Атомна енергетика

Криза ядерної галузі поглиблюється: Світ входить в еру виведення з експлуатації атомних електростанцій

«Атомна енергетика переживає кризу ‒ це визнають навіть закоренілі ядерні оптимісти. При цьому цілком ймовірно, що скоро ми станемо свідками появи нової ери», – пише Джим Грін, редактор інформаційного бюлетеня «Nuclear Monitor». Після стрімкого розвитку у період з 1960 по 1990 рр., на зміну якому прийшла 20-річна стагнація, ми спостерігаємо наближення Ери виведення з експлуатації атомних електростанцій. Статтю надруковано з дозволу «Nuclear Monitor».

Минулий рік мав би бути гарним роком для ядерної енергетики. На нього мав припасти пік міні-відродження галузі, пов’язаного з будівництвом великої кількості реакторів, що розпочалось за три роки до катастрофи на АЕС «Фукусіма». Всесвітня ядерна асоціація (ВЯА) прогнозувала у 2017 році підключення до енергетичної мережі (запуск) 19 реакторів, але в дійсності було введено в експлуатацію лише чотири (Чашма-4 у Пакистані; Фуцин-4, Янцзян-4 і Тяньвань-3 у Китаї).

Запуск чотирьох нових реакторів залишився непоміченим через остаточне закриття п’яти діючих енергоблоків (Корі-1 у Південній Кореї, Оскарсхамн-1 у Швеції, Гундреммінген-Б у Німеччині, Оі-1 і Оі-2 в Японії).

Оцінка ВЯА щодо запусків нових реакторів у 2017 виявилася вкрай неточною, але, хай там як, нижче представлено прогнози Асоціації щодо запусків нових енергоблоків у наступні роки:
2018‒19 рр.: 30
2020‒21 рр.: 12
2022‒23 рр.: 9
2024‒25 рр.: 2

Таким чином, незважаючи на низьку кількість реакторів, які було введено в експлуатацію в 2017 р., міні-ренесанс, який набрав обертів за три роки до катастрофи на АЕС «Фукусіма», можливо, триватиме ще два-три роки. Крім того, дуже малоймовірно, що кількість нових енергоблоків, введених в експлуатацію, перевищить кількість реакторів, які буде закрито.

Нові атомні потужності у 3,3 гігават (ГВт), які було підключено до енергетичної мережі у 2017 році, не змогли компенсувати скорочення вже існуючих потужностей на 4,6 ГВт. Протягом останніх 20 років світова атомна енергетика демонструє помірне зростання (на 12,6% або 44 ГВт) своїх генеруючих потужностей, якщо враховувати реактори, роботу яких було призупинено на тривалий період. Проте врахування цих реакторів – зокрема, не працюючих реакторів в Японії, багато з яких вже ніколи не відновлять свою роботу – при підрахунку «діючих», «робочих» або «функціонуючих» реакторів, як стверджує колишній виконавчий директор ВЯА, «вводить в оману» і є «просто смішним».

Для збереження поточної генеруючої потужності [атомної енергетики] необхідно в середньому вводити в експлуатацію 10 реакторів (10 ГВт) на рік. Галузі доведеться працювати на повну просто щоб зберегти «статус-кво».

Звіт про стан світової ядерної галузі не враховує реактори, роботу яких було призупинено на тривалий час, при підрахунку кількості робочих реакторів. Такі неробочі реактори визначаються як реактори, що виробили «нуль» електроенергії за попередній календарний рік і перше півріччя поточного календарного року. Сьогодні нараховується 36 реакторів, роботу яких було призупинено на тривалий час. З них 31 реактор знаходиться в Японії.

Якщо не враховувати реактори, роботу яких було призупинено на тривалий час, то кількість реакторів протягом останніх 20 років скоротилася на 29 одиниць, у той час як потужність зросла лише на несуттєві 1,4% (5 ГВт). За останні десять років кількість реакторів зменшилась на 34 одиниці, а їхня встановлена потужність зменшилась на 9,5% (19 ГВт).

Галузь має серйозні проблеми, які, не в останню чергу, пов’язані з старінням світового парку ядерних реакторів. Середній вік реакторів продовжує зростати і станом на середину 2017 року він складав 29,3 років; більше половини реакторів експлуатуються вже протягом 31 року або більше.

