Атомна енергетика, стислий огляд - Атомна енергетика в Україні

Атомна енергетика

Атомна енергетика, стислий огляд

zvit2007Регулярно ми чуємо, що нам необхідні атомні електростанції. У цій статті ми коротко продемонструємо вам, що атомна енергетика не є порятунком для навколишнього середовища, а також, що вона не є ані дешевою, ані безпечною, ані сталою.

Незначна роль атомної енергетики

Вперше за двадцять років частка атомної енергетики у світовому енергопостачанні зменшується, якщо вірити доповіді про-атомного Міжнародного агентства з атомної енергії (МАГАТЕ) у Відні, опублікованій 11 вересня 2008 року. МАГАТЕ додало один до одного всі оголошення про можливе будівництво атомних електростанцій, а тоді припустило, що всі ці АЕС втіляться в життя. Частка атомної енергетики у загальносвітовому енергоспоживанні в такому разі зросте з теперішніх 5,9% до 7,3% у 2030 році. Також із теперішнім галасом, здійнятим ЗМІ довкола атомної енергетики, частка ядерної енергії залишається обмеженою.

Важкорозв’язна проблема ядерних відходів
Чим довше Нідерланди не відмовляються від атомної енергетики, тим більше виробляється ядерних відходів – небезпечних протягом щонайменше мільйона років. З 1976 року уряд Нідерландів хоче постійно зберігати ці ядерні відходи у північних соляних пластах або глинистих прошарках. 2009 рік міністр з охорони навколишнього середовища Крамер хоче розпочати з нової дослідницької програми „відновне підземне сховище радіоактивних відходів (TOBRA), яка коштує 6 мільйонів євро на період 8-10 років”.

Проте під впливом радіоактивності сіль стає вибухонебезпечною сумішшю. Досвід інших країн у зберіганні ядерних відходів у соляних пластах є вкрай негативним. У федеративному штаті Німеччини Нідерзахсен (Нижня Саксонія) розташоване соляне формування в гірському хребті Ассе, в якому до 1978 року зберігалося близько 124000 бочок низько- і середньорадіоактивних відходів. Біля 1970 року там планувалося мати також насип високорадіоактивних відходів. Цей німецький завод був важливою причиною того, чому адміністрація Нідерландів надає перевагу зберіганню у соляних пластах. Проте все виявилося по-іншому. Високорадіоактивні відходи ніколи там не зберігалися. Нещодавно в Ассе на глибині 700 метрів виявили радіоактивний цезій-137. У 2008 році було оприлюднено, що цей цезій витікає від початку 1990-их років. Соляний розчин, що сформувався, пошкодив бочки, через що є витік радіоактивності.Ілюзія скорочення небезпечного періоду ядерних відходівНа атомній електростанції виникає багато радіоактивних речовин. Деякі з них втрачають свою радіоактивність невдовзі після виникнення, проте для інших це займає сотні тисяч років. Ці довговічні речовини визначають ризик протягом довгого періоду часу. Якби зараз було можливим перетворити довговічні радіоактивні речовини на недовговічні, радіоактивні відходи становили б небезпеку протягом 700-1500 років (таким чином, що вони припинила б бути небезпечними десь між 2708 і 3508 роками).
Прибічники атомної енергетики регулярно вдають, ніби технологія скорочення небезпечного періоду ядерних відходів вже існує. Проте в промисловому масштабі цієї технології не буде до 2040 року. Самий процес – фактичне скорочення цього небезпечного періоду – займає щонайменше 40 років. В кращому випадку це буде 2080 рік. Це перетворення могло б відбуватися у реакторах на швидких нейтронах, як на такому, що планувався у Калькарі. Такий реактор на швидких нейронах було реконструйовано у парку атракціонів, оскільки процес розмноження був незрілим і надто дорогим. Тоді ми отримаємо абсурдну ситуацію, коли десь необхідно побудувати Калькарський завод для обробки довговічних радіоактивних речовин датських АЕС „Борссель” (Borssele) і „Додеваард” (Dodewaard). Отже скорочення часу життя ядерних відходів супроводжується будівництвом нових АЕС. І все ж найгірше: ця технологія не може застосовуватися для всіх ядерних відходів, вироблених до цього моменту, оскільки ці відходи після обробки було вплавлено в скло.

Мала потужність – великий ризик
Прибічники атомної енергетики часто наголошують на тому, що йдеться лише про малі кількості радіоактивних відходів. Проте небезпека ядерних відходів полягає не лише в їхній кількості, але й особливо в навіть мінімальній кількості радіоактивності. Після катастрофи на енергоблоці Чорнобильської АЕС, яка відбулася більше двадцяти років тому, було забруднено більшу частину Європи. Підрахунок на основі звітів Агентства з я
дерної енергії (АЯЕ) демонструє, що було розсіяно 50 кілограмів постійних шкідливих токсичних речовин, таких як цезій, стронцій та плутоній. Незважаючи на лише 50 кілограмів, надовго було забруднено велику територію у Білорусії, Росії та Україні.

