Презентація на тему:
ПЕРСПЕКТИВА РОЗВИТКУ І РОЗМІЩЕННЯ АТОМНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ УКРАЇНИ

Чи потрібно розвивати атомну енергетику в Україні ?

Значення і місце атомної енергетики України Атомна енергетика(АЕ) – енергетика, зв’язана з проблемами виробітку та використання атомної енергії. АЕ стала окремою галуззю енергетики після Другої світової війни. Сьогодні вона відіграє важливу роль в електроенергетиці України. Це зумовлено тим, що Україна належить до держав, недостатньо забезпечених власним енергоресурсом. Окремими видами палива країна забезпечена лише на 20-30% і тільки вугіллям на 100%. Водночас Україна має найбільш енергомістьку економіку: споживання умовного палива на душу населення у нас становить приблизно 6,5 т. Тоді як у США, Японії та країн західної Європи тільки 4,2-5,5 т. Запаси горючих копалин в Україні обмежені, вони здатні задовольнити потреби на протязі всього 100-150 років, тоді як атомні енергоносії (уран, торій, літій), та використання реакторів нового покоління сприяють тому, що запаси атомної енергетики стануть безмежними. Протягом останніх років Україна зазнає великої енергетичної кризи, викликаної прискореним розвитком енергомісткіх галузей господарського комплексу безплатним і марнотратним використанням енергоносіїв, відсталими технологіями, виснаженням і деградацією розвіданих покладів вугілля, нафти і газу, через що, наприклад, відбуток нафти став знижуватись з 1970р., газу і вугілля з 1975р. Тільки роботу атомних електростанцій в Україні визначено як задовільну. Сьогодні немає жодного надпланового простою блоків АЕС Найбільш системно до осінню – зимового періоду готуються саме атомні електростанції. Використання транспортабельного палива дає змогу розташовувати АЕС незалежно вид паливно – енергетичного фактора та орієнтувати на споживача у районах з напруженим паливно – енергетичним балансом. Приклад. Виплавляння алюмінію завдяки Запорізький АЄС. Велика перевага атомної енергетики перед енергетикою інших видив вища енергоємність ядерного палива (в 2 млн. разів більша ніж нафти, в 3 ---млн. разів ніж вугілля). - кращі економічні показники; - не потребує кисню, якого на енергетичні потреби використовується в 5 разів більше, ніж цього потребують усі живі істоти; запаси ядерного палива в 20 разів більше, ніж палива інших видів. Відсоток ядерної енергетики і у виробництві енергії в Україні в 2000 році становив 19% від загального виробітку.

По даних експертів зараз на 40% електростанції (ТЕС,ГЕС) України використовуються морально-застаріле обладнання, що в 2010 році призведе до різкого зниження виробництва електроенергії. Атомна енергетика України працює і над тим, щоб збільшити виробництво рідкого палива: вилучені з обробітку надмірно забруднені радіонуклідами землі використовуються для вирощування ріпаку, зерна, картоплі та інших культур і виробництва з них спирту які можна додавати до бензину. Калорійність такого палива набагато вища, ніж одного бензину. Економічна комісія ООН зробила важливий висновок: існує пряма залежність рівня економічного розвитку енергетики. Якщо через 100 років відбудеться збільшення народонаселення в Україні навіть в 5 разів, то практично задовольнити потреби людей в їжі можливо буде тільки тоді, коли енергопостачання дасть можливість довести урожаї до високого рівня, тобто не їжа, а енергія може бути гальмом усунення голоду із життя людства. В цих умовах постає питання: який вид енергії самий економічний, безпечний і самий чистий? На розвиток якої галузі направити основні засоби. Виробіток електроенергії не єдина область застосування ядерно-енергетичних установок. Не менше важлива й інша їхня спеціалізація - для виробництва промислового і побутового тепла. Нагадаємо, що, наприклад, в Україні на ці потреби витрачається ? що добуваються пальних копальневих. Таким чином, електроенергетика є лише одним із багатьох, але не головним споживачем копальневого палива. Серед інших у першу чергу необхідно назвати енергоємні процеси в металургійної, нафтової, хімічної промисловості. На металургійних заводах опукло виявляється екологічна перевага атомної енергії. Зникають тисячотонні викиди вуглекислого газу і сірчистого ангідриду, неминуче традиційним властивим засобам виплавки чавуна і стали. У тисячу разом зменшується надходження шкідливих відходів у воду, у повітря, у землю. Перспективно застосування ядерної енергії в інших областях - для виробництва цинку, алюмінію, у підземній газифікації, при видобутку крекінга і риформінгу нафти, у хімічній індустрії (виробництво хром звинувачувала, етилену, аміаку), одержання ароматних вуглеводів. Немає сумніви, що в області мирного використання атомної енергії в найближчі роки будуть включені нові галузі, техніки і виробництво. Сучасні темпи енергоспоживання складають приблизно 0,5 Q у рік, проте вони ростуть у геометричній прогресії. Так, у першій чверті такого тисячоріччя енергоспоживання, за прогнозами, складе 1 Q у рік. Отже, якщо навіть врахувати, що темпи росту споживання електроенергії декілька скоротяться через удосконалювання енергозберігаючих технологій, запасів енергетичної сировини вистачить, як було вже зазначено, максимум на 100 років. Проте положення збільшується ще і невідповідністю структури запасів і споживання органічної сировини. Так, 80% запасів органічного палива припадає на вугілля і лигниты і лише 20% на нафту і газ, у той час як 8/10 сучасного енергоспоживання припадає на нафту і газ. Отже, тимчасові рамки ще більш звужуються. Альтернативою органічному паливу і поновлюваному джерелу енергії є гідроенергетика. Проте і тут джерело енергії достатньо сильно обмежений. Це пов'язано з тим, що значні ріки, як правило, сильно віддалені від промислових центрів або їхніх потужностей практично цілком використані. Таким чином, гідроенергетика, у дійсний момент забезпечивающая біля 10% виробництва енергії у світі, не зможе істотно збільшити цю цифру