Міжнародне енергетичне агентство прогнозує «хвилю закриттів старіючих атомних реакторів» і «виведення з експлуатації безпрецедентної кількості реакторів». Очікується, що у період з 2014 по 2040 рр. буде закрито майже 200 реакторів. МАГАТЕ очікує, що до 2050 року з експлуатації буде виведено реактори генеруючою потужністю 320 ГВт. Іншими словами, тільки для збереження існуючих генеруючих потужностей щороку буде необхідно вводити в експлуатацію 10 нових реакторів (10 ГВт). Галузі доведеться докласти титанічних зусиль щоб просто не втратити поточних позицій.

Обсяг виробництва електроенергії за допомогою відновлювальних джерел (24,5% від світового виробництва електроенергії) більш ніж вдвічі перевищує обсяг електроенергії, яку виробляють атомні електростанції (<10,5%), і цей розрив швидко зростає.

За припущення, що ядерний міні-ренесанс не продовжить слабшати (як у 2017 році), у період  з 2015 по 2020 рр. може бути введено в експлуатацію в середньому близько 10 нових енергоблоків (у 2015-2017 рр. було здійснено запуск 24 нових реакторів). Проте для того, щоб забезпечити цей рівень, кількість нових реакторів, що будуються, повинна значно зрости, але це здається малоймовірним – за останні два роки було розпочато будівництво лише семи енергоблоків.

Кількість реакторів, що будуються, повільно скорочується. За даними ВЯА, в січні 2014 року велося будівництво 71 реактора порівняно з 58 реакторами станом на січень 2018 року. Згідно з інформацією, зазначеною у Звіті про стан світової ядерної галузі, кількість реакторів, що будуються, скоротилась з 67 до 52 за вказаний період. Така тенденція, очевидно, продовжиться, з огляду на різке скорочення будівництва нових реакторів: 38 у 2008‒2010 рр. порівняно з 39 через сім років у період з 2011 по 2017 рр.

Ядерна галузь виробила 10,5% від світового обсягу електроенергії у 2016 році (можна припустити, що сьогодні ця цифра є ще меншою), що набагато менше від історичного пікового значення у 17,5% в 1996 році.

Обсяг виробництва електроенергії за допомогою відновлювальних джерел (24,5% від світового виробництва електроенергії) більше ніж вдвічі перевищує обсяг електроенергії, яку виробляють атомні електростанції (<10,5%), і цей розрив швидко зростає. Міжнародне енергетичне агентство очікує, що генеруючі потужності відновлювальної енергетики зростуть на 43% (920 ГВт) у період з 2017 по 2022 рр. Загалом, частка відновлювальних джерел енергії у виробництві електроенергії сягне 30% у 2022 році, відповідно до даних МЕА. До того часу частка атомної енергетики складатиме близько 10%, а обсяги виробництва електроенергії на основі відновлювальних джерел енергії втричі перевищуватимуть обсяги електроенергії, виробленої атомними електростанціями.

 

Провальний рік для ядерної галузі

Минулий рік був «вкрай невдалим» для ядерної енергетики на думку редактора видання «Energy Post Weekly» Карела Бекмена [Karel Beckman]. Лобісти ядерної галузі зробили ряд застережень щодо «кризи, яка стрімко набирає обертів» в ядерній галузі, «кризи, яка загрожує загибеллю ядерної галузі на Заході», «кризи, на яку сьогодні наражається ядерна галузь у розвинутих країнах», «останніх днів помираючої галузі», відзначаючи, що «галузь пряде на тонку у Сполучених Штатах Америки та інших розвинутих країнах».

Лобісти вступали один з одним у палкі дискусії щодо можливих рішень для подолання кризи атомної енергетики. Якщо коротко, одні підтримують консолідацію галузі, у той час як інші вважають, що інновації  вирішують все. Всі вони дотримуються думки, що державну фінансову допомогу слід серйозно збільшити, при цьому ніхто з них не зацікавлений у неприємній роботі з  покращення безпеки атомних реакторів і стандартів регулювання, розбудови системи запобіжних заходів тощо. аби добитися громадської підтримки.

