Научная статья на тему 'Обзор развития атомной энергетики в регионах мира'

Обзор развития атомной энергетики в регионах мира Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
258
53
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МИРОВАЯ ЭНЕРГЕТИКА / ЭНЕРГОБАЛАНС / АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА / АЭС / АТОМНЫЙ ЭНЕРГОБЛОК / ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Шорохова Екатерина Олеговна

В статье приведен обзор развития атомной энергетики в регионах мира. В разных регионах мира развитие атомной энергетики происходит разнонаправлено. Если во Франции, Словакии, Венгрии, Украине, Бельгии, Швеции, Швейцарии, Словении, Чехии, Финляндии, Болгарии, Армении, Южной Корее и Испании доля атомной энергии в производстве электроэнергии занимает больше 20%, то в Германии, Швейцарии наоборот происходит постепенное уменьшение роли атома. Особенность развития и основной тенденцией атомной энергетики в настоящее время заключается не в наращивании, а в обновлении и модернизации мощностей или в продлении срока эксплуатации, так как большинство реакторов работает больше 25 лет. Китай и Индия намерены диверсифицировать свой энергобаланс за счет массивного строительства новых атомных станций. Из 67 строящихся энергоблоков, только на Китай и Индию приходится 30. Россия является мировым лидером не только по инновациям и технологиям в отрасли, но еще и по количеству международных заказов на строительство энергоблоков во всем мире. При этом можно говорить, что развитие атомной энергетики ведет к новой «ядерной эре». Атомная энергетика это практически исключительная возможность снижения выбросов углекислого газа в атмосферу. Однако в ряде стран у атомной энергетики развивается конкуренция в виде ВИЭ. Одним из основных препятствий в расширении атомной энергетики в общем энергобалансе является стоимость строительства АЭС и недоработанная нормативная база. Поэтому, по мнению автора, только поддержка государств сможет создать благоприятные условия для отрасли.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Обзор развития атомной энергетики в регионах мира»

Обзор развития атомной энергетики в регионах мира

со

сэ

сч

£

Б

а

2 ©

Шорохова Екатерина Олеговна,

аспирант РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина

В статье приведен обзор развития атомной энергетики в регионах мира. В разных регионах мира развитие атомной энергетики происходит раз-нонаправлено. Если во Франции, Словакии, Венгрии, Украине, Бельгии, Швеции, Швейцарии, Словении, Чехии, Финляндии, Болгарии, Армении, Южной Корее и Испании доля атомной энергии в производстве электроэнергии занимает больше 20%, то в Германии, Швейцарии наоборот происходит постепенное уменьшение роли атома. Особенность развития и основной тенденцией атомной энергетики в настоящее время заключается не в наращивании, а в обновлении и модернизации мощностей или в продлении срока эксплуатации, так как большинство реакторов работает больше 25 лет. Китай и Индия намерены диверсифицировать свой энергобаланс за счет массивного строительства новых атомных станций. Из 67 строящихся энергоблоков, только на Китай и Индию приходится 30. Россия является мировым лидером не только по инновациям и технологиям в отрасли, но еще и по количеству международных заказов на строительство энергоблоков во всем мире. При этом можно говорить, что развитие атомной энергетики ведет к новой «ядерной эре». Атомная энергетика - это практически исключительная возможность снижения выбросов углекислого газа в атмосферу. Однако в ряде стран у атомной энергетики развивается конкуренция в виде ВИЭ. Одним из основных препятствий в расширении атомной энергетики в общем энергобалансе является стоимость строительства АЭС и недоработанная нормативная база. Поэтому, по мнению автора, только поддержка государств сможет создать благоприятные условия для отрасли.

Ключевые слова: мировая энергетика, энергобаланс, атомная энергетика, АЭС, атомный энергоблок, электроэнергия.

Прошло уже более полувека с момента начала использования мирного атома, и, хотя доля атомной энергетики в мировом энергобалансе пока не очень велика (в 2014 году доля атомной энергии в мировом энергобалансе составила всего 4,4%), этот показатель постоянно растет (в 1979 году она составляла лишь 0,9%1). Что говорит об устойчивом тренде к росту значения атомной энергии в долгосрочном периоде.

