Чистая энергия аэс: Чистая энергия не вырастет без ядерной основы

Содержание

Чистая энергия не вырастет без ядерной основы

Для того чтобы обеспечить устойчивое развитие, рост экономики и сохранность окружающей среды, необходимо больше атомных мощностей, уверена гендиректор WNA. «Новые проекты и технологии будут укреплять способность ядерной энергетики безболезненно интегрироваться вместе с менее стабильными источниками энергии в комбинацию низкоуглеродных генерирующих мощностей», — заявила госпожа Райзинг на Десятом совещании министров по чистой энергетике (СЕМ-10).

Однако ядерная энергетика может не стать компонентом чистой энергосистемы из-за сокращения генерирующих мощностей. Это главная мысль опубликованного в мае доклада IEA «Nuclear Power in a Clean Energy System». «Если правительства не изменят политику, развитые экономики встанут на путь утраты двух третей существующего парка АЭС, рискуя получить взамен резкое увеличение выбросов углекислого газа», — говорится в обращении исполнительного директора IEA доктора Фатиха Бироля.

Риск этот касается именно развитых экономик: США, Евросоюза, Японии, Кореи. Именно здесь расположены самые старые реакторы в мире. Большинство реакторов, работающих в развитых экономиках, были построены в 1970—1980-х годах. В США, например, 90 из 98 действующих реакторов продлили сроки действия лицензии с 40 до 60 лет. Аналогичные процессы идут в Европе и Канаде.

На пике развития, в середине 1990-х, доля ядерной энергетики достигла в среднем по миру 18%, в развитых странах — 23%. Сейчас ее мировая доля упала до 10%. В развитых экономиках количество вновь вводимых блоков резко сократилось. В развитых странах на стадии строительства находятся блоки общей мощностью лишь 18 ГВт из 59 ГВт в целом по миру.

Причина в том, что строительство новых блоков сопряжено с рисками. При строительстве углеводородных электростанций, не уступающих АЭС по объему инвестиций, риск распределен между участниками вплоть до того, что оператор проекта может не быть мажоритарным акционером. Как следствие — даже реализация риска не повлечет катастрофических финансовых последствий для участников проекта. Иная ситуация в ядерной энергетике. Заказчик — электрогенерирующая компания — подчас вынужден в одиночку нести бремя финансирования проекта и весь объем рисков. А риски иногда воплощаются в жизнь. Рынок уже видел задержки с вводом в эксплуатацию, перерасход средств, отказ государств предоставить гарантированные тарифы на срок жизни блока. В ситуации отсутствия адекватной государственной поддержки, активно оказываемой ВИЭ, частные компании, естественно, предпочитают отказ от рисков и просто не инвестируют в строительство новых генерирующих мощностей.

Однако необходимо задать вопрос: действительно ли человечество (и прежде всего развитые экономики) хочет, чтобы энергетика стала чистой? Достижение целей устойчивого развития может потребовать производства 85% электроэнергии во всем мире к 2040 году из чистых источников. Сегодня их доля составляет лишь 36%. «Наряду с солидными инвестициями в энергоэффективность и производство из возобновляемых источников, движение в этом направлении потребует к 2040 году увеличения производства „ядерной“ электроэнергии на 80%», — говорится в исследовании IEA.

Но, может быть, достаточно увеличения инвестиций в генерацию из ВИЭ? Фактически это вопрос о том, сможет ли возобновляемая энергетика заменить как ядерную, так и угольную. Опыт Японии убедительно показывает, что такой замены не происходит.

В резюме доклада о статусе возобновляемой энергетики Японии за 2016 год его авторы приводят график производства электроэнергии по видам. И отчетливо видно, что после 2011 года, когда произошла авария на «Фукусиме-1», атомная энергетика была замещена не возобновляемой, а угольной.

В последующие годы генерация из возобновляемых источников энергии в Японии продолжила расти. Но темпы этого роста не были велики. По данным предварительного доклада «Доля возобновляемой энергетики в Японии в 2018 году», с 2014 по 2018 годы эта доля выросла с 12,1% до 17,4%. И в этом объеме превалирует гидроэнергетика со стабильным объемом генерации (в течение пяти лет — от 7,6% до 8,6%).

