Мировой уровень выделяемого углекислого газа составляет около 32 000 000 000 тонн в год.
Прогнозируется, что к 2030 году объем выбрасываемого СО2 превысит порядка 34 000 000 000 тонн в год. Так как значительный объем энергии в Казахстане вырабатывается на угольных электростанциях, наша страна, по оценке экспертов, ежегодно выделяет около 400 000 000 тонн углекислого газа. Мы, входящие в первую десятку самых крупных по площади стран мира, занимаем 20 место среди 221 государства по выбросам углекислого газа и 10 место по выбросам на душу населения.
В рамках острого вопроса глобального потепления развитие ядерной энергетики и наличие собственной АЭС поможет решить проблему декарбоницации. К примеру, по подсчетам экспертов, атомные станции в Европе ежегодно позволяют избежать выброса около 700 000 000 тонн углекислого газа.
Сегодня все большее количество продвинутых государств осознает необходимость начала освоения мирного атома. Президент РК К. Токаев поручил к 2060 году перейти на безуглеродную энергетику, то есть построить в стране первую собственную атомную электростанцию.
Строительство первой в мире атомной электростанции было начато в СССР в городе Обнинске в 1951 году. Через 3 года Обнинская АЭС с графито-урановым реактором АМ-1 («Атом Мирный») мощностью 5 МВт заработала — был подан пар на турбину, мощность генератора составила 1500 кВт. Электростанция стала примером мирного применения атомной энергии. А Обнинск превратился в первый в мире современный наукоград.
Сегодня Обнинская АЭС — музей атомной энергетики.
Почему бы и ДА!
Главным барьером, стоящим перед развитием атомной энергетики в Казахстане, является радиофобия населения. Ее причины связаны с ядерным наследием прошлого: испытаниями, проводившимися на Семипалатинском испытательном полигоне, крупными авариями, произошедшими в Чернобыле и Фукусиме. Но прошло уже очень много лет, ошибки минувших лет не забыты и учтены. Теперь жители нашей страны должны узнать, зачем Казахстану тоже нужна своя АЭС.
Национальное богатство. Самый сильный аргумент в пользу атомной электростанции состоит в том, что Казахстан имеет огромные запасы урана — 29% в энергетических запасах страны.
Тренд декарбонизации. Ядерная энергетика является безуглеродной: имеет нулевые прямые выбросы СО2. В мировом масштабе эффект от АЭС по недопущению выбросов парниковых газов сопоставим с поглощающей способностью всех лесов планеты.
«Нет!» дефициту. В Казахстане все громче звучат прогнозы о глобальном дефиците электроэнергии к 2030 году. По мнению экспертов, решить проблему помогло бы строительство атомной электростанции. В условиях истощения запасов нефти, газа и угля идеальным вариантом станет строительство АЭС.
Рука на пульсе. В ночь на 27 ноября 2022 года город Экибастуз в Павлодарской области в 30-градусный мороз остался без тепла из-за остановки котлов на ТЭЦ. В стране, имеющей свою АЭС, энергоснабжение надежно, а значит, таких проблем в дальнейшем можно избежать.
Статус и престиж. Страны, имеющие АЭС, считаются более развитыми, чем те, которые базируются только на угольной или газовой энергетике. В государствах, где работают такие станции, цены стабильны.
Сплошная экономия. В связи с тем что для выработки любой энергии нужно топливо, атомная станция, по сравнению с другими электрическими станциями, самая экономичная. Сейчас около 72 % электроэнергии в Казахстане вырабатывается из угля, 12,3 % — из гидроресурсов, 10,6 % — из газа и 4,9 % — из нефти. Таким образом, на выработку этими четырьмя основными видами электростанций уходит большой объем финансовых вложений. АЭС же дает огромное количество энергии за меньшие деньги и не требует топлива в катастрофических объемах.