Сегодня в мире эксплуатируется 441 атомный энергоблок. Их количество не сильно изменилось с 2002 года (438 энергоблоков), что позволяет некоторым специалистам сделать вывод о стагнации в развитии мировой атомной энергетики. Главными сдерживающими факторами являются высокая стоимость строительства АЭС, риски их эксплуатации, проблемы утилизации отходов ядерного топлива и нераспространение ядерного оружия. Вместе с тем, необходимо помнить, что атомная энергия является практически единственным доступным человеку способом предотвратить дальнейший рост выбросов углекислого газа. Этот факт, а также ряд других предпосылок позволяют говорить о вероятности наступления «второй ядерной эры».

Уже сегодня значительное количество государств обеспечивают более 10% своего энергобаланса за счет использования атомной энергии. На Рис. 1 показана доля атомной энергии в выработке электроэнергии в различных странах мира. Как видно из рисунка наибольшей является ее доля во Франции, Венгрии и Бельгии. Основной вклад в рост потребления энергии АЭС вносят преимущественно такие страны, как Франция, Китай и Южная Корея. Япония долгое время оставалась одним из лидеров по использованию атомной энергии, однако катастрофа на АЭС «Фукусима-1» стала существенным препятствием для дальнейшего развития отрасли в этой стране.

Очевидно, развитие мировой ядерной энергетики отличается в различных странах и регионах мира. Большое значение имеет энергетическая и экологическая политика той или иной страны, динамика спроса на электроэнергию, доступность других источников энергии, структура региональных и национальных энергетических рынков и нормативно-правовое регулирование энергетики.

В будущем, страны, уже обладающие развитым сектором атомной энергетики, такие как Франция, США и другие, будут сосредоточены на модернизации существующих атомных мощностей и обеспечении их дальнейшей и безопасной эксплуатации. В странах, только начинающих развивать атомную энергетику, очень многое будет зависеть от подхода к строительству АЭС, обеспечения нормативно-правовой базы и наличия высококвалифицированного персонала.

Для любого государства основным препятствием для развития атомной энергетики является крайне высокая стоимость строительства и ввода в эксплуатацию АЭС. Особенно это касается новейших реакторов третьего поколения (так называемых Gen-3 и Gen-3+ реакторов), мощность которых колеблется в диапазоне от

Рис. 1. Доля атомной энергии в производстве электроэнергии в различных странах мира в 2014 году Источник: iaea.org

1000 до 1700 мегаватт. Необходимость инвестирования значительных средств на начальном этапе развития атомной инфраструктуры снижает число стран,потенциально готовых киспользованию мирного атома.

Анализ национальныхэнергетических стратегий ряда стран показывает, что для некоторых стран ОЭСР и ЕС ключевой задачей в развитии атомной энергетики будет являться наращивание роли атома в процессе перехода на экологические чистые источники энергии. На сегодняшний день средний возраст энергоблоков АЭС в странах ОЭСР составляет 25-27 лет, что означает необходимость вывода из эксплуатации более 130 энергоблоков к 2050 году. Атомная энергетика может сыграть очень большую роль в развитии экологически чистых источников энергии и обеспечении энергонезависимости ЕС. Основным конкурентом атомной энергетики являются возобновляемые источники энергии, в пользу которых в основном делается выбор при разработке европейской энергетической стратегии. Однако ВИЭ на сегодняшний день имеют весьма ограниченный потенциал к росту на фоне обостряющихся проблем энергетической безопасности ЕС. В то же время у Евросоюза, в отличие от многих других стран, имеются все необходимые возможнос-

ти, ресурсы и технологии для значительного увеличения инвестиций в атомную энергетику.