Осознавая неосуществимость такого перехода, японский кабинет министров принял новый базовый план развития энергетики, в котором указана цель достижения к 2030 году доли атомной энергетики 20−22% с учетом планомерного перезапуска простаивающих сегодня АЭС, при том что в 2017 году она составляла всего 3%.

Пример развитой страны показал, что возобновляемая энергетика в течение восьми лет экстренного и радикального исключения из энергосистемы ядерной энергетики не заменила ни ее, ни энергетику на ископаемом топливе. Напротив, ядерная энергетика стала замещать энергетику на ископаемом топливе.

По мнению авторов доклада IEA, если правительства стран, особенно развитых, действительно намерены развивать чистую энергетику, они должны поддержать у себя атомную отрасль. В качестве примера в докладе приводятся развивающиеся страны (прежде всего, Китай, Россия и Индия), где новые блоки строятся при поддержке государств.

Для правительств, принявших решение поддерживать низкоуглеродную ядерную энергетику, IEA предложила список рекомендаций. Среди них: регламентирование продления срока жизни блоков, насколько это позволяет безопасность; создание единых правил игры для производителей ядерной и другой низкоуглеродной энергии с учетом тех выгод, которые они дают для сохранности окружающей среды и энергобезопасности, и, соответственно, оплата этих выгод; создание привлекательных сценариев финансирования; поддержка строительства новых мощностей и создание новых дизайнов реакторов.

Авторы «Nuclear Power in a Clean Energy System» измерили экологическую выгоду от существования ядерной энергетики. За последние почти 50 лет АЭС по всему миру произвели 76 тыс. ТВт∙ч безуглеродной электроэнергии. Благодаря этому на планете не было выброшено в атмосферу около 63 гигатонн углекислого газа.

Наконец, очевидны экономические преимущества от наличия ядерной генерации для энергосистемы в целом. Агнета Райзинг на СЕМ-10 заявила, что наиболее эффективный вариант эксплуатации АЭС — это постоянная выработка электроэнергии на полной мощности. Однако реакторы эксплуатируются и там, где необходимо компенсировать непостоянную работу ВИЭ. «Ядерная энергетика может играть важную роль в упрощении технических сложностей и снижении расходов при изменении энергосистемы. Скорость, с которой трансформация должна быть произведена, в том числе существенное увеличение в течение ближайших 20 лет производства из низкоуглеродных источников энергии, увеличивает экономическое значение поддержки существующих атомных мощностей и строительства новых», — говорится в докладе.

Как ядерная энергетика может заменить уголь в рамках перехода к экологически чистой энергии?

Что есть что в ядерной сфере

09.11.2022

Мэтт Фишер, Департамент ядерной энергии МАГАТЭ

Джоанн Лю, Бюро общественной информации и коммуникации МАГАТЭ

На протяжении столетий уголь был основной движущей силой промышленной революции во всем мире. Хотя роль угля в развитии современного мира по-прежнему важна, он также является главной причиной изменения климата: по данным Международного энергетического агентства (МЭА) за 2019 год на сжигание угля приходится более 40 процентов глобальных выбросов углекислого газа и более 75 процентов выбросов углекислого газа в результате производства электроэнергии. Для достижения целей Парижского соглашения и ограничения температуры глобального потепления величиной не более 1,5°C по сравнению с доиндустриальным уровнем решающее значение имеет поэтапный отказ от угля.

Что подразумевается под «переходом к экологически чистой энергии»?

Переход к экологически чистой энергии означает уменьшение в производстве энергии доли источников, при использовании которых выбрасываются большие объемы парниковых газов, и увеличение доли таких источников, которые предполагают минимальные выбросы парниковых газов или вовсе их отсутствие. Переход к экологически чистой энергии преследует две цели — отказаться от закрепившейся практики сжигания ископаемых видов топлива и одновременно расширить масштабы использования низкоуглеродных источников энергии, таких как возобновляемые источники, например гидроэнергия, солнечная энергия и энергия ветра, а также ядерная энергия. Крупнейшим в мире источником для выработки электроэнергии и одним из основных источников энергии для нужд промышленности, включая сталелитейное производство и выработку тепла, все еще остается уголь.

