Архів якісних рефератів

Знайти реферат за назвою:         Розширений пошук

Меню сайту

Головна сторінка » Промисловість

Атомна енергетика України - ризики розвитку (реферат)

Ризики «атомного» сценарію розвитку енергетики України

Проект «Енергетичної стратегії України на період до 2030 р.» передбачає ріст виробництва електроенергії АЕС у 2,3 рази до 2030 р. у порівнянні з рівнем 2005 р. — з 94,4 до 219,0 млрд. кВт*год/рік (рис. 2.1). Для цього в Україні до 2030 р. має бути 29,5 ГВт встановленої потужності АЕС. Нарощування потужності в Стратегії планується досягти за рахунок будівництва 22 нових блоків: 2 додаткових на Хмельницькій АЕС (по 1 ГВт кожний), 9 замість існуючих, які будуть поступово виводитися з експлуатації (загалом 10.5 ГВт), 11 на нових майданчиках загальною потужністю 16 ГВт. Крім того планується продовження терміну експлуатації 13 існуючих блоків. Мотивується все це тим, що необхідно підтримувати протягом 2005–2030 рр. частку виробництва електроенергії АЕС на рівні, досягнутому у 2005 р., тобто ~52% від сумарного річного виробництва електроенергії в Україні. Головним аргументом на користь збереження такого рівня внеску атомної енер-гетики у виробництво електричної енергії автори Стратегії вважають той факт, що «за рахунок природного збільшення встановленої потужності АЕС...» буде зменшена частка природного газу на виробництво теплової енергії. По-перше, не зрозуміло, чому при наближенні умов постачання газу за цінами до європейських Україна обирає єдиний варіант рішення — скорочення. Зважаючи на великі капіталовкладення, необхідні для розвитку атомної енергетики й супутньої інфраструктури та для виведення станцій з експлуатації, навіть за значного підвищення ціни газ залишатиметься більш при-вабливим паливом. По-друге, пропоноване заміщення означає, що певна частка ви-робленої електроенергії буде використана на отримання теплової енергії. Але ж коли електроенергія виробляється з органічного палива, то електрообігрів є найменш ефек-тивним способом використання енергії. При запланованому в Стратегії нарощуванні потужностей АЕС Україна буде мати надлишок електроенергії, який теоретично мож-на використовувати для опалення та гарячого водопостачання, Але навіть з такої точки зору ситуація неоднозначна.

Україна — майбутній експортер електроенергії АЕС до Росії?

Можливі вагомі надлишки виробленої новими атомними блоками електроенергії планується експортувати. Уряд України робить заяви щодо необхідності розвитку експортного потенціалу енергетики України, не враховуючи такої суттєвої перешкоди як жорстка конкуренція з Болгарією, Чехією, Словаччиною, Румунією, які теж претендують на роль експортерів електрики. Ці країни мають кращі можливості зайняти місце на європейському ринку електроенергії внаслідок статусу країни-члена ЄС, менших витрат на транспортування тощо.

Загальне зростання використання електроенергії означатиме більшу амплітуду добового та річного коливання попиту. Оскільки атомна енергетика не є маневровою, різницю між піком та спадом буде все важче використати в ході росту загального спо-живання від атомних джерел. На початку 90-х встановлена потужність ядерної енерге-тики складала 30%, а коливання легко компенсувалися тепловими та гідроелектрос-танціями. Ріст частки атомної енергетики відбувся тільки завдяки зупинці теплових станцій. Зараз надлишки виробленої українськими АЕС електроенергії експортуються до... Росії. Таким чином, якщо потужності АЕС будуть зростати, Україна все більше буде залежна від експорту до Росії, відмова Росії від української електроенергії може призвести до значних негативних наслідків для української енергетики.