Атомна енергетика і парниковий ефект
Атомна енергетика також сприяє появі парникового ефекту. Тут мова йде про вуглекислий газ (СО2), який вивільняється під час видобутку і обробки уранової руди. На даний момент високогатункові руди видобуваються із середнім вмістом урану, що становить 0,1%, тобто один кілограм урану видобувається з 1000 кілограм гірської породи. У цьому випадку загальний обсяг викидів CO2 атомної електростанції становить 30% від загального обсягу викидів вуглецю електростанції, що працює на газі.
Проте високогантункова уранова руда є лише в обмежених кількостях. Оскільки через парниковий ефект будується більша кількість АЕС, протягом наступних 10-15 років доведеться перейти на руди із нижчим ґатунком урану. Відтоді для одержання тої ж кількості урану доведеться видобувати і обробляти набагато більші кількості гірської породи. Через це зростає обсяг викидів CO2. При ґатунку руди, що становить 0,02%, обсяг викидів CO2 АЕС становить 60% від обсягу викидів електростанції, що працює на газі. При рудах, ґатунок яких становить менше 0,01%, атомна електростанція відповідальна за обсяг викидів CO2 більший, ніж коли ті ж кількості електроенергії можна одержати безпосереднім спалюванням викопних видів палива.

Обмежені ресурси урану
Світові запаси урану не є дуже великими. Орієнтовний обсяг цих запасів описаний у цьогорічному червневому звіті про-атомного інституту Агентства з ядерної енергії (АЯЕ) у Парижі. Підтверджені і оцінені запаси (на основі обґрунтованих достовірних даних), якщо вірити АЯЕ, разом складають 5,5 мільйонів тонн урану. Окрім того АЯЕ припускає, що невиявлені і теоретичні запаси урану становлять 10,5 мільйонів тонн.
Скільки часу мине до того, як буде спожито підтверджені запаси урану в розмірі 5,5 мільйонів тонн? Це, безперечно, залежить від попиту. Якщо вірити звіту, атомні електростанції зараз споживають майже 70000 тонн урану на рік. При такому темпі запаси буде спожито протягом 78 років.
Якщо вірити МАГАТЕ, у 2030 році атомна енергетика може представляти 7,3% світового енергопостачання. Припустимо, що зараз всі країни вирішать, що атомна енергетика в 2030 році має постачати близько половини всієї електроенергії, тобто у 6,85 разів більше, ніж очікує МАГАТЕ. Це означає, що в 2030 році вимагатиметься майже одна тонна урану. Від цього року до 2030 року піде приблизно 12 мільйонів тонн урану. Підтверджені і орієнтовні запаси становлять 5,5 мільйонів тонн. До 2030 року в цілому світі необхідно буде додати 6,5 мільйонів тонн урану з інших джерел. А в 2035 році ми споживемо запаси, обсяг яких теоретично становитиме 10 мільйонів тонн. Якщо будується багато атомних електростанцій, то скоро ми зіштовхнемося із дефіцитом урану.
Між іншим: у цьому цьогорічному червневому звіті АЯЕ стверджує, що дефіцит урану можливий з 2013 року. Тоді попит перевищить виробництво. Це не випадковий збіг обставин, що ціни на уран зросли з 10,00 доларів США за кілограм у 2001 році до 100,00 доларів за кілограм в жовтні 2008 року.

Політично стабільний?
Чи весь уран надходить з політично стабільних регіонів, як ми це часто чуємо? Нідерланди імпортують уран з Казахстану для роботи АЕС „Борссель”. У Казахстані править диктатор і нам він не здається політично стабільною країною, якщо лише прибічники атомної енергетики не вважають репресивні режими політично стабільними.