В некоторых местах уже достигнуты впечатляющие результаты — например, в канадской провинции Онтарио, где уголь не используется с 2014 года благодаря переходу к энергетическому балансу, представленному в основном ядерной энергетикой и гидроэнергетикой.

Работа как угольных, так и атомных электростанций основана на принципе получения тепла, с помощью которого создается пар, приводящий в движение генерирующие электроэнергию турбины. В то время как на долю угля приходится более трети мирового производства электроэнергии, ядерная энергетика имеет все возможности для того, чтобы заполнить образовавшуюся в результате закрытия угольных электростанций нишу, и способна обслуживать базисную нагрузку в круглосуточном режиме при любых погодных условиях, дополняя станции на основе ветровой и солнечной энергии, работа которых в любой момент времени зависит от погоды. Базисная нагрузка — это минимальное количество электроэнергии, необходимое для снабжения электрической сети в любой конкретный момент времени.

В 2003 году правительство провинции Онтарио взяло на себя обязательство в течение последующих 12 лет постепенно ликвидировать все свои угольные мощности, составлявшие почти 9000 МВт, или 25 процентов всей производимой в стране в то время электроэнергии. В Онтарио были модернизированы и вновь запущены два энергоблока на АЭС «Пикеринг» мощностью 1030 МВт и четыре энергоблока на АЭС «Брюс» мощностью 3000 МВт; в структуру энергопроизводства Онтарио были также введены мощности на основе возобновляемых источников, не связанных с гидроэнергией, и на основе природного газа — по 5500 МВт каждые.

В настоящее время более 90 процентов электроэнергии в этой провинции, где проживает 14,5 млн человек, производится без выбросов углекислого газа, а имеющийся энергетический портфель обеспечивает стабильность всей энергосистемы и надежность энергоснабжения за счет как непрерывных источников, так и источников с переменным характером генерации. Благодаря своей способности работать гибко, корректируя выдаваемую мощность исходя из спроса и наличия энергии из других источников, атомные электростанции очень хорошо приспособлены для того, чтобы поддерживать возобновляемые источники энергии с переменным характером генерации, такие как солнечная энергия и ветровая энергия.

Ядерная энергетика и жилищно-коммунальное хозяйство

Помимо производства энергии и промышленного применения уголь используется также для обогрева домов и предприятий, где установлены котлы на твердом топливе. Немаловажное значение для этого сектора также может иметь ядерная энергетика, ведь помимо производства электроэнергии она может обеспечивать такие услуги, как отопление, тепло для технологических нужд, опреснение и производство водорода. Например, ожидается, что к концу 2021 года АЭС «Хайян» в Китае сможет обеспечивать теплом весь Хайян — прибрежный город в провинции Шаньдун, население которого составляет около 670 000 человек, а АЭС «Бецнау» в Швейцарии уже на протяжении десятилетий предоставляет жителям района услуги центрального теплоснабжения.

На фоне того как мир стремится уйти от использования угля, следует не забывать о положении сообществ, экономическое процветание которых ранее зависело от добычи этого ископаемого топлива. Чтобы работники угольной промышленности не оказались брошены на произвол судьбы, помимо других мер в Канаде в рамках Канадской инициативы по отказу от использования угля выделяются средства на поддержание работы центра переподготовки и программы обучения операторов тяжелого оборудования. Переход к экологически чистой энергии открывает также возможности для создания новых рабочих мест по целому ряду направлений, в частности, согласно данным МЭА, возможность создания в сфере энергоснабжения к 2030 году 9 миллионов рабочих мест.

Какую роль играет МАГАТЭ?