Технологічні та економічні ризики «атомного ренесансу»

Важливим технологічним бар'єром для втілення сценарію будівництва додатко-вих 11 блоків АЕС для заміщення 17,1 млн. т у.п. для потреб теплозабезпечення є необ-хідність кардинальної модернізації існуючих електричних мереж. Існуючі зараз мережі в більшості випадків не здатні витримати значно більшу потужність електроспоживан-ня в разі широкого застосування електрообігріву. Так, для квартир площею близько 80 м2 для опалення взимку необхідна, в середньому, встановлена теплова потужність 8 кВт, яка зараз вводиться в будинок через централізовану систему опалення. Існуюча на сьогодні електрична проводка в більшості випадків дозволяє підвести в середньому 2— 3 кВт електричної потужності. Тобто перехід на широкомасштабне електроопалення потребує підвищення пропускної спроможності електричних мереж більше ніж втричі, і пов'язані з цим витрати мають бути об'єктивно оцінені в енергетичній стратегії.

Ідеї Стратегії про застосування теплових насосів і теплоакумулюючих пристроїв для використання електроенергії за нічним тарифом також не прописані в достатній мірі. Безперечно, їхнє впровадження також буде вимагати великих капітальних витрат, які мають бути віднесені до собівартості «теплової енергії» з АЕС. Один кВт встановле-ної потужності теплового насосу коштує 200—300 доларів. Навіть якщо половина елек-троенергії, виробленої на нових блоках АЕС, буде спожита тепловими насосами, для цього знадобиться більше ніж 2 млрд. доларів тільки на насоси.

Будівництво власного замкненого циклу є занадто коштовним і вимагає значних інвестицій. Внаслідок значної тривалості періоду будівництва кредитування ядерної галузі є непопулярним серед фінансових і банківських інститутів. Що стосується саме будівництва нових атомних блоків, великий проміжок в часі між проектуванням і спо-рудженням (6—10 років) призводить до технологічного відставання, адже до того часу, поки заплановані сьогодні технології після мільярдних капіталовкладень тільки по-чнуть працювати, цілком ймовірно, будуть винайдені нові технології, більш ефективні та безпечні. Це особливо стосується реакторів типу ВВЕР, розроблених у 70-х роках 20 сторіччя. Тобто, ставка робиться на технології 60-річної станом на 2030 рік давнини, до того ж, повністю залежні від Росії. А запропоновані в Стратегії терміни — 4—6 ро-ків — виглядають нереальними, виходячи з досвіду інших країн. Авральне будівництво завжди провокує погану якість робіт, а тому — високий ризик катастроф. Усі проекти будівництва АЕС в світі, реалізовані протягом останніх 15 років, виявилися дорожчими й будувалися довше, ніж планувалося.

Значні кошти, пов'язанні з використанням атомної енергетики, взагалі зазвичай не включають до розрахунків вартості. Ідеться про масштабні інвестиції, необхідні для створення інфраструктури поводження з радіоактивними відходами, починаючи з їх-нього збирання, транспортування, обробки та кінцевого захоронення. Кожний крок по-водження з відходами пов'язаний з ризиком опромінення, вивільнення радіоактивних матеріалів та несанкціонованого використання (тероризму). Робота з радіоактивними відходами в Україні ще практично не розпочата. Атомна промисловість сподівається на бюджетне фінансування програм поводження з відходами, що буде державним суб-сидуванням одного з виробників енергії. Такий підхід немає нічого спільного з прин-ципами ліберального ринку, на який очікує Україна.