В США около 19% всей электроэнергии вырабатывается на АЭС, общее число энергоблоков составляет 99 единиц. Это довольно высокий показатель, и учитывая то, что большинство АЭС построены в 1950-1960-х годах ХХ столетия, США потребуются крупные вложения в отрасль для поддержания работоспособности действующих и постройки новых атомных реакторов. Ключевым мотивом для инвестирования в АЭС в США является весьма конкурентоспособная цена электроэнергии, выработанной на атомных электростанциях, что объясняется особенностями структуры электроэнергетического рынка страны. Кроме того, потребители заинтересованы в максимально надежных и стабильных поставках электроэнергии, и здесь у АЭС также имеются преимущества. По этой причине реконструкция и развитие атомной энергетической инфраструктуры в США является привлекательной с экономической и стратегической точки зрения.

Китай является мировым лидером по темпам строительства и ввода в эксплуатацию новых АЭС. На данный момент в Китае действует 31 энергоблок, которые вырабатывают всего лишь 2,39% от всей производимой электроэнергии, однако на различных стадиях строи-

тельства находятся еще 24 мощных энергоблоков новейших конструкций. Постоянно растущий спрос на энергию подстегивает КНР к созданию новых генерирующих мощностей, а также к диверсификации энергобаланса в целях обеспечения собственной энергетической безопасности. Данные тренды справедливы и для Индии, а также ряда других быст-роразвивающихся азиатских государств.

Наиболее перспективным, хотя и противоречивым регионом мира для развития атомной энергетики является Ближний Восток. На фоне высокого спроса на энергию здесь практически отсутствуют атомные электростанции, не считая одной в Иране. Для нефтегазовых государств Ближнего Востока атомная перспектива имеет особую привлекательность: наращивание использования атомной энергии позволит таким государствам как Иран, ОАЭ, Кувейт, Катар и другим сократить внутреннее потребление углеводородов в целях собственной генерации электроэнергии, что обеспечит им дополнительные возможности для роста экспорта углеводородов на мировые рынки.

Прогнозы МЭА свидетельствуют, что, несмотря на давление, которое испытала мировая атомная энергетика после катастрофы на АЭС «Фукусима-1» в Японии, рост доли и значения мирного атома в средне- и долгосрочной перспективе остается наиболее вероятным сценарием.2 Ожидается, что к 2050 году доля атомной энергетики в мировом энергобалансе может увеличиться с нынешних 4,4% до 17%. На сегодняшний день в мире на разных стадиях строительства находится 673 атомных реактора - это больше, чем когда-либо в истории, причем подавляющее большинство из них - в Китае.

Скорее всего, именно Китаю предстоит внести наибольший вклад в развитие мировой атомной энергетики. Вероятно, на его долю может прийтись до

О £

ю

5

9

2 е

6

CS

сэ

сч

£

Б

а

2 ©

трети всей атомной генерации в мире к 2050 году. Другими точками роста для атомной энергетики будут Индия, Россия и Ближний Восток. В странах ОЭСР, за небольшим исключением, доля атомнойэнергетики либо незначительно сократится, либо останется неизменной.

Российская Федерация в свою очередь является одним из мировых лидеров по уровню развития технологий атомной энергетики. Советский союз стал страной, запустившей первую в мире атомную электростанцию в 1954 году. По данным IAEA на 2014 год в России в эксплуатации находилось 35 реакторов, при этом, в стадии строительства - 8 энергоблоков. Атомная энергетика занимает более 18% в общем производстве электроэнергии в России.

На данный момент у «Роса-тома» заключено зарубежных контрактов на сумму более 110 млрд долл. США на строительство 30 энергоблоков в зарубежных странах. Доля «Росато-ма» на мировом рынке ядерного топлива достигает 17%. В настоящее время ГК «Росатом» является единственной в мире корпорацией, способной полностью обеспечить каждый этап жизненного цикла АЭС, она обеспечивает комплексный подход в области АЭС с самого начала до вывода из эксплуатации. В 2010 году была утверждена федеральная целевая программа «Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010-2015 годов и на перспективу до 2020 года», ее задачей стало развитие реакторов на быстрых нейтронах с замкнутым циклом. Атомная энергетика имеет стратегическое значение для Российской Федерации. При сохранении текущих темпов строительства новых энергоблоков доля выработанной АЭС электроэнергии достигнет 25-30% к 2030 году.