МАГАТЭ содействует устойчивому развитию ядерной энергетики. МАГАТЭ выпускает научно-технические публикации, способствует реализации проектов технического сотрудничества и проектов координированных исследований.
МАГАТЭ устанавливает международные нормы и руководящие принципы безопасного и надежного использования ядерной энергии для защиты людей и окружающей среды и способствует проведению их в жизнь.
МАГАТЭ оказывает странам помощь в планировании их энергетических стратегий, в том числе в вопросе о том, следует ли включать в расчет ядерную энергию. МАГАТЭ предоставляет объективную информацию по экономическим и экологическим аспектам устойчивой энергетики, в основе которой лежат аналитические данные и сравнительные оценки, ставящие своей целью изучение преимуществ и недостатков различных энергетических технологий с учетом географических и социально-экономических аспектов конкретной страны.
МАГАТЭ проводит технико-экономические исследования, касающиеся вклада ядерной энергетики в смягчение последствий изменения климата, включая эффект от инвестиций в ядерную энергетику с точки зрения экономического роста и создания рабочих мест.
МАГАТЭ поддерживает существующие и новые ядерно-энергетические программы по всему миру, предлагая техническую помощь и услуги по управлению знаниями. Следуя веховому подходу, МАГАТЭ предоставляет необходимые технические знания и рекомендации странам, которые выводят свои ядерные объекты из эксплуатации.
МАГАТЭ сотрудничает с другими международными организациями, такими как МЭА и Всемирная ассоциация организаций, эксплуатирующих атомные электростанции (ВАО АЭС), в целях содействия деятельности, связанной с ядерной энергетикой и переходом к экологически чистой энергии.

Эта статья была впервые опубликована на сайте iaea.org/ru 29 октября 2021 года.

Ресурсы по теме

09.11.2022

Атомная энергия не является чистой или зеленой!

Гражданин

Никакой современный источник энергии не является столь экологически безответственным, налагающим такую большую ответственность на налогоплательщиков или столь же опасным, как ядерная энергетика. Попытки промышленности «озеленить» атомную энергетику превращают цели чистой энергетики в насмешку. Хотя ядерные реакторы не выделяют углекислый газ, пропаганда ядерных рисков для сокращения выбросов парниковых газов — это классический прыжок из огня да в полымя!

Настоящая грязь на «чистой» атомной энергетике

Добыча, переработка и обогащение урана в ядерное топливо чрезвычайно энергоемки и приводят к выбросу углекислого газа в атмосферу при сжигании ископаемого топлива.
Расчетное «время восстановления энергии» для атомной электростанции составляет от 10 до 18 лет, в зависимости от богатства урановых руд, добываемых для производства топлива. Это означает, что атомная электростанция должна работать не менее десяти лет, прежде чем вся энергия, затраченная на строительство и топливо станции, будет возвращена, и электростанция начнет производить чистую энергию. Для сравнения, ветровой энергии требуется менее года для получения чистой энергии, а солнечной или фотоэлектрической энергии — менее трех лет.
Комиссия по ядерному регулированию подсчитала, что коллективные дозы облучения, составляющие 12 смертей от рака, можно ожидать за каждые 20 лет эксплуатации реактора в результате радиоактивных выбросов в результате ядерного топливного цикла и штатной эксплуатации реактора. Этот расчет предполагает отсутствие незапланированных аварий и не учитывает выбросы радиации в результате деятельности по «захоронению» высокоактивных ядерных отходов. В этом подсчете также не учитываются несмертельные последствия для здоровья, связанные с радиационным облучением.
Тепловое загрязнение от атомных электростанций отрицательно влияет на морские экосистемы. «Проточные» системы охлаждения, используемые на половине ядерных реакторов США, сбрасывают миллиарды галлонов воды в день при температуре на 25 градусов по Фаренгейту горячее, чем вода, в которую она течет.

Проблема отходов

Типичный реактор ежегодно производит от 20 до 30 тонн высокоактивных ядерных отходов. Неизвестно, как безопасно избавиться от этих отходов, которые остаются опасно радиоактивными в течение четверти миллиона лет.
В атомной энергетике накопились сотни тысяч тонн «низкоактивных» радиоактивных отходов (или, на языке промышленности и регулирующих органов, «слаборадиоактивных твердых материалов»), что создало огромную проблему утилизации. Промышленность надеется снять с себя ответственность за эти отходы путем безумной практики «освобождения» их от регулирующего контроля, после чего они могут быть отправлены на переработку и в конечном итоге оказаться в обычных потребительских товарах!
Изоляция ядерных отходов от людей и окружающей среды требует значительных затрат энергии и ресурсов.

