Какой вид энергетики может спасти цивилизацию от уничтожения?

Борис Марцинкевич

15 октября 2018 г. 11:59:11

И почему России так важен «Росатом»?

Всемирная ядерная ассоциация (WNA, World Nuclear Association) – одна из важнейших организаций мировой атомной отрасли, о которой, к сожалению, мало кто знает вне ее самой. Это своеобразный «атомный профсоюз», созданный отраслевыми компаниями по собственной инициативе. Много ли в мире международных организаций, в которых «правят бал» не чиновники с политиками, а профессионалы, инженеры и ученые? WNA была создана в 2001 году, за эти годы она плавно «втянула» в себя:

• все мировые компании по добыче, переработке и обогащению урана и все производители ядерного топлива;
• всех основных производителей атомных реакторов;
• компании, контролирующие до 70% генерации электроэнергии на АЭС;
• строительные компании атомной отрасли;
• компании по обращению с радиоактивными отходами и с отработанным ядерным топливом;
• научно-исследовательские организации;
• компании, предоставляющие услуги по транспортировке оборудования и ядерных материалов;
• компании, предоставляющие юридические, страховые, брокерские и аналитические услуги для предприятий атомной отрасли.

Если коротко, то сегодня сложно представить компанию, имеющую хоть какое-то отношение к атомной энергетике, которая бы не входила в состав WNA. C 2013 года этот коллектив, состоящий, в основном, из суровых мужчин, возглавляет дама – Агнета Рисинг, которая была одним из инициаторов создания WNA. То, что она могла подобрать экспертов, которые способны выполнить анализ ситуации в мировой энергетической отрасли и рассчитать необходимый для реализации основной цели Парижского соглашения алгоритм действий, очевидно.

Спецы из «атомного профсоюза» квантовые процессы рассчитывают, их сложно чем-то удивить. Задачку они решали так, как это всегда делают математики и инженеры. Дано: две трети мировой электроэнергии вырабатываются на тепловых электростанциях, рост спроса на электроэнергию к 2050 году увеличится вдвое, основная часть этого роста придется на развивающиеся страны, в которых около 1,2 млрд человек вообще не имеют доступа к электричеству. Требуется: не дать увеличиться количеству тепловых выбросов, чтобы гарантировать рост глобальной температуры на планете к 2050 году не более 1,5 градусов.

К прочим подробностям пришлось отнести и данные по техническим характеристикам различных видов безуглеродной генерации электроэнергии. КПД солнечных и ветровых электростанций не превышает 25%, вырабатываемая ими электроэнергия не подлежит диспетчеризации. Солнечные и ветровые электростанции вырабатывают электроэнергию не тогда, когда это необходимо потребителям, а тогда, когда позволяет погода.

В результате коэффициент использования установленной мощности – (КИУМ) (теоретически самый выгодный режим работы электростанции – 24 часа в сутки 365 дней в году, этот КИУМ принято считать равным 100%) таких электростанций не превышает все те же 25% (в среднем шесть часов в сутки). Оптимальный вариант – использование таких электростанций в отдаленных районах, не включенных в объединенные энергетические системы. Соответственно, существенного вклада в достижение основной цели Парижского соглашения от ВИЭ ждать не приходится. По меньшей мере, до того времени, когда появится экономически разумная технология накопления электроэнергия.

У ГЭС результаты значительно лучше – они подчиняются требованию диспетчиризации (вода из водохранилищ может идти как через гидроагрегаты, так и сбрасываться вхолостую), у них значительно выше КПД. Но с КИУМ тоже проблема – вырабатываемая ими мощность существенно зависит от сезонных колебаний погоды, от обилия (недостаточности) осадков, потому этот показатель составляет от 30 до 40%.

Третья составляющая безуглеродной энергетики – атомные электростанции. КПД сравним с КПД у ГЭС, но КИУМ превышает 80% даже с учетом старых АЭС самого первого поколения. Роторы атомных энергоблоков вращаются, своим гулом выводя мелодию незатейливой песенки «Что мне снег, что мне зной, что мне дождик проливной…», не завися ни от солнца, ни от ветра, ни от осадков.

Вне зависимости от профессиональных предпочтений, первый вывод, сделанный экспертами WNA, совершенно логичен – максимальный вклад в уменьшение тепловых выбросов при одновременном удовлетворении растущего мирового спроса на электроэнергию способны дать только АЭС. Что думают об этом в Китае? Они не думают, они делают – именно в Китае сейчас строится больше всего новых АЭС. Но, раз уж подняли эту тему, стоит рассказать и о программе Harmony, разработанную в WNA не только для КНР, но и для всей мировой энергетики.

Продолжение следует…

Источник