Понятие атомной энергетики
Атомная энергетика – это область техники, которая основана на применении реакции деления атомных ядер для производства электроэнергии и выработки теплоты. Использование атомной энергетики вызывает острые споры, связанные с оценками ее безопасности, экономической эффективности и надежности. Кроме этого, существует широко распространенное мнение об утечке ядерного топлива из области производства энергии и применения его для создания ядерного оружия.
После окончания Второй мировой войны, резко возросший спрос на электроэнергию привел к крупным инвестициям в электроэнергетику. Однако до 1969 года АЭС еще не было, основной упор делался на ТЭС и ГЭС. К 1973 году ресурсы гидроэнергетики в большинстве развитых стран оказались исчерпанными, что привело к резкому скачку цен на энергоносители. Потребность в электроэнергии продолжала расти, поэтому атомная энергетика стала единственным альтернативным источником энергии.
Экономика атомной энергетики
Для того, чтобы инвестиции в атомную энергетику были оправданы, необходимо выполнение следующих условий:
- стоимость киловатт-часа не выше, чем при другом альтернативном способе
- потребность в электроэнергии высока настолько, чтобы произведенная энергия продавалась по превышающей себестоимость цене.
В 1970 годах перспективы для атомной энергетики были более чем благоприятными. Потребность в электроэнергии стремительно росла, также росли цены на традиционные виды топлива, нефть и уголь. Специалисты считали, что стоимость строительства атомных электростанций будет стабильной, а возможно, даже снижаться.
Однако в 1980 – х годах оказалось, что такие оценки ошибочны. Это связано с тем, что спрос на электроэнергию стал снижаться, так же, как и цены на традиционное топливо. В свою очередь, стоимость строительства АЭС оказалась выше, чем предполагалось. Это вызвало серьезные экономические трудности в области атомной энергетики. Затраты на АЭС резко возросли. Если сравнивать с ТЭС, то там затраты складываются из капиталовложений, затрат на топливо, расходов на техническое обслуживание и эксплуатацию. Затраты на топливо на ТЭС составляют около 50%. На АЭС 70 % затрат составляют капиталовложения. А затраты на новые ядерные реакторы гораздо выше расходов на топливо на ТЭС. Таким образом, экономия на топливе на АЭС сводится на нет.
Проблема безопасности атомной энергетики и перспективы ее развития
Катастрофа на Чернобыльской АЭС и другие аварии на ядерных реакторах показали, что они являются непредсказуемыми. Реактор четвертого энергоблока на Чернобыльской АЭС был поврежден в результате резкого скачка мощности, который возник во время планового выключения. Реактор был оборудован системой аварийного охлаждения и другими системами, которые должны были обеспечить безопасность. Такого скачка мощности при выключении реактора никто не мог ожидать, это было полностью непредсказуемо. Последствия аварии катастрофические.
Предприятия, которые эксплуатируют и строят ядерные реакторы, сталкиваются с большим количеством проблем безопасности. Это связано с недостатком знаний с сфере новой отрасли энергетики и с развитием технологий ядерных реакторов. К этим сложностям добавляются старые проблемы, такие как растрескивание трубопроводов кипящих реакторов, коррозия труб парогенераторов, а также повреждения в результате резких изменений расхода теплоносителя.
Существует две точки зрения на перспективы атомной энергетики. Согласно первой точке зрения, необходимо продолжать поиск новых путей развития атомной энергетики, более безопасных и экономичных. Одни сторонники этой точки зрения считают, что необходимо приложить усилия, направленные на устранении недоверия общества к ядерным технологиям, для чего предлагается разработать боле безопасные реакторы: технологический предельно безопасный ректор и модульный газоохлаждаемый реактор.
Разработка модульного реактора велась в Германии, Японии и США. Отличием газоохлаждаемого реактора от легководяного состоит в том, что безопасность работы газоохлаждаемого реактора обеспечивается без прямых действий оператора, то есть используется пассивный тип защиты. Такой же тип защиты используется и в технологически предельно безопасных реакторах. Идея такого реактора возникла в Швеции, однако он так и остался на стадии проектирования. Ввиду того, что стоимость обоих вариантов реакторов не определена, и в связи с большими трудностями разработки, пока неясно, будут ли они когда-либо построены и введены в эксплуатацию.
Сторонники другого направления считают, что в первую очередь необходимо стимулирование вложения средств в атомную энергетику.
Однако существует другая точка зрения, согласно которой необходима более полная утилизация произведенной энергии, а также использование возможностей возобновляемых ресурсов. По мнению специалистов, поддерживающих эту точку зрения, необходима разработка более экономичных источников света, оборудования, бытовой техники и т.д., что позволит обходиться без АЭС.
Таким образом, атомная энергетика не является безопасной, экономичной, и не пользуется расположением общественности. Будущее атомной энергетики зависит от эффективности и надежности контроля за строительством и эксплуатацией атомных электростанций, от успешного решения существующих проблем, от жизнеспособности ее конкурентов.
Кроме обеспечения безопасности на атомных электростанциях, существует еще такая проблема, как утилизация отходов. Использование атомной энергетики наносит большой вред окружающей среде. А аварии на таких электростанциях приводят к необратимым последствиям. Поэтому возникает вопрос о целесообразности использования атомной энергетики. Возможно, развитие альтернативных способов получения энергии, использование возобновляемых ресурсов, экономное использование произведенной электроэнергии позволят в будущем отказаться от применения ядерного топлива.