Риски безопасности и защиты

Ядерная энергетика представляет собой уникальную угрозу безопасности и защищенности по сравнению с другими источниками электроэнергии. Серьезная авария или нападение на атомной электростанции могут иметь катастрофические последствия.
Аварии действительно случаются, как учит нас история в Чернобыле, Три-Майл-Айленде и, совсем недавно, на атомной электростанции Дэвис-Бесс недалеко от Толедо, штат Огайо, которая оказалась в опасной близости от катастрофы, когда кислота разъела дыру в головке ее реактора. Не забывайте сообщения о том, что террористическая организация «Аль-Каида» рассматривала возможность атаки на американскую атомную электростанцию.
Страховая отрасль не будет страховать от аварий на атомных электростанциях. Операторы атомных электростанций полагаются на поддерживаемую государством схему страхования «Прайс-Андерсон», которая ограничивает их ответственность в случае аварии или нападения.

И дорого!

Министерство энергетики признает, что «трудно продемонстрировать экономическую жизнеспособность атомной электростанции». С момента появления коммерческой ядерной энергетики в США 50 лет назад эта отрасль поддерживалась огромными государственными субсидиями.
Теперь администрация Буша хочет потратить наши налоговые доллары на содействие строительству новых ядерных реакторов. Законодательство об энергетике, принятое Палатой представителей, разрешит налоговые льготы на производство для новых атомных электростанций, которые к 2025 году будут стоить 5,7 миллиарда долларов, по данным Управления энергетической информации.

Увеличение налоговых поступлений в ядерную энергетику не сделает ее безопаснее, чище или экономичнее. Кроме того, эти субсидии зрелой отрасли искажают рынки электроэнергии, предоставляя ядерной энергетике несправедливое и нежелательное преимущество перед безопасными, экологически чистыми альтернативными источниками энергии.

Подписывайтесь на Public Citizen

Поддержите нашу работу

Пожертвуйте

7 причин, по которым атомная энергия не является решением проблемы изменения климата

Небольшая группа ученых предложила заменить 100% мировых электростанций, работающих на ископаемом топливе, ядерными реакторами, чтобы решить проблему изменения климата. Многие другие предлагают рост ядерной энергетики, чтобы удовлетворить до 20 процентов всех наших потребностей в энергии (не только в электричестве). Они выступают за то, чтобы атомная энергетика была «чистым» безуглеродным источником энергии, но не учитывали воздействие этих сценариев на человека. Давайте посчитаем…

Строительство одной атомной электростанции занимает в среднем около 14 с половиной лет, начиная с этапа планирования и заканчивая эксплуатацией. По данным Всемирной организации здравоохранения, около 7,1 миллиона человек ежегодно умирают от загрязнения воздуха, причем более 90 процентов из них — от сжигания топлива, связанного с энергетикой. Таким образом, переключение нашей энергетической системы на ядерную приведет к гибели около 93 миллионов человек, пока мы ждем, пока будут построены все новые атомные станции в полностью ядерном сценарии.

Ветряные и солнечные электростанции коммунального масштаба, с другой стороны, занимают в среднем всего от 2 до 5 лет от этапа планирования до ввода в эксплуатацию. Проекты солнечных фотоэлектрических систем на крышах рассчитаны всего на 6 месяцев. Таким образом, скорейший переход на 100% возобновляемые источники энергии приведет к уменьшению количества смертей на десятки миллионов человек.

Это иллюстрирует основную проблему, связанную с ядерной энергетикой, и показывает, почему возобновляемые источники энергии, в частности энергия ветра, воды и солнца (WWS), избегают этой проблемы. Однако у ядерного оружия есть не только одна проблема. В нем семь. Вот семь основных проблем, связанных с ядерной энергетикой:

Атомная электростанция Кофрентес, расположенная примерно в 2 км к юго-востоку от Кофрентеса, Испания ядерный реактор включает в себя время для определения площадки, получения разрешения на площадку, покупки или аренды земли, получения разрешения на строительство, получения финансирования и страховки для строительства, установки передачи, переговоров по соглашению о покупке электроэнергии, получения разрешений, строительства станции, подключить его к передаче и получить окончательную лицензию на эксплуатацию.