Звичайно, існує оптимізм із приводу можливостей термоядерної енергії й інших ефективних засобів одержання енергії, інтенсивно досліджуваних наукою, але при сучасних масштабах енерговиробництва, при практичному освоєнні цих можливих джерела буде потрібно декілька десятків років через високої капіталоємності (до 30% усіх капітальних витрат у промисловості потребує енергетика) і відповідної інерційності в реалізації проектів. Так що в перспективі до середини такого сторіччя можна орієнтуватися на істотний внесок у світову енергетику лише тих нових джерел, для котрих уже сьогодні вирішені принципові проблеми масового використання і створена технічна база для промислового освоєння. Єдиним тут конкурентом традиційному органічному паливу може бути тільки ядерна енергетика, що забезпечує вже зараз біля 20% світового виробництва електроенергії з розвитою сировинною і виробничою базою для подальшого розвитку галузі. Величезний потенціал енергії Сонця (порядку 10 Q у середньому в добу) міг би теоретично забезпечити усі світові потреби енергетики. Але якщо віднести цю енергію на один квадратний метр поверхні Землі, то середня теплова потужність утвориться не більш 200 Вт/м, або біля 20 Вт/м електричної потужності при КПР перетворення в електроенергію 10%. Це, очевидно, обмежує можливості сонячної енергетики при створенні електростанцій великої потужності (для станції потужністю 1 млн. кВт площа сонячних перетворювачів повинна бути біля 100 км ). Принципові трудності виникають і при аналізі можливостей створення генераторів великої потужності, що використовують енергію вітру, припливи і відливи в океані, геотермальну енергію, біогаз, рослинне паливо і т.д. Все це призводить до висновку про обмеженість можливостей розглянутих так називаних “відтворених” і щодо екологічно чистих ресурсів енергетики, принаймні, у щодо близькому майбутньому. Хоча ефект від їхнього використання при рішенні окремих приватних проблем енергозабезпечення може бути вже зараз дуже вражаюча, сумарна частка відтворених ресурсів у найближчі 40 50 років не перевищить 15 20%

Проблеми атомної енергетики Загрози розвитку атомної енергетики відомі. Професійний аналіз проблем і можливостей ядерної енергетики в Україні розміщено на сайті Дніпропетровської філії Національного інституту стратегічних досліджень. Про світові аспекти розвитку ядерних технологій можна прочитати на сторінках Institute for Energy and Environmental Research (IEER). Одна із проблем — це ядерні відходи. На сьогодні відсутня технологія їх утилізації (якщо така взагалі можлива). Україна вже накопичила 120 млн. кубометрів твердих і рідких відходів. З них 42 млн. тонн — у районі Дніпродзержинська, що розташований поблизу Дніпропетровська на узбережжі Дніпра і неподалік Кривого Рогу. Дніпродзержинськ є яскравою ілюстрацією відсутності технологій, засобів і акумульованих коштів для демонтажу ядерних виробництв. Переробка цих відходів для відносно безпечного зберігання потребує 50 тис. дол. за кубометр. Тобто, як засвідчила робоча група неурядових екологічних організацій України з питань зміни клімату, уже сьогодні потрібно витратити майже 6 трлн. дол. для їх убезпечення.