Залежність «атомного» сценарію розвитку енергетики України від Росії

Головний політичний ризик атомного сценарію розвитку енергетики України по-лягає в тому, що існує потенційна загроза потрапити майже в повну залежність від Росії щодо постачання ядерного палива, як це трапилося з природним газом. Україна має тільки сировину (уран), але зараз тільки 30% потреби атомної енергетики задоволь-няються за рахунок вітчизняного урану. Решта покривається російською стороною. Україна не має власного замкненого циклу виробництва ядерного палива, а його ство-рення вимагає значних додаткових коштів, які просто нема де взяти. Україна не має технологій і потужностей для переробки/захоронення відпрацьованого ядерного пали-ва (ВЯП) і радіоактивних відходів (РАВ), а вирішення проблеми безпечного поводжен-ня з РАВ та ВЯП є першочерговим завданням, на яке потрібні, в свою чергу, величезні кошти. Тепловидільні збірки (ТВЗ) поставляються, знову ж таки, з Росії. Усі ці факти визнаються і авторами стратегії, але вони пропонують ряд заходів для вирішення існу-ючих проблем. На жаль, запропоновані рішення виглядають абсолютно непереконли-во, носять, в основному, декларативний характер і часто передбачають розробку техно-логій майже з нуля. Наприклад, лише визначається за необхідне «до 2010 р. розробити основні технічні рішення системи поводження і довгострокового зберігання РАВ та реалізувати першочергові заходи, які забезпечують приймання і поводження з високо-активними РАВ, що повертаються з Російської Федерації». Щодо ВЯП, то вирішення цієї проблеми взагалі пропонується відкласти «на потім» — «тривале (50 років і більше) зберігання ВЯП з наступним ухваленням остаточного рішення щодо його переробки або захоронення». Це означає кредит під невідомі, але величезні, відсотки, які наша влада планує відшкодувати за рахунок українців, що житимуть через 50 років. Причому без жодної згоди цих людей. Приблизно така сама ситуація з ТВЗ. У Стратегії плану-ється усунення монополії єдиного постачальника ядерного палива (Росії) на енерге-тичному ринку України і диверсифікація джерел його надходження. Але цей процес є дуже складним і зараз знаходиться тільки на стадії досліджень. Перехід на ТВЗ інших виробників може затягтися на десятки років і бути дуже капіталомістким.

Що стосується проектів використання палива з далекого зарубіжжя (як-то США), то важко навіть оцінити ризики, пов'язані з транспортуванням такої кількості палива на літаках чи кораблях. До того ж, використання неросійського палива в російських реак-торах знімає гарантію виробника, проектувальника та наукового керівника з обладнання.

Безпека роботи АЕС: старі й нові ризики

Ще одна нагальна проблема — безпека роботи АЕС. Чим більше працюючих бло-ків, тим більше потенційна загроза для навколишнього середовища та здоров'я людей попри всі завіряння про екологічну безпеку роботи АЕС та постійне удосконалення систем контролю та прогнозу радіаційної обстановки. На атомних станціях України трапляється в середньому три «позаштатні ситуації» на місяць (У 2005 році —34).

Довгоочікуваного ядерниками прориву в атомних технологіях не трапилося. До цього часу не створено реактора, безпека якого випливає з принципу його роботи. Всі реактори, які працюють і працюватимуть в Україні, повільно випалюють закладене у них ядерне пальне. А тому актуальним залишається людський фактор. Будь якій лю-дині властиво помилятися. Людська помилка при роботі на АЕС коштуватиме більше від будь-якої іншої. Для прикладу наведемо принципово можливі аварії, які можуть трапитися на АЕС, виходячи з їхньої конструкції, і які призведуть до катастрофічних наслідків для всієї країни:

. • виникнення неконтрольованої ланцюгової ядерної реакції;

. • аварійний прорив теплоносія першого контуру охолодження;

. • повне відключення електропостачання АЕС та інших об'єктів ядерно-енергетич-ного комплексу при одночасному аварійному вимкненні їхніх автономних систем енергопостачання. Загальною проблемою всіх українських АЕС лишається забір поверхневих вод для

компенсації втрат на випаровування у ставках-охолоджувачах та градирнях. Це викли-кає зниження водності річок. Для прикладу, Хмельницька АЕС, яка має ставок-охоло-джувач, за свідченням місцевих жителів постійно проводить забір води з головної річки Рівненської області — Горині. Хоча, згідно з проектом спорудження ХАЕС, такий забір планувався лише у окремі маловодні роки. Як наслідок, рівень води та її якість у р. Го-ринь значно погіршилися.

