Ядерный бум: мир переживает всплеск ажиотажа по поводу атомной энергетики, но ее экономические перспективы туманны
В ближайшие годы десятки АЭС будут выведены из эксплуатации и не будут заменены новыми. По оценкам WNISR, чтобы заменить все старые реакторы, которые до 2030 года выйдут из эксплуатации, на новые, необходимо построить 88 новых атомных реакторов совокупной мощностью 66,5 ГВт. При этом строить надо вдвое больше реакторов, чем возводилось в последнее десятилетие. Такой сценарий представляется крайне нереалистичным. В том числе поэтому в ближайшие годы доля атомной энергетики продолжит сокращаться.
Чтобы улучшить свои перспективы, сторонники атомной энергетики как в России , так и во многих других странах активно апеллируют к тому, что эта энергия — самая чистая и безопасная и, следовательно, представляет собой лучший способ сокращения выбросов парниковых газов. Противники АЭС говорят о том, что срок службы новых реакторов третьего поколения составляет 60 лет и может продлеваться, а это означает, что инвестиции, которые могли бы быть направлены в возобновляемые источники, оказываются фактически недоступны на более чем полвека. За 60 лет оборудование для ветровых и солнечных электростанций может быть заменено на более современное и эффективное 2–3 раза.
Что мешает атомной революции
Атомная энергетика вряд ли когда-либо вновь достигнет тех вершин, на которых она находилась в 1970–1990-е годы (хотя локальные атомные бумы в Китае и Индии возможны). На это есть как минимум три причины.
Первая причина — для АЭС характерны самые долгие сроки строительства среди всех видов электростанций. Срок строительства атомного реактора чаще всего составляет 5–10 лет. Но при этом нередко бывают случаи, когда реакторы строятся больше 15 лет. В последние десятилетия сроки существенно выросли в связи с ужесточением требований к безопасности, а также из-за увеличения мощности и сложности энергоблоков. Один из последних примеров ядерного долгостроя — третий энергоблок финской АЭС «Олкилуото». Ее первый блок был введен в эксплуатацию через 5,5 лет после начала строительства — в 1979 году, второй блок — через 6,5 лет строительства — в 1982 году, а третий — через 17,5 лет после начала строительства — в 2023 году. При этом мощность третьего блока (1,6 ГВт) почти втрое превышала мощность каждого из первых двух (660 МВт).
Кстати, длинные сроки строительства делают АЭС неоптимальным решением климатического кризиса. Для того чтобы удержать повышение средней температуры воздуха на планете в пределах 1,5°С, как требует Парижское соглашение, необходимо сократить выбросы парниковых газов на 43% уже к 2030 году. Очевидно, что даже если начать строить много новых реакторов прямо сейчас, едва ли хотя бы один из них будет достроен и запущен в эксплуатацию к 2030 году. То есть, атомная энергетика является слишком медленной и негибкой, в то время как климатический кризис требует быстрых действий.
Для сравнения, солнечные и ветровые электростанции обычно строятся быстрее, чем за год, плюс они могут быть как очень маленькими, так и очень большими. При этом АЭС — это гигантские проекты, а жизнеспособность малых модульных реакторов — под большим вопросом.
Вторая причина — рост стоимости как самих реакторов, так и электроэнергии, которую они производят. К ним ожидаемо приводят растущие сроки строительства и увеличивающаяся сложность АЭС. Превышение изначального бюджета — уже традиция при строительстве АЭС. Бент Фливбьорг, почетный профессор Бизнес-школы Саид при Оксфордском университете, около 30 лет ведет базу данных, которая охватывает около 16 тысяч гигантских проектов в 136 странах. По его оценкам , при строительстве АЭС перерасход средств в среднем составляет 120%, при строительстве хранилищ ядерных отходов — 238%. Для сравнения, перерасход средств на Олимпийские игры составляет 157%, на строительство ветровых электростанций — 13%, на строительство солнечных электростанций — всего 1%. Причина такой разницы заключается в том, что АЭС представляют собой очень сложные и в определенной степени уникальные объекты, при строительстве которых всё должно быть изначально почти идеально по соображениям безопасности, в то время как ВЭС и СЭС состоят из стандартных модульных конструкций, которые производятся в промышленных масштабах.
Атомные электростанции — самый дорогой источник электроэнергии. Стоимость их электроэнергии в США в последнее десятилетие выросла почти вдвое. При этом есть большая вероятность, что стоимость атомной электроэнергии еще остается недооцененной. Например, вызывает вопросы качество оценки затрат не только на вывод из эксплуатации самих АЭС, но и элементов их топливных цепочек, а также опасных отходов. Сейчас нет могильников для захоронения отработанного топлива и высокорадиоактивных отходов, а значит, и издержки их захоронения не до конца ясны.
Дело в том, что отработавшее топливо из ядерных энергетических реакторов еще в течение нескольких десятилетий продолжает вырабатывать значительное количество тепла. Поэтому для охлаждения его помещают в специальные бассейны с водой при станциях. Через несколько лет отработавшее ядерное топливо перевозится во временные мокрые или сухие хранилища. Некоторые страны также перерабатывают отработавшее топливо, однако, в небольших объемах. При отсутствии переработки отработавшее топливо хорошо бы захоронить глубоко под землей, ведь оно остается высокорадиоактивным в течение нескольких тысяч лет и нуждается в изоляции на протяжении нескольких сотен тысяч лет. Однако таких могильников пока нет. Первым в мире подземным пунктом захоронения для отработавшего ядерного топлива станет «Онкало» в Финляндии.