Особенности размещения и развития атомной энергетики РФ. Противоречия, перспективы

Федеральное агентство по образованию

 

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

“Тульский государственныё университет”

 

Кафедра экономики и права

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ГЕОГРАФИЯ И РЕГИОНАЛИСТИКА

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

 

“Особенности размещения и развития атомной энергетики РФ. Противоречия, перспективы”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тула 2006

 

Содержание

 

Введение	2
Современное состояние атомной энергетики	6
Двухэтапное развитие атомной энергетики	8
Долгосрочные прогнозы	10
Варианты структуры атомной энергетики	14
Заключение	17
Список использованной литературы	18

 

 

Введение

 

Осуществляемая  Минатомом государственная политика России по ядерной энергетике определена Программой развития атомной энергетики РФ на 1998-2005 годы и на период до 2010 года. В ней поставлены задачи обеспечения безопасного и рентабельного функционирования ядерно-энергетического комплекса и создания усовершенствованных АЭС для строительства в следующем десятилетии.

Необходимость выработки долговременной стратегии  вызвана тем, что завершающий  период её первого этапа связан со сложными и противоречивыми процессами: энергонасыщенные развитые страны Америки и Европы в условиях стабилизации топливного рынка сворачивают свои ядерные программы, а наиболее заинтересованные в увеличении производства энергии, развивающиеся страны, особенно Азии, начинают с повторения не во всём удачного пути, пройденного в XX веке ядерными державами.

Рост  мировых потребностей в топливе  и энергии при ресурсных и  экологических ограничениях традиционной энергетики делает актуальной своевременную  подготовку новой энергетической технологии, способной взять на себя существенную часть прироста энергетических нужд, стабилизируя потребление органического  топлива. Активные исследования новых  возобновляемых источников энергии  и управляемого термоядерного синтеза  пока не позволяют рассматривать  их в качестве реалистических конкурентоспособных способов крупномасштабного замещения традиционного топлива.

Полувековое развитие атомной энергетики не привело  пока к ядерной технологии, готовой  в масштабах мировой энергетики конкурировать с традиционной энерготехнологией. Но исходя из большого практического опыта её первого этапа эта задача может быть решена.

Атомная энергетика обладает важными принципиальными особенностями по сравнению с другими энерготехнологиями:

- ядерное топливо имеет в миллионы раз большую концентрацию энергии и неисчерпаемые ресурсы;

- отходы атомной энергетики имеют относительно малые объёмы и могут быть надёжно локализованы, а наиболее опасные из них можно «сжигать» в ядерных реакторах.

Это открывает  принципиально новые возможности и перспективы:

- в реализации такого топливного цикла, при котором из ограниченных природных запасов топливного сырья в течение тысячелетий можно получать необходимое количество энергии для удовлетворения энергопотребности человечества при любом прогнозируемом сценарии развития цивилизации;

- в осуществлении такого замкнутого технологического цикла, при котором воздействие атомной энергетики на окружающую среду будет существенно меньше, чем воздействие других традиционных энерготехнологий;

- в развитии энергетики для удалённых районов и для крупных транспортных средств;

- в замещении ядерным топливом органического топлива, которое в отличие от первого может быть эффективно использовано для других целей: химический синтез, транспорт и т.д.

Таким образом, атомная энергетика потенциально обладает всеми необходимыми качествами для постепенного замещения значительной части- энергетики на ископаемом органическом топливе и становления в качестве доминирующей энерготехнологии.

Создание  необходимых предпосылок и реализация принципиальных особенностей атомной  энергетики составляют основное содержание стратегии её развития.

Востребованность  принципиальных особенностей атомной  энергетики будет означать востребованность крупномасштабной атомной энергетики.

