Нові обрії атомної енергетики
Сьогодні у світовій енергетиці спостерігається тенденція, яку з повним правом можна назвати "ренесансом" атомної енергетики. Це пов'язано з усвідомленням необхідності перегляду структури глобального енергетичного балансу у бік зменшення частки вуглеводнів. Атомна енергетика, яка харак...
Gespeichert in:
| Datum: | 2007 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2007
|
| Schriftenreihe: | №8 |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/538 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Нові обрії атомної енергетики / А.А. Халатов // Вісн. НАН України. — 2007. — N 8. — С. 36-39. — укp. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-538 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-5382008-04-24T12:00:13Z Нові обрії атомної енергетики Халатов, А.А. Енергоресурс Сьогодні у світовій енергетиці спостерігається тенденція, яку з повним правом можна назвати "ренесансом" атомної енергетики. Це пов'язано з усвідомленням необхідності перегляду структури глобального енергетичного балансу у бік зменшення частки вуглеводнів. Атомна енергетика, яка характеризується меншою паливною складовою, а, отже, більшою ціновою стабільністю у порівнянні з класичними вуглеводнями, за умови безпечної експлуатації атомних енергетичних об'єктів може зробити істотний внесок у процес стійкого економічного розвитку. Таким ресурсом важливо скористатися Україні, енергетична залежність якої має загрозливі для держави масштаби. У цьому контексті варто засвоїти здобутки і досвід країн, що володіють сучасними ядерними технологіями, зокрема Росії. 2007 Article Нові обрії атомної енергетики / А.А. Халатов // Вісн. НАН України. — 2007. — N 8. — С. 36-39. — укp. 0372-6436 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/538 uk №8 С. 36-39 Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Енергоресурс Енергоресурс |
| spellingShingle |
Енергоресурс Енергоресурс Халатов, А.А. Нові обрії атомної енергетики №8 |
| description |
Сьогодні у світовій енергетиці спостерігається тенденція, яку з повним правом можна назвати "ренесансом" атомної енергетики. Це пов'язано з усвідомленням необхідності перегляду структури глобального енергетичного балансу у бік зменшення частки вуглеводнів. Атомна енергетика, яка характеризується меншою паливною складовою, а, отже, більшою ціновою стабільністю у порівнянні з класичними вуглеводнями, за умови безпечної експлуатації атомних енергетичних об'єктів може зробити істотний внесок у процес стійкого економічного розвитку. Таким ресурсом важливо скористатися Україні, енергетична залежність якої має загрозливі для держави масштаби. У цьому контексті варто засвоїти здобутки і досвід країн, що володіють сучасними ядерними технологіями, зокрема Росії. |
| format |
Article |
| author |
Халатов, А.А. |
| author_facet |
Халатов, А.А. |
| author_sort |
Халатов, А.А. |
| title |
Нові обрії атомної енергетики |
| title_short |
Нові обрії атомної енергетики |
| title_full |
Нові обрії атомної енергетики |
| title_fullStr |
Нові обрії атомної енергетики |
| title_full_unstemmed |
Нові обрії атомної енергетики |
| title_sort |
нові обрії атомної енергетики |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| publishDate |
2007 |
| topic_facet |
Енергоресурс |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/538 |
| citation_txt |
Нові обрії атомної енергетики / А.А. Халатов // Вісн. НАН України. — 2007. — N 8. — С. 36-39. — укp. |
| series |
№8 |
| work_keys_str_mv |
AT halatovaa novíobrííatomnoíenergetiki |
| first_indexed |
2025-07-02T04:18:27Z |
| last_indexed |
2025-07-02T04:18:27Z |
| _version_ |
1836507366761168896 |
| fulltext |
36 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2007, № 8
ЕНЕРГОРЕСУРС
Сьогодні у світовій енергетиці спостерігається тенденція, яку з повним
правом можна назвати «ренесансом» атомної енергетики. Це пов'язано з
усвідомленням необхідності перегляду структури глобального енергетич-
ного балансу у бік зменшення частки вуглеводнів. Атомна енергетика, яка
характеризується меншою паливною складовою, а, отже, більшою ціновою
стабільністю порівняно з класичними вуглеводнями, за умови безпечної
експлуатації атомних енергетичних об'єктів може зробити істотний внесок у
процес стійкого економічного розвитку. Таким ресурсом важливо скористати-
ся Україні, енергетична залежність якої має загрозливі для держави масшта-
би. У цьому контексті варто засвоїти здобутки і досвід країн, що володіють
сучасними ядерними технологіями, зокрема Росії. Про це — у публікації,
підготовленій автором за матеріалами зарубіжних інтернет-видань.
Росія вже більше п'ятдесяти років є од-
ним зі світових лідерів у галузі атомної
промисловості та ядерної енергетики. В
1954 р. у м. Обнінськ (Московська область)
була введена в експлуатацію перша в світі
атомна електростанція потужністю 5 МВт, у
1957 р. спущено на воду атомний підводний
човен, а потім і атомний криголам. Ядерні
реактори для підводних човнів стали
зго дом основою для створення кількох
поколінь графіто-водяних і водо-водяних
реакторів для розв’язання оборонних за-
вдань і створення атомних електростанцій.