Ще одна проблема таких відходів пов’язана з воєнними конфліктами та природними і техногенними катастрофами. Відходи необхідно надійно і контрольовано зберігати протягом тисяч років. Міжнародний інститут World Watch оцінює щорічні витрати на утримання ядерних сховищ в обсязі від 1,44 до 8,61 млрд. дол. Це завдання не має аналогів за вартістю й складністю. Про ці проблеми ще у 1976 році попереджав академік Капіца. Наразі відсутні й технології демонтажу ядерних об’єктів, і навіть необхідні технічні засоби й служби для такої роботи та оперативної ліквідації атомних аварій. Серйозною проблемою є також загроза ядерних аварій і катастроф. На офіційних сторінках Всесвітньої інформаційної служби з енергетики NIRS/WISE-Україна є календарний перелік близько 400 ядерних аварій та інцидентів. Протягом короткого терміну існування ядерних технологій сталося принаймні п’ять масштабних катастроф, найвідоміша з яких — Чорнобильська, що сталася саме в Україні. Попри те, що було викинуто лише близько 3% ядерного палива, від катастрофи постраждало понад 9 млн. чоловік на території площею 160 тис. км2. Сумарні економічні збитки для України до 2015 року становитимуть 179 млрд. дол. За таких умов низька собівартість атомної енергетики є лише легендою, наслідком дуже специфічного її розрахунку, коли основні витрати на подолання негативних наслідків мусить нести суспільство. Розрахунки спираються майже виключно на існуючу та прогнозовану вартість ресурсів, однак не враховують забруднення довкілля та пов’язаних із ним наслідків. Ще кілька десятків років тому прогнозувалося інтенсивне зростання ядерної енергетики, під яке будувалися ядерні виробництва. Це призвело сьогодні, як свідчать науковці, до перевиробництва збагаченого урану. Від подальшого розвитку атомної енергетики відмовилася Німеччина (на АЕС виробляється 30% електроенергії). Цікаво, що остання АЕС була збудована у цій країні 1982 року і відтоді замовлень на нові не надходило (не вигідно?). Зрозуміло, що робити достовірні прогнози навіть на 50—100 років практично неможливо. Поширеною є теза про те, що розвиток АЕС може запобігти глобальним кліматичним змінам, зумовленим викидами парникових газів. Та, як випливає із наведених вище міркувань, будівництво АЕС навіть побічно не має цього на меті. До того ж у глобальному масштабі, щоб зменшити викиди на 80%, необхідно в короткий термін побудувати загалом у країнах світу близько 2000 енергоблоків потужністю 1000 МВт кожен. Також слід враховувати, що АЕС викидає в атмосферу значну кількість водяної пари, яка також є парниковим газом. А центрифуги, що застосовуються для збагачення урану, викидають в атмосферу дуже значну кількість фреону. У 2002 році Падьюкський збагачувальний завод (штат Кентуккі, США) викинув в атмосферу понад 197,3 тонни фреону через негерметичні труби та інше обладнання. Частка тільки одного цього заводу становила 55% викидів фреонів усіх великих виробництв Сполучених Штатів за 2002 рік. Отже, енергетичні атомні компанії отримують прибутки, а суспільство займається ліквідацією збитків від їхньої діяльності