Время от планирования до эксплуатации (PTO) всех когда-либо построенных атомных станций составляло 10-19 лет и более. Например, реактор Olkiluoto 3 в Финляндии был предложен кабинету министров Финляндии в декабре 2000 года для добавления к существующей атомной электростанции. Его последняя предполагаемая дата завершения — 2020 год, что дает ему время ВОМ 20 лет.

АЭС «Хинкли-Пойнт» планировалось запустить в 2008 году. Предполагаемый год ее завершения — с 2025 по 2027 год, что дает время ВОМ от 17 до 19.годы. Реакторы Vogtle 3 и 4 в Джорджии впервые были предложены в августе 2006 года для добавления к существующей площадке. Ожидаемые сроки завершения работ — ноябрь 2021 и ноябрь 2022 года соответственно, учитывая их время ВОМ, равное 15 и 16 годам соответственно.

Реакторы Haiyang 1 и 2 в Китае планировалось запустить в 2005 г. Haiyang 1 начал коммерческую эксплуатацию 22 октября 2018 г. Haiyang 2 начал эксплуатацию 9 января 2019 г., что дает им время ВОМ 13 и 14 лет соответственно. Реакторы Taishan 1 и 2 в Китае были поданы в 2006 году. Taishan 1 начал коммерческую эксплуатацию 13 декабря 2018 года. Ожидается, что Taishan 2 не будет подключен до 2019 года., что дает им время ВОМ 12 и 13 лет соответственно. Планирование и закупка четырех реакторов в Рингхальсе, Швеция, начались в 1965 году. Строительство одного заняло 10 лет, второго — 11 лет, третьего — 16 лет, а четвертого — 18 лет.

Многие утверждают, что французский план Мессмера 1974 года привел к строительству 58 реакторов за 15 лет. Это неправда. Планирование нескольких таких ядерных реакторов началось задолго до этого. Например, реактор Фессенхайма получил разрешение на строительство в 1967 и планировалось начать несколько лет назад. Кроме того, 10 реакторов были построены в период с 1991 по 2000 год. Таким образом, весь период планирования до эксплуатации этих реакторов составлял не менее 32 лет, а не 15. Срок эксплуатации любого отдельного реактора составлял от 10 до 19 лет.

Горячая точка радиации в Кашива, Япония

2. Стоимость

Приведенная стоимость энергии (LCOE) для новой атомной электростанции в 2018 году, по данным Лазарда, составляет 151 доллар США (от 112 до 189)/МВтч. Это сопоставимо с 43 долларами (от 29 до 56)/МВтч для берегового ветра и 41 долларом (от 36 до 46)/МВтч для солнечных фотоэлектрических систем коммунального масштаба из того же источника.

Эта ядерная LCOE занижена по нескольким причинам. Во-первых, Лазар предполагает, что время строительства атомной станции составляет 5,75 года. Однако для завершения строительства реакторов Vogtle 3 и 4 потребуется не менее 8,5–9 лет. Одна только эта дополнительная задержка приводит к расчетной LCOE для атомной электростанции примерно в 172 доллара (от 128 до 215) / МВтч, или в 2,3–7,4 раза больше, чем стоимость береговой ветровой электростанции (или фотоэлектрической электростанции).

Далее, LCOE не включает стоимость крупнейших ядерных аварий в истории. Например, предполагаемая стоимость ликвидации последствий трех расплавлений активной зоны ядерного реактора Фукусима-дай-ичи составила от 460 до 640 миллиардов долларов. Это 1,2 миллиарда долларов, или от 10 до 18,5 процентов капитальных затрат на каждый ядерный реактор в мире.

Кроме того, LCOE не включает стоимость хранения ядерных отходов в течение сотен тысяч лет. Только в США ежегодно тратится около 500 миллионов долларов на защиту ядерных отходов примерно 100 гражданских атомных электростанций. Эта сумма будет только увеличиваться по мере накопления отходов. После того, как электростанции выйдут из эксплуатации, расходы должны продолжаться в течение сотен тысяч лет без поступления доходов от продажи электроэнергии для оплаты хранения.