Атомна енергетика дорога
Аргумент на користь атомної енергетики, який ми часто чуємо, полягає в тому, що електроенергія, яку виробляють АЕС, має бути дешевою. Енергетичний дослідницький центр Нідерландів (ECN) і Агентство Нідерландів з оцінки впливу на навколишнє середовище (PbL) 17 вересня 2008 року опублікували доповідь „Витрати на виробництво електроенергії”. Ці організації – яких не можна звинуватити в тому, що вони є проти атомної енергетики – говорять про електростанції, що працюють на газі, вугіллі та урані, які було введено в експлуатацію в 2020 році. Щодо атомної енергетики, то ціна за кіловат-годину значною мірою залежить від суми витрат на будівництво атомної електростанції. ECN і PbL дають для цього два типи даних щодо витрат, які ми конвертуємо у вартість будівництва реактора типу EPR (European Pressurized Water Reactor – європейського реактора з водою під
тиском) потужністю 1600 МВт, як такий, що будується в Фінляндії. Тут ми згадуємо європейський реактор з водою під тиском, оскільки цю атомну електростанцію називають майбутнім образом атомної енергетики.
Обидва центра підрахували, що ядерна електроенергія є дешевшою, ніж електроенергія, яку виробляють електростанції, що працюють на газі чи вугіллі, якщо будівництво такої АЕС коштуватиме 3,2 мільярди євро. При вартості будівництва 4,8 мільярди євро, вартість електроенергії буде приблизно такою самою, або більшою за вартість електроенергії, яку виробляють електростанції, які працюють на вугіллі чи газі. Навіть якщо ми припустимо, що викиди парникового газу CO2 цих станцій вловлюються і зберігаються. Також в такому разі з атомною енергетикою може конкурувати вітрова енергетика. Якщо вірити останнім дослідженням, сонячна енергія невдовзі стане дешевшою за ядерну.
Будівництво європейського реактора з водою під тиском у Фінляндії коштуватиме 4,5-4,7 мільярди євро; будівництво АЕС має бути завершено в 2012 році. 24 вересня 2008 року директор французької електроенергетичної компанії „EDF” П’єр Ґадонне (Pierre Gadonneix) оголосив, що будівництво 4 АЕС із європейським реактором з водою під тиском коштуватиме 20-25 мільярдів євро. Тобто будівництво однієї АЕС коштуватиме 5-6,1 мільярдів євро. У аналізі, здійсненому американським відділом агентства „Standard and Poor”, який побачив світ 15 жовтня 2008 року, згадується, що АЕС із європейським реактором з водою під тиском коштуватиме 5,6-8,9 мільярдів євро. Отже можна зробити висновок, що ядерна електроенергія аж ніяк не є дешевшою. Враховуючи нещодавній ріст цін, ми можемо очікувати, що вибір ядерного варіанту буде надто дорогим. Більш того, ми не включаємо точно не відомі витрати, пов’язані із зберіганням, демонтажем АЕС і зі зберіганням ядерних відходів.

Ризик, що не страхується
В останньому абзаці ми говорили про європейський реактор з водою під тиском. Усе ще під підпитанням те, чи ця атомна електростанція є фактично безпечнішою за вже існуючі. Консалтингова компанія „Consulting Engineers Large and Associates” в лютому 2007 року видала доповідь щодо цього питання. У ній йдеться, що в разі серйозної аварії необхідно буде евакуювати населення із зони, що обіймає 5600 квадратних кілометрів. Компанія „Areva”, яка спроектувала цей реактор, обмежує цю зону до 123 квадратних кілометрів, оскільки вона припускає, що декілька технічних заходів – які ніколи раніше не застосовувалися і через те є неперевіреними – мають спрацювати належним чином. „Areva” також заздалегідь виключає багато можливих серйозних аварій. При такому обмеженому баченні компанії „Areva” доходимо висновку, що населення необхідно евакуювати на відстані понад п’ять кілометрів від АЕС. Компанія „Large and Associates” дійшла висновку, що зона евакуації має становити до десяти кілометрів від АЕС. Це можна порівняти із ризиками, наприклад, АЕС „Борссель”.
Ті, хто вивчив текст, викладений дрібним шрифтом на їхньому полісі страхування від нещасних випадків, знайшов там умову, що шкода „яку було заподіяно, яка виникла з, або яка є результатом ядерної реакції, незалежно від того, як виникла така реакція” виключається. Це виключення не є випадковим. А саме існує домовленість між страховими компаніями, що вони окремо не страхуватимуть нікого від ризиків ядерних аварій. У Нідерландах юридична відповідальність за експлуатанта АЕС обмежується 340 мільйонами євро. Коли шкода є більшою, держава додасть 2 мільярди євро до цієї суми. Решта збитків не відшкодовується.
Отже законодавство про відповідальність ядерних аварій захищає зокрема ядерну промисловість.

Лицемірство і брехливі росіяни
Ми часто чуємо, що ми лицемірні, оскільки ми не хочемо атомних електростанцій у той час, як ми імпортуємо ядерну енергію з Франції і газ – з брехливої Росії. Проте, якщо вірити Бюро статистики Нідерландів (CBS), дані щодо імпорту французької електроенергії не є загальнодоступними. Також забувається про те, що Нідерланди експортують великі обсяги газу. Підрахунок показує, що з них ми можемо одержати 100 мільярдів кіловат-годин електроенергії. Всупереч цьому існує показник імпорту, який становить близько 17,5 мільярдів КВт-г (2007 рік). Отже з газу, якій ми експортуємо, ми можемо виробити у 5,7 разів більше електроенергії, ніж ми імпортуємо. Якщо Нідерланди хочуть в меншій мірі залежати від Росії, тоді необхідно експортувати менше газу. Експортуючи на 9% менше газу, нам буде достатньо АЕС із є