Перспектива розвитку і розміщення атомної енергетики України При розгляді питання про перспективи атомної енергетики в найближчому (до кінця сторіччя) і віддаленому майбутньому необхідно враховувати вплив багатьох чинників: обмеження запасів природного урану, високий у порівнянні з ТЭС вартість капітального будівництва АЕС, негативне суспільна думка, що призвело до прийняття в ряді країн (США, ФРН, Швеція, Італія) законів, що обмежують атомну енергетику в праві використовувати ряд технологій (наприклад, із використанням Рu і ін.), що призвело до згортання будівництва нових потужностей і поступового висновку відпрацьованих без заміни на нові. У той же час наявність великого запасу вже добутого і збагаченого урану, а також що визволяється при демонтажі ядерних боєголовок урану і плутонію, наявність технологій розширеного відтворення (де в що вивантажується з реактора паливі утримується ізотопів , що більше діляться, чим завантажувалося) наймають проблему обмеження запасів природного урану, збільшуючи можливості атомної енергетики до 200-300 Q. Це перевищує ресурси органічного палива і дозволяє сформувати фундамент світової енергетики на 200-300 років уперед. Але технології розширеного відтворення (зокрема, реактори-множителі на швидких нейтронах) не перейшли в стадію серійного виробництва через відставання в області переробки і рецикла (витяги з відпрацьованого палива «корисного» урану і плутонію). А найбільше поширені у світі сучасні реактори на теплових нейтронах використовують лише 0,50,6% урану (в основному дробящийся ізотоп U238 , концентрація якого в природному урані 0,7%). При такою низкою ефективності використання урану енергетичні можливості атомної енергетики оцінюються тільки в 35 Q. Хоча це може виявитися прийнятним для України на найближчу перспективу, з урахуванням уже сформованого співвідношення між атомною і традиційною енергетикою і постановкою темпів росту потужностей АЕС у усьому світі. Крім того, технологія розширеного відтворення дає значне додаткове екологічне навантаження. .Сьогодні спеціалістам цілком зрозуміло, що ядерна енергія, у принципі, є єдиним реальним і істотним джерелом забезпечення електроенергією людства в довгостроковому плані, що не викликає такі негативні для планети явища, як парниковий ефект, кислотні дощі і т.д. Як відомо, сьогодні енергетика, що базується на органічному паливі, тобто на згоранні вугілля, нафти і газу, є основою виробництва електроенергії у світі Прагнення зберегти органічні види палива, що одночасно є цінною сировиною, зобов'язання встановити межі для викидів З; або знизити їхній рівень і обмежені перспективи широкомасштабного використання поновлюваних джерел енергії все це свідчить про необхідність збільшення внеску ядерної енергетики.

Але подальший розвиток галузі без повернення до неї довіри населення неможливо. Для цього потрібно на базі відкритості галузі формувати позитивну суспільну думку і забезпечити можливість безпечного функціонування АЕС під контролем МАГАТЕ. З огляду на економічні трудності України, галузь зосередиться найближчим часом на безпечній експлуатації існуючих потужностей із поступовою заміною блоків першого покоління, що відпрацювали, найбільше зробленими російськими реакторами (РБМК -1000, 500, 600), а невеличкий ріст потужностей відбудеться за рахунок завершення будівництва вже початих станцій. На тривалу перспективу в Україні ймовірний ріст потужностей з переходом на АЕС нових поколінь, рівень безпеки й економічні показники яких забезпечать стійкий розвиток галузі на перспективу. З огляду на все перераховане вище, можна зробити висновок, що перспективи розвитку атомної енергетики у світі будуть різноманітні для різних регіонів і окремих країн, виходячи з потреб і електроенергії, масштабів території, наявності запасів органічного палива, можливості притягнення фінансових ресурсів для будівництва й експлуатації такої достатньо дорогої технології, впливи суспільної думки в даній країні і ряду інших причин. Окремо роздивимося перспектива атомної енергетики в Україні. Створений у Росії замкнутий науково-виробничий комплекс технологічно пов'язаних підприємств охоплює всі сфери, необхідні для функціонування атомної галузі, включаючи видобуток і переробку руди, металургію, хімію і радіохімію, машино- і приладобудування, будівельний потенціал. Унікальним є науковий і інженерно-технічний потенціал галузі. Промислово-сировинний потенціал галузі дозволяє в майбутньому забезпечити роботу АЕС України і СНД на багато років уперед, крім того, плануються роботи з залучення в паливний цикл накопиченого збройового урану і плутонію. Росія може експортувати природний і збагачений уран на світовий ринок, з огляду на, що рівень технології видобутку і переробки урану по деяких напрямках перевершує світовий, що дає можливість в умовах світової конкуренції утримувати позиції на світовому урановому ринку.

Задачі в області атомної енергетики. перший етап (1998-2000 роки) - модернізація чинних АЕС із метою продовження їхньої безпечної експлуатації, нарощування потужностей за рахунок початого і розконсервованого будівництва, розробка і початок будівництва головних енергоблоків нового покоління на основі засвоєних технологій; другий етап (2001-2005 роки і період до 2010 року) - нарощування потужностей на базі енергоблоків нового покоління, підвищення техніко-економічних показників чинних АЕС, у тому числі за рахунок продовження терміна їхньої експлуатації, висновок з експлуатації енергоблоків, відпрацювавши ресурс, початок великомасштабного розвитку атомної енергетики після 2010 року на базі енергоблоків нового покоління. У діалозі прихильників і супротивників атомної енергетики необхідні повна і точна інформація зі стана справ у галузі як в окремій країні, так і у світі, науково обгрунтовані прогнози розвитку і потреби в атомній енергії. Тільки на шляху гласності і інформативності можуть бути досягнуті прийнятні результати. Більш 400 блоків в усьому світі (за даними, що утримується в Інформаційній системі МАГАТЕ по енергетичних реакторах на кінець 1994 року, у 30 країнах експлуатується 432 АЕС загальною потужністю приблизно 340 ГВт) забезпечують вагому частку потреб товариства в енергії. Мільйони людей у світі добувають уран, збагачують його, створюють устаткування і будують атомні станції, десятки тисяч учених працюють у галузі. Це одна з найбільше потужних галузей сучасної індустрії, що стала вже її невід'ємною частиною. І хоча зліт атомної енергетики зараз заміняється періодом стабілізації потужностей, з огляду на позиції, завойовані атомною енергетикою за 40 років, є надія, що вона зможе зберегти свою частку у світовому виробництві електроенергії на досить тривалу перспективу, поки не буде сформований єдиний погляд у світовому співтоваристві на необхідність і масштаби використання атомної енергетики у світі.