3. Риск распространения оружия

Развитие ядерной энергетики исторически увеличивало способность стран получать или собирать плутоний или обогащать уран для производства ядерного оружия. Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) признает этот факт. В Резюме своего отчета по энергетике за 2014 год они пришли к выводу, что « убедительные доказательства и высокая степень согласия » заключаются в том, что озабоченность по поводу распространения ядерного оружия является препятствием и риском для растущего развития ядерной энергетики:

Барьеры и риски, связанные с растущим использованием ядерной энергии, включают операционные риски и связанные с ними проблемы безопасности, риски добычи урана, финансовые и нормативные риски, нерешенные проблемы обращения с отходами, проблемы распространения ядерного оружия , и неблагоприятное общественное мнение.

Строительство ядерного реактора для энергетики в стране, которая в настоящее время не имеет реактора, позволяет стране импортировать уран для использования на объекте ядерной энергетики. Если страна того пожелает, она может тайно обогащать уран для создания урана оружейного качества и собирать плутоний из урановых топливных стержней для использования в ядерном оружии. Это не означает, что любая или каждая страна будет делать это, но исторически некоторые из них делали это, и риск высок, как отмечает МГЭИК. Строительство и распространение малых модульных реакторов (ММР) может еще больше увеличить этот риск.

Изображение предоставлено: Феликс Чиног, Creative Commons

4. Риск расплавления

На сегодняшний день 1,5 процента всех когда-либо построенных атомных электростанций расплавились в той или иной степени. Плавления были либо катастрофическими (Чернобыль, Россия, 1986 г.; три реактора на Фукусима-дай-ити, Япония, 2011 г. ), либо разрушительными (Три-Майл-Айленд, Пенсильвания, 1979 г., Сен-Лоран, Франция, 1980 г.). Ядерная промышленность предложила новые конструкции реакторов, которые, по их мнению, являются более безопасными. Однако эти конструкции, как правило, не проходят испытания, и нет никакой гарантии, что реакторы будут спроектированы, построены и будут эксплуатироваться правильно или что стихийное бедствие или террористический акт, например, в результате столкновения самолета с реактором, не приведет к выходу реактора из строя. потерпит неудачу, что приведет к крупной катастрофе.

Саркофаг Чернобыльской АЭС или Структура Укрытия. Изображение предоставлено: Карл Монтгомери, Creative Commons

5. Риск рака легких в горнодобывающей промышленности

Добыча урана вызывает рак легких у большого числа шахтеров, потому что урановые рудники содержат природный газ радон, некоторые из продуктов распада которого являются канцерогенными. Исследование 4000 добытчиков урана в период с 1950 по 2000 год показало, что 405 (10 процентов) умерли от рака легких, что в шесть раз превышает ожидаемый показатель, основанный только на количестве курильщиков. 61 человек умер от болезней легких, связанных с горнодобывающей промышленностью. Чистая, возобновляемая энергия не несет такого риска, потому что (а) она не требует непрерывной добычи какого-либо материала, а только разовую добычу для производства генераторов энергии; и (b) добыча полезных ископаемых не сопряжена с таким же риском рака легких, как добыча урана.

Старый заброшенный урановый карьер в России

6. Выбросы в углеродном эквиваленте и загрязнение воздуха

АЭС с нулевым или близким к нулю уровнем выбросов не существует. Даже существующие заводы выбрасывают из-за непрерывной добычи и переработки урана, необходимого для завода. Выбросы от новых атомных электростанций составляют от 78 до 178 г-CO ₂ /кВтч, что близко к 0. Из них от 64 до 102 г-CO ₂ /кВтч за 100 лет приходится на выбросы из фоновой сети, пока потребители ждут от 10 до 19лет для ввода в эксплуатацию или реконструкции ядерной энергии по сравнению с 2–5 годами для ветровой или солнечной энергии. Кроме того, все атомные станции выбрасывают 4,4 г CO ₂ е/кВтч из водяного пара и тепла, которые они выделяют. Это контрастирует с солнечными панелями и ветряными турбинами, которые уменьшают потоки тепла или водяного пара в воздух примерно на 2,2 г-CO2-экв/кВт-ч, а чистая разница только от этого фактора составляет 6,6 г-CO ₂ экв/кВтч.