У 1996 році Держводгосп розглянув уточнений проект побудови Ташлицької ГАЕС (ТГАЕС) і прийшов до висновку, що в проекті не вирішені питання водозабезпеченості енергокомплексу, безпечного використання та охорони вод у нижній течії Південного Бугу. Згідно з гідроекологічною оцінкою впливу відзначених у проекті ТГАЕС заходів на навколишнє природне середовище, подальший розвиток Південно-Української АЕС та будівництво ТГАЕС не рекомендувався через негативний вплив на екологічну ситу-ацію в регіоні. Сьогодні Південно-Українська АЕС практично працює на прямоточній системі водопостачання, що суперечить статті 96 Водного кодексу України; включен-ня ставка-охолоджувача атомної електростанції (Ташлицьке водосховище) до єдиної гідравлічної системи з Олександрівським водосховищем (ГЕС-ГАЕС) формує прямо-точну систему водопостачання на р. Південний Буг, який є джерелом водопостачан-ня найскладнішої у соціально-економічному та екологічному відношенні зони півдня держави, що суперечить чинному водному та екологічному законодавству України.

За класифікацією ООН, Україна належить до малозабезпечених водними ресур-сами країн, до того ж вони розподіляються нерівномірно. Це ще одна причина, з якої атомна енергетика становить небезпеку для природних ресурсів України.

Прикладом неврахування геологічних ризиків при виборі майданчика для АЕС є Рівненська АЕС, яка має великі проблеми через те, що вона побудована на карсті. Після спорудження РАЕС почалося просідання. У результаті у 80-х роках великий Здолбунівський цементно-шиферний комбінат працював більше року виключно для заливки бетоном карстових пустот. Просідання на той момент було зупинене. Проте ніхто не може дати гарантії, що воно не відновиться при продовженні будівельних ро-біт.

У Стратегії стверджується, що «колективна доза, яку отримує населення України від виробництва електроенергії на ТЕС, значно більша, ніж від виробництва електро-енергії на АЕС». Але ж це пов'язано з тим, що у 90-ті роки атомники фактично шан-тажували уряд можливістю аварії, відбираючи всі обмежені фінанси і не залишаючи коштів для модернізації теплових станцій. Не кажучи вже про те, що теплові станції розміщені ближче до густозаселених міст, а уранові родовища та супутні підприємства не вважаються частиною процесу «виробництва електроенергії на АЕС».

Крім того, лише одна аварія на АЕС може призвести до екологічної катастрофи, наслідки якої будуть відчуватися впродовж десятиріч, як це вже трапилося одного разу у квітні 1986 р. на Чорнобильській АЕС. Водночас, фінансовий тягар зняття з експлу-атації Чорнобильської АЕС та перетворення об'єкта «Укриття» на екологічно безпечну систему сьогодні перекладено повністю на державу, а «Енергоатом» мріє про нові акти-ви на будівництво нових атомних станцій. Новітні ризики, пов'язані з тероризмом, по-требують особливого ставлення до загрози виникнення катастроф на об'єктах атомної енергетики.


Проблема радіоактивних відходів, відпрацьованого ядерного палива та відходів від видо-бутку та переробки урану

Збільшення встановленої потужності АЕС ніяким чином не можна назвати «при-родним» і «дешевим» рішенням, оскільки в усьому світі полишається невирішеною проблема радіоактивних відходів, а в Україні вона набула надзвичайної гостроти. На сьогодні, за офіційними даними, в процесі експлуатації АЕС накопичено 858 тис. куб. метрів високоактивних радіоактивних відходів та 3783 тонни відпрацьованого ядерно-го палива, і витрати на поводження з ними ядерники намагаються перекласти на май-бутні покоління.