Значение  развития ядерной технологии и атомной  энергетики для России определяется её национальными интересами:

- ядерные технологии в рассматриваемый период остаются основой обороноспособности России;

- атомная энергетика без ограничений со стороны дешевого и общедоступного топлива открывает новые возможности в развитии экономики России;

- крупномасштабная атомная энергетика переносит центр тяжести в энергетическом производстве с топливодобывающих отраслей и транспорта топлива на современные наукоёмкие ядерные и сопутствующие неядерные технологии, а в экспорте - с топливного сырья на продукцию этих технологий, что даст новый импульс социальному и культурному развитию России;

- развивающаяся атомная энергетика позволит избежать опасностей, связанных с исчерпанием органического топлива и международными конфликтами из-за его источников, что будет способствовать стабилизации международной обстановки;

- вовлечение плутония из сокращаемых ядерных боеголовок и ядерного топлива (ЯТ) в сбалансированный по нему замкнутый топливный цикл быстрых реакторов будет способствовать режиму нераспространения; с переводом же в дальнейшем тепловых реакторов в торий-урановый цикл, построенный подобным образом, отпадёт нужда в технологиях обогащения урана и выделения Ри или ²³³U, что будет являться важной технологической предпосылкой к полному запрещению ядерного оружия и значительным фактором увеличения глобальной безопасности;

- способствуя безопасному экономическому и социальному развитию и сохранению среды обитания, атомная энергетика будет давать весомый вклад в рост продолжительности и качества жизни граждан России.

Инициатива  России по выработке долговременной ядерной стратегии вполне соответствует  ее традиции и статусу в этой области, ее собственным интересам и глубоким интересам мирового сообщества. Разработка стратегии должна быть нацелена на решение долговременных топливно-энергетических проблем не только России, а мира и исходить из представлений о  вероятном развитии мировой энергетики в рассматриваемый период и далее.

Будущее атомной энергетики России зависит  от решения трёх главных задач:

- поддержание безопасного и эффективного функционирования действующих АЭС и их топливной инфраструктуры;

- постепенное замещение действующих АЭС энергоблоками традиционных типов повышенной безопасности (энергоблоки третьего поколения) и осуществление на их основе в последующие 20-30 лет умеренного роста установленной мощности атомных энергоблоков и увеличения экспортного потенциала;

- разработка и овладение в промышленных масштабах ядерной энерготехнологией, отвечающей требованиям крупномасштабной энергетики по экономике, безопасности и топливному балансу.

Стратегия развития атомной энергетики России в первой половине XXI века утверждена решением коллегии Минатома 21 декабря 1999 г.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Современное состояние атомной энергетики

 

В России сегодня эксплуатируются 29 ядерных  энергоблоков общей установленной  электрической мощностью 21,2 ГВт. В  их числе 13 энергоблоков с реакторами типа ВВЭР, 11 энергоблоков с реакторами типа РБМК, 4 энергоблока типа ЭГП  Билибинской АТЭЦ с канальными водографитовыми реакторами и один энергоблок на быстрых нейтронах БН-6ОО. Россия имеет уникальный опыт эксплуатации реакторов на быстрых нейтронах - БН-350 и БН-600 (безаварийная работа в течение 20 лет).

Продолжается  эксплуатация в режиме энергообеспечения  канальных уран-графитовых промышленных реакторов в г. Северске (Сибирская АЭС) и г. Железногорске.

Кроме этого, на стадии высокой степени достройки  находятся 5 энергоблоков: на Ростовской АЭС два блока с ВВЭР-1000, на Калининской АЭС ВВЭР-1000, на Балаковской АЭС ВВЭР-1000 и на Курской АЭС РБМК-1000.

В 1999 г. АЭС  России только за счёт увеличения КИУМ выработали на ~ 1б % больше электроэнергии, чем в 1998 г. - 120 млрд. кВт·ч.