Основні заходи - забезпечення безпечної експлуатації чинних АЕС, продовження терміна їхньої експлуатації; технічне переозброєння і реконструкція чинних АЕС: Запорізької АЕС, Південноукраїнської АЕС та Хмельницької. Добудова 2-го енергоблоку ХАЕС, 3-го енергоблоку Ровенської АЕС. будівництво АЕС нового покоління, у тому числі: Кримської та Чигиринської АЕС; надійне паливозабезпечення. Ремонт “ саркофага ‘‘ на ЧАЕС; У області забезпечення безпеки АЕС Програмою передбачаються: модернізація і створення сучасних систем і устаткування для забезпечення безпечної і надійної експлуатації чинних АЕС ; забезпечення експлуатації і розвитки дослідницьких реакторів і експериментальної бази при проведенні робіт в обгрунтування безпеки чинних і знову проектованих АЕС; удосконалювання обертання з радіоактивними відходами на АЕС і площадках дослідницьких реакторів; створення комплексу теплофізичних стендів для обгрунтування безпеки чинних і знову проектованих АЕС; науково-дослідні і дослідно-конструкторські роботи з обгрунтування безпеки АЕС із реакторами нового покоління, у тому числі аналіз малоймовірних важких аварій. У області технічного переозброєння і реконструкції чинних АЕС необхідно продовжити реалізацію заходів, спрямованих на підвищення безпеки енергоблоків чинних АЕС і продовження їхнього терміна служби, а також по висновку з експлуатації енергоблоків АЕС, що виробили свій ресурс. У області паливозабезпечення АЕС передбачається: забезпечення чинних АЕС ядерним паливом із високими показниками безпеки й експлуатаційної надійності; удосконалювання активних зон і паливних циклів чинних АЕС; розробка активних зон і паливних циклів АЕС нового покоління, у тому числі з використанням змішаного уран-плутонієвого палива; розробка технологій обертання з паливом , що відпрацювало , АЕС і відходами його переробки а також: одним із основних завдань у енергетичному комплексі є більш ефективне використання встановлених генеруючи потужностей; приватизація галузі; залучення стратегічних інвесторів; стабілізація та нарощення потужностей

Розвиток атомної енергетики буде сприяти: забезпеченню енергетичної складової національної безпеки України за рахунок економії органічного палива, зниження техногенного впливу на навколишнє середовище, забезпечення конкурентноздатності українських АЕС на внутрішньому і міжнародних ринках; забезпеченню енергопостачання энергодефіцитних віддалених і важкодоступних районів країни; зберіганню наукового і виробничого потенціалу ядерно-енергетичного комплексу і виробничих потужностей атомного енергетичного машинобудування, приладобудування і будівельних потужностей; рішенню екологічних проблем техногенного впливу енергетичних технологій на навколишнє середовище і здоров'я людини; розширенню можливостей передачі енергетичних технологій на базі АЕС нового покоління за рубіж, а також експорту електроенергії від АЕС; забезпеченню формування об'єктивної суспільної думки на основі аргументованої і сформульованої політики розвитку атомної енергетики для рішення стратегічних задач енергетичної безпеки України і переходу до великомасштабного розвитку атомної енергетики; створенню правової бази для безпечного і економічного розвитку атомної енергетики; підтримці раціонального тарифної політики на загальноукраїнському оптовому ринку електричної енергії (потужності). Однак сьогодні усе залежатиме від вибору українців. Від того, чи зуміють вони відстояти власні, такі важливі для кожного життєві інтереси на противагу мільярдним інтересам тих, хто, знімаючи вершки, залишає на нашій українській землі руїну.