Не менш складною проблемою атомної енергетики є поводження з відпрацьо-ваним ядерним паливом. В Україні до цього часу не створена єдина державна систе-ма поводження з радіоактивними відходами (далі — РАВ) та відпрацьованим ядерним паливом (далі ВЯП), як цього вимагають положення ядерного законодавства (Закон України «Про поводження з радіоактивними відходами») та міжнародні зобов'язання України. Наразі Україна не здійснює ніяких інвестицій в створення власної інфраструк-тури для подальшої безпечної ізоляції ВЯП та РАВ. На сьогодні темпи накопичення РАВ в Україні значно вищі за можливості їхнього знешкодження. За попередніми оцін-ками, що базуються на розрахунках, проведених іншими державами, де експлуатують-ся подібні реактори, вартість комплексного вирішення питання ВЯП та РАВ стано-вить близько 10—20 млн. доларів США на рік для одного реактора типу ВВЕР 1000. Водночас спеціалісти вважають, що виконання цих завдань можливе тільки за умови створення Державного фонду поводження з радіоактивними відходами і пов'язують це зі збільшенням тарифів на користування електроенергією, в тому числі для населення. Збільшення тарифів також пов'язується в офіційній Стратегії з «фінансуванням про-грам поводження з відпрацьованим ядерним паливом, продовженням термінів експлу-атації діючих енергоблоків, створенням фінансового резерву для зняття їх з експлуата-ції, спорудженням заміщуючих та нових потужностей, створенням елементів власного ядерно-паливного циклу». Але чи саме так потрібно використовувати такий обмеже-ний і соціально ризикований ресурс, як підвищення тарифів на електроенергію? Ніхто не питає про це населення.

Що стосується українських ВЯП, то до 2010 року всі вони в рамках міждержавної угоди направляються на переробку до Росії. Щорічно НАЕК «Енергоатом» витрачає від 60 до 120 млн. дол. США для відправки до Росії ВЯП українських АЕС на переробку. З 2010 року всі радіоактивні відходи, що утворилися від переробки нашого ВЯП в Росії, будуть відправлені назад до України. Треба зазначити, що в результаті переробки 1 тони ВЯП утворюється 7,5 тон твердих і 2200 тон рідких РАВ, котрі теж потрібно перероби-ти й безпечно захоронити. Сьогодні в Україні не існує сховищ для ВЯП (СВЯП). 100% ВЯП зберігається у приреакторних басейнах витримки та в пристанційних сховищах. Місткість цих сховищ обмежена, вони не відповідають вимогам безпеки повною мірою. Проект створення СВЯП-2 на проммайданчику ЧАЕС фактично провалено. Проект фінансується организацією донорів із фонду «ядерної безпеки». Управління фондом здійснює Європейський банк реконструкції та розвитку (ЄБРР) (вклад ЄБРР — 68,47 млн. євро, України — 35,94 млн. гривень). Реальні витрати на створення СВЯП-2 сьо-годні скаладають вже 95 млн. євро, і це не остаточна цифра. За останніми даними, для запуску цього «пам'ятника» у роботу необхідно витратити ще стільки ж, а планувалося, що експлуатація розпочнеться у 2003році.

Новий проект СВЯП знову не обговорюється з громадськістю і носить дедалі скандальніший характер.

Відходи підприємств з добування та переробки урану також є великою пробле-мою. Східний гірничо-збагачувальний комбінат накопичив 65,5 млн. куб. метрів ра-діоактивних відходів сумарною активністю 120 тис. кюрі, 9 сховищ Придніпровського хімзаводу — 36 млн. куб. метрів РАВ сумарною активністю 75 тис. кюрі. Поводження з відходами на підприємствах уранодобувної та переробної промисловості особливо ускладнене там, де вже не існує підприємства-виробника, наприклад, на колишньому виробничому об'єднанні «Придніпровський хімічний завод». На даний час у дев'ятьох хвостосховищах, розташованих на території ВО «ПХЗ» та за його межами, накопичено близько 36 млн. тон радіоактивних відходів переробки уранових руд загальною актив-ністю близько 75 тис. кюрі. Більша частина цих хвостосховищ не експлуатуються, вони залишаються не законсервованими і мають значний шкідливий вплив на довкілля, здоров'я персоналу підприємства та населення. Після завершення переробки уранових руд на ВО «ПХЗ» пройшло вже 14 років, проте до ліквідації наслідків діяльності ура-нових об'єктів практично ще не приступали, в 2005 році тільки почалися досліджен-ня. Із запланованих в 2005 році Державною програмою 5,2 млн.грн. було надано лише 50% — 2,6 млн.грн. У бюджеті на 2006 рік закладено 120 млн. грн.