Однією з ознак відчайдушної ситуації, що склалася у галузі, є нещодавно озвучена готовність галузевих органів (таких як Інститут ядерної енергії США) та її прихильників (наприклад, колишній Міністр енергетики США Ернест Моніз) відкрито визнати зв’язок між ядерною енергетикою і зброєю і використовувати його як аргумент для збільшення державної фінансової допомоги ядерній галузі і «цивільного» циклу ядерного палива в цілому. Зв’язок між енергетикою і зброєю також чітко простежується у планах Саудівської Аравії запровадити у себе ядерну енергетику і прагненні режиму наростити військовий потенціал.

Китай не розпочав будівництва жодного промислового реактора у 2017 році (щоправда, держава розпочала роботу над одним демонстраційним реактором на швидких нейтронах), а у 2016 році розпочав зводити тільки два реактори.

Найбільшою катастрофою ядерної галузі у 2017 році стало оголошення про банкрутство компанії «Westinghouse», що, в свою чергу, наблизило до банкрутства її материнську компанію «Toshiba», а також рішення відмовитися від продовження будівництва двох вже частково збудованих реакторів у Південній Кароліні, на які було витрачено щонайменше 9 млрд доларів США. Станом на січень 2018 року, як «Westinghouse», так і «Toshiba», все ще проходять повільний та болісний процес реструктуризації. Обидві компанії мають тверді наміри відмовитися від будівництва реакторів  (але не від ядерного бізнесу в цілому).

Ще одним тривожним сигналом для ядерної галузі стало уповільнення темпів її зростання у Китаї. Китайська корпорація з ядерної енергетики – найбільший забудовник атомних реакторів країни – на початку 2017 року заявила про «початок кризи у ядерній галузі Китаю», оскільки Державна рада (уряд) Китаю схвалила дуже незначну кількість проектів будівництва нових реакторів протягом минулих років.

Китай не розпочав будівництва жодного промислового реактора у 2017 році (щоправда, держава розпочала роботу над одним демонстраційним реактором на швидких нейтронах), а у 2016 році розпочав зводити тільки два реактори. Темпи зростання відновляться, але здається дуже і дуже малоймовірним, що зростання у Китаї зможе компенсувати скорочення галузі в інших країнах світу.

Ера виведення з експлуатації атомних реакторів буде характеризуватися запеклою боротьбою (що супроводжуватиметься шоковим збільшенням витрат) за продовження строку експлуатації існуючих реакторів, виведення з експлуатації та поводження з ядерними відходами.

Законодавчий план щодо скорочення залежності Франції від атомної енергії з 75% від загального обсягу виробництва електроенергії до 50% до 2025 року навряд чи буде реалізовано, але уряд рішуче налаштований зменшити залежність держави від атомної енергії на користь відновлювальної. Міністр екології Франції Ніколя Юло в листопаді 2017 року заявив, що показник 50% буде досягнуто у період з 2030 по 2035 рр. «Ядерна промисловість Франції переживає свої найгірші часи», – заявив колишній директор «EDF» в листопаді 2016 року, але ситуація з того часу стала ще гіршою.

У 2017 році світова ядерна галузь зазнала багатьох інших серйозних проблем:

  • Швейцарці підтримали проведення референдуму щодо поступової відмови від атомної енергії.
  • Новий уряд Південної Кореї зупинить плани з будівництва нових атомних електростанцій(хоча будівництво двох частково збудованих реакторів продовжиться і Південна Корея і надалі пропонувати свої послуги з будівництва реакторів за кордоном).
  • Кабінет міністрів Тайваню підтвердив рішення уряду поступово відмовитися від атомної енергіїдо 2025 року після тривалої боротьби
  • Ядерна промисловість Японії понесла величезні втрати – лише п’ять реакторів продовжують працювати (це менше ніж десята частина від парку реакторів до аварії на АЕС «Фукусіма»). Роботу 14 реакторів було зупинено назавжди після аварії на Фукусімській АЕС (включаючи шість реакторів АЕС «Фукусіма-Дайіті»).
  • Ядерна галузь Індії продовжує годувати світ обіцянками, але дуже мало робить‒ генеруючі потужності країни становлять лише 6,2 ГВт. В травні 2017 року Кабінет Міністрів Індії схвалив план будівництва 10 реакторів місцевого проектування, проте більшість з них вже протягом багатьох років чекають на початок будівельних робіт і ніхто не знає, скільки таких реакторів (якщо взагалі хоча б один) буде збудовано.
  • «Програма атомної енергетики Великої Британії переживає «певну кризу», – стверджують лобісти галузі. Парк реакторів старіє, у той час як ведеться будівництво тільки двох нових реакторів. Розрахункова вартість будівництва двох реакторів АЕС «Hinkley Point», включаючи фінансування, складає 40 млрд. доларів США.
  • Всі реактори в Німеччині буде закрито до кінця 2022 року, а в Бельгії – до кінця 2025 року.
  • Російська компанія «Росатом» розпочала будівництво першого ядерного реактора у Бангладеш, підписала договори на будівництво перших енергетичних реакторів у Єгипті і планує розпочати роботу над першими реакторами у Туреччині‒ але заступник генерального директора «Росатома» В’ячеслав Першуков в червні 2017 року  заявив, що можливості для будівництва нових великих реакторів за кордоном майже вичерпано. Він сказав, що «Росатом» ще сподівається знайти клієнтів для будівництва нових реакторів на період 2020-2025 рр., але «надалі це буде важко».
  • Своїм рішенням у квітні 2017 року Високий Суд ПАР ухвалив, що державна програма будівництва нових реакторів не має юридичного підґрунтя, при цьому малоймовірно, що програму буде відновлено, оскільки вона вкрита корупційними скандалами і президентський термін Джейкоба Зуми добігає кінця.