Без убытков. Старейшие в стране теплоэнергоцентры, помимо реконструкций и модернизаций, довольно часто подвергаются текущим ремонтным работам, что само по себе затратно. В рамках подготовки региональных ТЭЦ к предстоящему отопительному сезону Правительство выделило свыше 1,9 миллиарда тенге для проведения ремонтных работ на котельных города Кокшетау. А на планомерную реконструкцию работающей на угле ТЭЦ-5, единственного источника теплоснабжения в городе Кентау, в этом году была подана заявка в бюджет РК на 13,7 миллиарда тенге. На текущий ремонт и закупку угля для этой ТЭЦ ежегодно город тратит 1,8 миллиарда тенге. Помимо кентауской, в рейтинг самых изношенных входят еще 10 электроцентралей Казахстана. Внедрение нового энергетического проекта, такого как АЭС, поможет сократить миллиардные убытки.
Конкурентоспособность. В целях борьбы с глобальным потеплением с 2023 года Европейский Союз (ЕС) будет постепенно вводить углеродный налог на импорт. Другие страны внедряют аналогичную налоговую политику. Это поставит Казахстан в затруднительное положение, поскольку углеродоемкость его ВВП в два раза выше, чем в среднем по миру, и в три раза выше, чем в странах ЕС. Если страна не перейдет к менее углеродоемкому производству, конкурентоспособность ее экспорта существенно снизится.
Безопасность. Если говорить о современных атомных реакторах, то в настоящее время успешно эксплуатируются реакторы поколения 3+. Реакторы способны выдержать прямое попадание самолета на АЭС, оснащены устройством локализации расплава (одной из систем пассивной защиты атомной безопасности) и обеспечивают изоляцию фундамента и почвы от кориума (расплава корпуса реактора и его активной зоны). Любая АЭС находится под присмотром специалистов МАГАТЭ, которые регулярно инспектируют атомные электростанции по всему миру.
Широкие возможности. Область неэнергетического применения ядерных технологий достаточно обширна — это медицина, фармацевтика, промышленность, химическая и нефтехимическая отрасли, сельское хозяйство, экология и др. Так, мирные атомные технологии в медицине востребованы при лечении онкологических заболеваний.
Радионуклидные методы позволяют в 5-8 раз уменьшить число рецидивов злокачественных новообразований, на 95-99% излечить рак предстательной железы, до 30% снизить показатель смертности от злокачественных новообразований.
Повторное использование. Расщепляющийся материал (уран-235) выгорает в ядерном топливе не полностью и может быть использован вновь после регенерации, в отличие от золы и шлаков органического топлива. В перспективе возможен полный переход на замкнутый топливный цикл, что означает практически полное отсутствие отходов.
Гарантия трудоустройства. Строительство АЭС обеспечивает экономический рост и появление новых рабочих мест: одно рабочее место при сооружении АЭС создает более десяти рабочих мест в смежных отраслях. Строительство нового энергетического проекта в стране также поспособствует росту спроса на высококвалифицированные кадры.
Низкие показатели травматизма. Согласно исследованиям, на АЭС фиксируется самый низкий процент несчастных случаев со смертельным исходом (источник — публикация Всемирной ядерной ассоциации (WNA) за 2019 год, цитирующая исследование Института Пауля Шеррера). Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) считает годовую дозу 50 м3в не опасной для жизни и здоровья. Это значение эквивалентно 20 снимкам на старом рентгеновском оборудовании. Контроль над облучением персонала, работающего на АЭС, производится с помощью современного оборудования и спецприборов, благодаря которым сотрудник находится под присмотром специалистов.
Мировая практика
В настоящее время 32 страны мира получают энергию с помощью атомных электростанций.
На них эксплуатируются 440 ядерных реакторов (энергоблоков). Список лидеров возглавляют США, последующие места занимают Франция и Япония. Больше всего новых энергоблоков строится в Китае — 28, в России — десять, в Индии — шесть, в США — пять, в Южной Корее — пять, в Японии — два, ОАЭ — два, Пакистане — два, Словакии — два, Тайване — два, Украине — два, во Франции — один, Финляндии — один, Бразилии — один, Белоруссии — один, Бразилии — один и в Аргентине — один новый энергоблок.