Главным приоритетом для атомной энергетики по-прежнему остается обеспечение экологической безопасности при строительстве, эксплуата-

Рис. 2. Строящиеся атомные реакторы в мире, по состоянию на 2015 год. Источник: сформирвано автором на основе материалов IAEA.

Рис. 3. Структура энергобаланса Российской Федерации (2014 г.) Источник: составлено автором по данным ВР

ции и выводе из эксплуатации ядерных энергоблоков. Непосредственная ответственностьза это лежит на компаниях-операторах АЭС, однако в данном вопросе велика роль как государств, так и международных регулирующих органов - в первую очередь, МАГАТЭ. Задачей регуляторов является обеспечение эффективной и современной нормативно-правовой базы функционирования ядерной энергетики.

Правительства, в свою очередь, могут способствовать улучшению инвестиционных условий для отрасли. В первую очередь это зависит от избранной государством энергетической стратегии на долгосрочную перспективу. Так, Европейский Союз предпочел сделать ставку на развитие ВИЭ, в то время как Китай стремится макси-

мально диверсифицировать свой энергобаланс, а страны Ближнего Востока всерьез рассматривают возможности массированного использования АЭС. Также именно на правительствах государств лежит ответственность за осуществление фундаментальных НИОКР в области ядерной энергетики.

Литература

1. Телегина Е.А. // Углеводородная экономика. М.: Издательский центр РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2012.

2. Итоги деятельности ГК «Росатом». Публичный годовой отчет за 2014 год.

3. BP Statistical Review of World Energy 2015

4. Cogent (2010), "Next generation: Skills for new build nuclear", Cogent, United Kingdom.

5. EC (European Commission) (2010), Europeans and Nuclear Safety, Eurobarometer 324, European Commission, Brussels.

A Ehlert at the IEA/NEA Nuclear Technology Roadmap Update Workshop, 23-24 January 2014, Paris.

6. FEPC (Federation of Electric Power Companies) (2014), Electricity Review Japan, the Federation of Electric Power Companies of Japan

7. IAEA (2012), Managing Siting Activities for Nuclear Power Plants, IAEA Nuclear Energy Series, No. NG-T- 3.7, International Atomic Energy Agency, Vienna

8. IAEA (International Atomic Energy Agency) (2007),

9. IEA (2014), Tracking Clean Energy Progress 2014, OECD/ IEA Paris.

10. IEA (International Energy Agency) (2015 forthcoming), Energy Technology Perspectives: Scenarios and Strategies to 2050, OECD/IEA Paris.

11. IEA/NEA (2010), Technology Roadmap: Nuclear Energy, OECD/IEA/NEA, Paris.

12. Milestones in the Development of a National Infrastructure for Nuclear Power, International Atomic Energy Agency, Vienna.

13. NEA (2012a), Nuclear Energy Today, 2nd edition, OECD/ NEA Paris.

14. NEA (2012b), The Economics of Long-Term Operation of Nuclear Power Plants, OECD/NEA, Paris.

15. NEA (2012c), Nuclear Education and Training: From Concern to Capability, OECD/NEA Paris.

16. NEA (2013), The Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant Accident: OECD/NEA Nuclear Safety Response and Lessons Learnt, OECD/NEA Paris.

17. NEA (2014a), The Characteristics of an Effective Regulator, OECD/NEA, Paris.

18. NEA (2014b), Nuclear Energy Data OECD/NEA, Paris.

19. NEA/IAEA (2014), Uranium 2014: Resources, Production and

Demand, joint NEA/IAEA publication, OECD/NEA Paris.

20. NUGENIA (2013), NUGENIA Roadmap 2013, Nuclear Generation II and III Association, Brussels.

Ссылки:

1 BP Statistical Review of World Energy 2015 / IEA World Energy Outlook 2015.

2 IEA Technology Roadmap -Nuclear Energy. 2015 Edition.

3 iaeaorg

The review of nuclear power development in regions of the world Shorohova E.O.