Єдиним напрямом, де у ядерної галузі справи йдуть добре, є виведення з експлуатації діючих ядерних реакторів. Згідно з прогнозами, вартість проектів з виведення експлуатації ядерних реакторів до 2035 року складе 111 млрд доларів США.
Ера виведення з експлуатації ядерних реакторів

 

Старіння світового парку ядерних реакторів – це ще не криза галузі, але початок її руху у такому напрямку. У багатьох країнах, що мають атомні електростанції, перспективи нових реакторів є примарними і ведеться боротьба за продовження строку експлуатації старіючих реакторів, які вже відпрацювали або майже відпрацювали свій проектний строк служби.

Можливо, найкращою характеристикою глобальної ядерної промисловості є наближення нової ери – Ери виведення з експлуатації атомних електростанцій – 20 років стагнації після інтенсивного розвитку галузі у період з 1960 по 1990 рр.

Ера виведення з експлуатації атомних електростанцій означатиме для галузі:

  • Повільне скорочення кількості існуючих реакторів.
  • Парк ядерних реакторів,які з часом ставатимуть все більше ненадійними та аварійними.
  • Безлічі суперечок щодо продовження строку експлуатації старіючих реакторів.
  • Посилення міжнародної антиядерної опозиції по мірі того, як сусідні держави виступатимуть проти продовження експлуатації старіючих реакторів (прикладом такої ситуації є міжнародна опозиція до старіючих реакторів у Бельгії, крім того, існує багато інших прикладів).
  • Суперечки і проблеми, пов’язані з проектами щодо виведення з експлуатації (наприклад, уряд Великобританії виплатив понад 100 млн фунтів через погано підготовлений конкурс щодо виведення з експлуатації атомних реакторів).
  • Суперечки щодо пропозицій з надання державної фінансової допомоги компаніям і комунальним підприємствам, які не змогли виділити достатньо коштів для виведення з експлуатації реакторів і проведення заходів щодо поводження з ядерними відходами і їхньої утилізації. (Як повідомляє Nuclear Energy Insider, європейські атомні енергетичні компанії матимуть «серйозні проблеми, які потребуватимуть термінового вирішення» – до 2025 року буде необхідно закрити третину атомних електростанцій континенту, при цьому у компаній спостерігається дефіцит коштів у розмірі 118 млрд євро для проведення заходів з виведення з експлуатації і поводження з відходами).
  • Суперечки щодо пропозицій з створення сховищ та могильників ядерних відходів на території громад, які виступають проти або не мають єдиної позиції щодо цього.

Ера виведення з експлуатації атомних реакторів буде характеризуватися запеклими суперечками (що супроводжуватиметься шоковим збільшенням витрат) навколо продовження строку експлуатації існуючих реакторів, виведення з експлуатації та поводження з ядерними відходами. За таких обставин будувати нові ядерні реактори стане ще складніше, ніж сьогодні. Коло може замкнутися і тоді вже ядерна галузь опиниться (якщо вже не опинилася) у справжній кризі.

Автор: Джим Грін [Jim Green]
Джерело: dianuke.org