено. Что касается блоков № 3, 4 на АЭС Vogtle, то общественная комиссия штата Джорджия проголосовала за продолжение их строительства, но при условии выделения Конгрессом около 800 млн долл. на налоговое кредитование.

Сейчас энергетическая компания JEA со штаб-квартирой во Флориде намерена выйти из проекта и добивается этого в судебном порядке. JEA купила у одного из четырех совладельцев проекта – компании MEAG часть прав на генерацию будущих блоков и взяла на себя соответствующую долю финансирования. Из-за постоянных задержек и перерасходов сметы компания считает нецелесообразным далее оставаться в проекте и требует аннулировать соглашение с MEAG. За флоридской компанией могут последовать и другие совладельцы («эффект домино»), что приведет к необходимости выполнения Министерством энергетики США своих обязательств по гарантиям (8,3 млрд долл.).

После начала банкротства Westinghouse компании Southern Nuclear и Georgia Power взяли на себя управление проектом. Президент Southern Company Томас Фэннинг сообщил, что в настоящее время строительство блоков № 3, 4 АЭС Vogtle завершено на 74%, и отметил, что компания стремится завершить сооружение блоков к апрелю 2021 года и апрелю 2022 года соответственно.

Ввод в эксплуатацию блоков № 3, 4 АЭС Vogtle «важен для сохранения лидерства США в гражданском секторе ядерной энергетики». Завершение проекта должно продемонстрировать возможности американской ядерной отрасли «осуществлять новые атомные проекты в современных условиях», считают в Министерстве энергетики.

Консультативный совет компании Holtec International отметил успех в продвижении проекта реактора малой мощности SMR-160, а именно заключение соглашений с американской компанией Exelon Generation и украинской НАЭК «Энергоатом», проявившими интерес к проекту.

Согласно данным Holtec, SMR-160 – малый модульный реактор, «конструкция которого обеспечивает безопасную эксплуатацию, в том числе на площадках с ограниченным водоснабжением и с ограниченными размерами территории, где по этим причинам не могут быть применены крупные реакторы».

-------------------------------------------------------------------

Хотите оперативно узнавать о выходе других полезных материалов на сайте "ГИС-Профи"?
Подписывайтесь на нашу страницу в Facebook.
Ставьте отметку "Нравится", и актуальная информация о важнейших событиях в энергетике России и мира появится в Вашей личной новостной ленте в социальной сети.