На сегодняшний день в мире на атомных электростанциях суммарно вырабатывается 394 ГВт, в частности.
Лучшее от лучших
Активное обсуждение вопроса строительства в РК атомной электростанции началось, когда перед казахстанскими энергетиками была поставлена задача найти наиболее
качественного и надежного поставщика ядерных технологий.
На сегодняшний день Казахстан уже выбрал место для расположения своей первой АЭС. В качестве подходящей территории был утвержден поселок Улькен на берегу озера Балхаш в Алматинской области, а город Курчатов на реке Иртыш в Абайской области рассматривается как точка для строительства второй станции. В нынешнем году начнутся проектирование, подготовка площадки, инженерные изыскательные работы. Строительство начнется после завершения проектных работ и продлится около 10 лет.
Атомную электростанцию в Казахстане будет строить международный пул подрядчиков. В качестве основного состава рассматриваются четыре компании: китайская CNNC (China National Nuclear Corporation), корейская KHNP (Korea Hydro & Nuclear Power), российский «Росатом» и французская EDF (Еlectricitе de France). Одна из этих компаний создаст по собственной технологии ядерный остров, который станет сердцевиной станции. Паровые турбины для производства электроэнергии установит другой поставщик. На эту роль рассматриваются американская General Electric, германская Siemens и одна из корейских компаний. Электрооборудование для будущей станции поставит еще один независимый подрядчик. Ведутся переговоры со швейцарской Schneider и французской Framatome. Технический надзор за всеми работами будет вести еще одна независимая компания. Таким образом, Казахстан внедрит в свою станции лучшие технологии от опытных в сфере атомной энергетики мировых держав.
Пять лет назад Узбекистан подписал соглашение о строительстве в республике первой АЭС.
В настоящее время этот проект российских ученых признан мировым атомным сообществом наиболее безопасным. Приоритетным местом строительства станции выбрана площадка вблизи озера Тузкан в Джизакской области, граничащей с Казахстаном. Ввод в эксплуатацию запланирован на 2028 год.
Запуск станции позволит соседней стране значительно сократить дефицит электроэнергии.
«Мир» по проводам
«Мирным» мирный атом зовется неспроста. Такое точное название получила ядерная энергия, которая используется в благих целях.
Атомная энергетика — это отрасль, занимающаяся производством электрической и тепловой энергии путем преобразования ядерной энергии. «Переработанная» энергия и используется впоследствии для благополучия населения целых стран. Само топливо (уран), использующее на современных АЭС, не предназначено для изготовления ядерной бомбы. А любая построенная атомная станция находится под присмотром специалистов МАГАТЭ, которые регулярно инспектируют их по всему миру. На станции происходит три взаимных преобразования форм энергии:
Ядерная — тепловая
Реактор. Основой станции является реактор — конструктивно выделенный объем, куда загружается ядерное топливо и где протекает управляемая цепная реакция. Уран-235 делится медленными (тепловыми) нейтронами. В результате выделяется огромное количество тепла.
Тепловая — механическая
Парогенератор. Тепло отводится из активной зоны реактора теплоносителем — жидким или газообразным веществом, проходящим через ее объем. Эта тепловая энергия используется для получения водяного пара в парогенераторе.
Механическая — электрическая
Электрогенератор. Механическая энергия пара направляется к турбогенератору, где она превращается в электрическую и дальше по проводам поступает к потребителям.
Память потомков
Не многие жители Шымкента знают о существовании одного интересного, но неприметного памятника в своем городе — мемориала, посвященного ликвидаторам последствий аварии на Чернобыльской АЭС.
Памятник из гранита с табличкой на трех языках (казахском, русском и английском) расположен на улице Кабанбай батыра. Прогуливаясь в тех краях с детьми, можно рассказать им историю его происхождения.
Юлия Житник
В нашем Telegram-канале много интересного, важные и новые события. Наш Instagram. Подписывайтесь!