Мінімальна оцінка затрат на поводження (сортування, кондиціювання, упаков-ка, транспортування та захоронення) низькоактивних РАВ станом на 2000 р. складає 50$ на один дм3 РАВ1 . Але загальна кількість РАВ різного ступеня активності наразі невідома, що значно ускладнює незалежну оцінку вартості необхідних заходів з пово-дження з ними.

1Річний звіт УкрДО «Радон» за 2000 рік.

Транспортування ядерних відходів і матеріалів

Робота атомної енергетики пов'язана з транспортуванням значних обсягів ядер-них матеріалів (уранової руди, збагаченого урану, паливних збірок, відпрацьованого палива, радіоактивних відходів тощо). Збільшення кількості станцій та об'єктів ядер-ного циклу призведе до збільшення об'ємів та кількості перевезень, і таким чином, ризиків.

Існує низка ризиків, пов'язаних з транспортуванням. По-перше, можливість за-раження довкілля та опромінення населення й персоналу внаслідок розгерметизації контейнерів при аварії під час завантаження, розвантаження та під час руху. По-друге, можливість заволодіння радіоактивними матеріалами сторонніми особами для вико-ристання в якості «брудної бомби». По-третє, під час транспортування радіоактивні вантажі найбільш уразливі для терористичної атаки. Це найбільш простий спосіб доста-вити «брудну бомбу» до місця проведення теракту — атомники самі привозять вантаж до населених пунктів. Радіоактивні матеріали перевозять тими ж самими транспорти-ми шляхами, що й пасажирів, які не є спеціально захищеними. Не залежно від джере-ла постачання палива проблема збільшуватиметься. Створення власного виробництва палива призведе до значнго зростання кількості об'єктів та вантажів. Альтернативні плани постачання палива з США виглядають ще більш ризикованими, зважаючи на використання для транспортування кораблів чи навіть літаків.

Таким чином, нарощування потужностей атомних АЕС не є найкращим сценарі-єм розвитку енергетики України.

Енергетична стратегія України передбачає чималі кошти на розвиток ядерної енергетики до 2030 р. (198,3 млрд. грн.) плюс 21,7 млрд. грн. на створення ядерно-па-ливно циклу. Ці кошти розподіляються наступним чином:

. • модернізація, реконструкція, підвищення безпеки діючих АЕС, поводження з ВЯП та РАВ — 5,5 млрд. грн.;

. • продовження терміну експлуатації АЕС — 6,4 млрд. грн.;

. • зняття з експлуатації енергоблоків АЕС — 7,0 млрд. грн.;

. • введення в експлуатацію нових атомних енергоблоків та виведення з експлуатації блоків, які відпрацювали проектний та продовжений термін експлуатації — 179,4 млрд. грн.;

. • створення цирконієвого та уранового виробництва, забезпечення виробництва уранового концентрату до рівня повного забезпечення потреб АЕС — 20,4 млрд. грн.;

. • будівництво заводу з фабрикації ядерного палива — 1,3 млрд. грн.

Наведений кошторис не відповідає реальній вартості будівництва нових блоків, виведення старих блоків з експлуатації, поводження (сортування, кондиціювання, упаковки, транспортування та захоронення) РАВ і ВЯП. Лише на утримання зупине-ної ЧАЕС держбюджет витрачає щорічно 250 млн. грн., а це повинні були бути кошти «Енергоатома».

Більш доцільним видається витратити хоча б частину цих грошей не на будівни-цтво нових 22 блоків АЕС, а на розвиток відновлюваних джерел енергії і впровадження енергозберігаючих і енергоефективних технологій.





 

Використана література

1. http://www.nirs.org/




Реферат на тему: Атомна енергетика України - ризики розвитку (реферат)


Схожі реферати



5ka.at.ua © 2010 - 2017. Всі права застережені. При використанні матеріалів активне посилання на сайт обов'язкове.    
.