На самом деле, инвестиции Китая в атомные электростанции, планирование и эксплуатация которых занимает так много времени вместо ветровых или солнечных, привели к тому, что в Китае выбросы CO ₂ выбросы увеличиваются на 1,3 процента с 2016 по 2017 год, а не снижаются в среднем на 3 процента. Возникшая в результате разница в выбросах загрязняющих воздух веществ могла стать причиной 69 000 дополнительных смертей от загрязнения воздуха в Китае только в 2016 году, а также дополнительных смертей в предшествующие и последующие годы.

Бочки с радиоактивными отходами. Изображение предоставлено: Creative Commons, ShinRyu Forgers

7. Waste Risk

И последнее, но не менее важное: израсходованные топливные стержни атомных электростанций являются радиоактивными отходами. Большинство топливных стержней хранится на том же месте, что и реактор, который их израсходовал. Это привело к появлению сотен мест захоронения радиоактивных отходов во многих странах, которые необходимо обслуживать и финансировать в течение как минимум 200 000 лет, что намного превышает срок службы любой атомной электростанции. Чем больше ядерных отходов накапливается, тем выше риск радиоактивных утечек, которые могут нанести ущерб водоснабжению, сельскохозяйственным культурам, животным и людям.

Резюме

Напомним, новая ядерная энергетика стоит примерно в 5 раз больше, чем наземная ветровая энергия за кВтч (от 2,3 до 7,4 раза в зависимости от местоположения и проблем интеграции). Атомная энергетика занимает от 5 до 17 лет больше времени между планированием и эксплуатацией и производит в среднем в 23 раза больше выбросов на единицу произведенной электроэнергии (от 9 до 37 раз в зависимости от размера станции и графика строительства). Кроме того, это создает риски и затраты, связанные с распространением оружия, расплавлением, раком легких при добыче полезных ископаемых и риском отходов. Чистые возобновляемые источники энергии позволяют избежать всех подобных рисков.

Сторонники ядерной энергетики заявляют, что ядерная энергия все еще необходима, поскольку возобновляемые источники энергии прерывисты и нуждаются в природном газе в качестве резерва. Однако сама ядерная энергия никогда не соответствует спросу на электроэнергию, поэтому она нуждается в резерве. Даже во Франции с одной из самых передовых ядерно-энергетических программ максимальная скорость нарастания составляет от 1 до 5 % в минуту, а это означает, что им нужен природный газ, гидроэнергия или батареи, которые разгоняются в 5-100 раз быстрее, чтобы справиться с пиковыми нагрузками. требование. Фактически, сегодня аккумуляторы вытесняют природный газ для нужд ветровой и солнечной энергии во всем мире. Кроме того, дюжина независимых научных групп обнаружила, что прерывистый спрос на электроэнергию можно сочетать с поставками и хранением чистой возобновляемой энергии без атомной энергии и с низкими затратами.

Наконец, многие существующие атомные электростанции стоят так дорого, что их владельцы требуют субсидий, чтобы оставаться открытыми. Например, в 2016 году три существующие атомные электростанции в северной части штата Нью-Йорк запросили и получили субсидии, чтобы остаться открытыми, аргументируя это тем, что станции необходимы для поддержания низкого уровня выбросов. Однако субсидирование таких электростанций может увеличить выбросы углерода и затраты по сравнению с заменой электростанций ветровыми или солнечными в кратчайшие сроки. Таким образом, субсидирование ядерной энергетики приведет к более высоким выбросам и затратам в долгосрочной перспективе, чем замена ядерной энергии возобновляемыми источниками энергии.

Производные и источники приведенных здесь номеров можно найти здесь .

Решение

Инновационная климатическая модель показывает, что у нас есть шанс остаться ниже опасного порога в 1,5 градуса по Цельсию, достигнув нулевых выбросов до 2040 года.