Несмотря  на значительную роль, которую играет атомная энергетика, сегодня можно  говорить об определённом её кризисе. Об этом свидетельствует наметившаяся перспектива падения её доли в  мировом энергопроизводстве, сворачивание ядерных программ и разработок по быстрым реакторам в развитых странах Запада. Кроме того, АЭ подвергается критике, вплоть до требования ее полного закрытия. И хотя в подобной критике часто присутствует субъективизм, а то и полная необъективность, следует признать, что веские основания для критики имеются. Атомная энергетика, как и любая технология, требует совершенствования. Более того, имеются и особые основания для обостренного внимания к ней:

- потенциальная опасность аварий с большим экологическим и экономическим ущербом (реальность этой опасности подтверждена рядом аварий);

- накопление высокоактивных и долгоживущих отходов;

- связь ядерной энергетики с опасностью распространения ядерного оружия и ряд других.

Безопасность  настоящего поколения реакторов  обеспечивается, главным образом, увеличением  числа различных систем безопасности и систем ограничения выхода активности, ужесточением требований к оборудованию и персоналу. В результате АЭС  становятся все более и более  сложными и, следовательно, - более и  более дорогими. Можно сказать, что  при господствующей в настоящее  время философии безопасности атомная  энергетика близка к её экономически «предельному» уровню: дальнейшее наращивание систем безопасности ведёт к неминуемой потере конкурентоспособности атомной энергетики.

Анализ  современного состояния атомной  энергетики позволяет сделать следующие  выводы:

- Эксплуатационная безопасность современной атомной энергетики является приемлемой для существующих масштабов её использования, при условии постепенного замещения действующих энергоблоков на реакторы третьего поколения.

- Ресурсы природного рентабельно извлекаемого из недр урана ограничены. При доминирующей сегодня практике «сжигания» урана в тепловых реакторах эти ресурсы будут исчерпаны уже в следующем веке, как в России, так и в мире в целом. Переработка отработавшего топлива при рецикле Рu (МОХ-топливо) в тепловых реакторах может лишь ненамного продлить эти сроки, увеличивая затраты и снижая возможность последующего развития на быстрых реакторах.

- Конкурентоспособность атомной энергетики под бременем растущих расходов на безопасность, обеспечиваемую наращиванием инженерных систем, имеет устойчивую тенденцию к снижению.

 

Место АЭС в энергопроизводстве

Доля в установленной мощности – 11,5%

Доля в выработке электроэнергии – 15,6%

Доля выработки в Европейской  части России – 29,3%

Годовой объем замещения газа =~ 40 млрд. м3

 

2. Особенности размещения атомной энергетики

 

Особенностями размещения предприятий атомной  промышленности является то, что они  могут находиться в отдалённых районах  и не зависят от местоположения источников топлива, так как они используют уран, который имеет большое удельное содержание энергии. Но атомные реакторы нельзя располагать вблизи густонаселённых  районов в связи с опасностью аварии. А также есть недостатки, связанные со сложностью строительства и эксплуатации, а также с трудностями связанными с переработкой и захоронением ядерных отходов, демонтажем ядерных установок АЭС (через 25-30 лет их работы).

 

3. Долгосрочные прогнозы

 

В настоящее  время атомная энергетика сохраняет  свои позиции как один из основных мировых источников энергии.

На ядерную  энергию приходится - 6% мирового топливно-энергетического  баланса и - 17% производимой электроэнергии.

Прогнозируется  рост мощностей АЭС, прежде всего  в странах Азии и Азиатско-тихоокеанского региона (Китай, Южная Корея, Индия, Япония), а также некоторых стран Восточной Европы (Чешская Республика, Словацкая Республика) и ряда стран, входящих в Содружество Независимых Государств (Россия, Украина, Казахстан). У целого ряда стран есть намерение вступить в “ядерный энергетический клуб” (Турция, Иран, Индонезия, Вьетнам). Однако по современным прогнозам МАГАТЭ, даже при осуществлении этих намерений общемировая доля ядерной электроэнергии в электропроизводстве в ближайшие 20-25 лет снизится до 12-15%.

Долгосрочные  прогнозы мировой атомной энергетики весьма противоречивы, что отражает и отношение к ней общества, и неблагоприятную для нее конъюнктуру, и настроения в самом ядерном сообществе после неудавшейся попытки решить все ее проблемы с ходу.

Возможные варианты развития атомной энергетики России представлены на рис. 1.