Russian State University of Oil and Gas The article consider a review of the development of nuclear energy in the world. In different regions of the world the development of nuclear energy takes place in different directions. When in France, Slovakia, Hungary, Ukraine, Belgium, Sweden, Switzerland, Slovenia, Czech Republic, Finland, Bulgaria, Armenia, South Korea and Spain, the share of nuclear energy in electricity production takes more than 20%, in Germany, Switzerland, on the contrary there is a gradual decrease role of nuclear power. Features of development and the main trend of nuclear power up to date is not to build up but is in renovation and modernization of nuclear reactors or in extending the period of operation, as most reactors running for over 25 years. China, India diversifies its energy balance due to the massive construction of new nuclear power stations. Of the 67 units, which are under construction, only China and India are accounted for 30.

Russia is the world leader not only in innovation and technology in the industry, but also in the number of international orders for the construction of nuclear reactors in the world. It is possible to say that the development of nuclear energy leading to a new «nuclear era». Nuclear energy is almost the exclusive opportunity to reduce carbon dioxide emissions into the atmosphere. However, in a number of countries there is a competition between the nuclear power and the renewable energy. One of the main difficulty in the expansion of nuclear energy in the total power balance is the cost of building nuclear power plants and underdeveloped regulatory framework. Therefore, according to the author, only the

support of the state could create favorable conditions for the industry. Key words: world energy, power balance, nuclear power, atomic power plant, nuclear reactor, energy. References

1. EA Telegina // The hydrocarbon economy. M .: Publishing Center Russian State University of Oil and Gas named after IM Gubkin, 2012.

2. The results of GC activity «Rosatom».

A public annual report for 2014.

3. BP Statistical Review of World Energy

2015

4. Cogent (2010), «Next generation:

Skills for new build nuclear», Cogent, United Kingdom.

5. EC (European Commission) (2010),

Europeans and Nuclear Safety, Eurobarometer 324, European Commission, Brussels. A Ehlert at the IEA / NEA Nuclear Technology Roadmap Update Workshop, 23-24 January 2014, Paris.

6. FEPC (Federation of Electric Power

Companies) (2014), Electricity Review Japan, the Federation of Electric Power Companies of Japan

7. IAEA (2012), Managing Siting Activities for Nuclear Power Plants, IAEA Nuclear Energy Series, No. NG-T- 3.7, International Atomic Energy Agency, Vienna

8. IAEA (International Atomic Energy Agency) (2007)

9. IEA (2014), Tracking Clean Energy

Progress 2014, OECD / IEA, Paris.

10. IEA (International Energy Agency) (2015 forthcoming), Energy Technology Perspectives: Scenarios and Strategies to 2050, OECD / IEA Paris.

11. IEA / NEA (2010), Technology Roadmap: Nuclear Energy, OECD / IEA / NEA Paris.

12. Milestones in the Development of a National Infrastructure for Nuclear Power, International Atomic Energy Agency, Vienna.

13. NEA (2012a), Nuclear Energy Today, 2nd edition, OECD / NEA Paris.

14. NEA (2012b), The Economics of Long-Term Operation of Nuclear Power Plants, OECD / NEA Paris.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

15. NEA (2012c), Nuclear Education and Training: From Concern to Capability, OECD / NEA, Paris.

16. NEA (2013), The Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant Accident: OECD / NEA Nuclear Safety Response and Lessons Learnt, OECD / NEA, Paris.

17. NEA (2014a), The Characteristics of an Effective Regulator, OECD / NEA Paris.

18. NEA (2014b), Nuclear Energy Data, OECD / NEA, Paris.

19. NEA / IAEA (2014), Uranium 2014: Resources, Production and Demand, joint NEA / IAEA publication, OECD / NEA Paris.

20. NUGENIA (2013), NUGENIA Roadmap 2013, Nuclear Generation II and III Association, Brussels.

О

3

Ю

s

2 e

6

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.