Сьогодні в Росії перебувають в експлуатації
10 атомних електростанцій (31 блок) за-
гальною потужністю 23 ГВт, серед яких
11 блоків із графіто-водяними реакторами
РВПК-1000 (реактор великої потужності
канальний), які використані в конструкції
Чорнобильської АЕС. В ці лому, в світі
експлуатують 65 ядерних реакторів ро-
сійського виробництва загальною по-
туж ністю 48 ГВт, що складає 13% від
потужності всіх 440 функціонуючих ядер-
них реакторів. З-поміж 28 блоків АЕС, які
споруджують сьогодні у всьому світі, 7 —
російського виробництва (Індія, Китай,
Іран).
Найбільші розвідані запаси урану — в
Канаді, Австралії, Казахстані і Нігері. За-
паси уранової руди в Росії складають трохи
більше 600 тис. тонн, її річне споживання
знаходиться в межах 15 тис. тонн, а шахтний
видобуток — всього 3 200 тонн. У зв'язку з
А.А. ХАЛАТОВ
НОВІ ОБРІЇ АТОМНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ
© ХАЛАТОВ Артем Артемович. Член-кореспондент НАН України. Завідувач відділу високотемпературної
термогазодинаміки Інституту технічної теплофізики НАН України (Київ). 2007.
ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2007, № 8 37
цим, починаючи з 2007 р., Росія одержува-
тиме щорічно близько 6 тис. тонн уранової
руди з Казахстану, де створюється спільне
російсько-казахстанське підприємство. Не
зважаючи на це, Росія є світовим лідером
з експорту ядерного палива (її частка на
світовому ринку складає 40%), вона також
володіє майже 50% світових потужностей
із збагачення урану.
Після аварії на Чорнобильській АЕС і
розпаду СРСР атомно-енергетичний ком-
плекс Росії деякою мірою втратив свої
передові позиції. Впродовж останніх двад-
цяти п'яти років слабо розвивалися нові
технології, а стан виробничих потужно-
стей значно погіршився. Нині атомне ма-
шинобудування Росії не в змозі забезпе-
чити як великий обсяг робіт, так і високий
технологічний рівень виробництва.
Враховуючи ситуацію, що склалася, уряд
Росії в 2006 р. розробив широкомасштаб-
ну стратегічну програму розвитку атомно-
енергетичного комплексу країни, спрямо-
вану на залучення до 2015 р. 11 ГВт до-
даткових енергетичних потужностей. По-
чинаючи з 2009 р. упродовж перших трьох
років щорічно вводитимуться по 2 ГВт
потужності, а решта 5 ГВт буде введена в
дію протягом наступних чотирьох років.
Програма передбачає також розвиток «пла-
ваючих атомних електростанцій» малої і
середньої потужності (до 70МВт). Як ре-
зультат, до 2015 р. Росія планує мати 34
ГВт потужностей ядерної енергетики. В
цьому випадку відносна частка ядерної
енергетики Росії складе 18,5% у 2015 р.,
а за умов подальшого розвитку — 30% у
2030 р. Сьогодні вона складає лише 16%
(Франція — 78%; CША — 20%; ЄС — 15%;
Китай — 2,3%).
Одночасно Росія планує значно посили-
ти свої позиції на міжнародному ринку. В
її планах створювати щорічно дві атомні
електростанції за рубежем. Очікується, що
шість блоків з реакторами ВВЕР-1000 буде
споруджено на Тайвані, чотири блоки — в
Індії, по одному — в Ірані та Болгарії.
Бюджет російської атомної програ-
ми до 2015 р. складає близько 55 млрд
дол. США. Близько 25 млрд надійде з
державного бюджету і 30 мрд — від Рос-
енергоатома — національної компанії, що
займається будівництвом і експлуатацією
атомних електростанцій. Імовірно, Рос-
енергоатом використовуватиме фінансові
ресурси Газпрому Росії, який украй за ці-
кавлений у зниженні витрати природно-
го газу всередині країни і продажу газо-
вих ресурсів, що вивільняться, за кордон.
Сьогодні в Росії 48% електричної енергії
генерується на електростанціях, котрі ви-
користовують природний газ, ціна яко-
го всередині країни (35—40 дол. США за
1000 м3), що в кілька разів менше від його
експортної ціни.
Як основу для розвитку ядерної енер-
гетики Росія планує використовувати
водо-водяний корпусний ядерний реактор
ВВЕР-1000 потужністю 1000 МВт, роз-
роблений ще на початку 70-х років мину-
лого століття. Цей реактор має середній
термін служби 40 років, при вартості 1
КВт встановленої потужності 1300—1500
дол. США. Останніми роками за рубе-
жем з'явилися досконаліші ядерні реакто-
ри аналогічної потужності — надійніші, з
довшим строком експлуатації. Серед них
реактор SWR-1000 (AREVA, Франція-
Німеччина) — термін експлуатації 60
років, вартість 1 КВт встановленої
потужності 1200 дол. США, і реактор
АР–1000 (Westinghouse) з таким самим
терміном експлуатації при вартості 1 КВт
встановленої потужності 1300 дол. США.
Потужність одиничного блоку ядер но го
реактора останніми роками стала ви рі шаль-
ним чинником на міжнародному ринку.
Французько-німецький реактор EPR–1600
(AREVA) має потужність 1600 МВт, а тер-
мін служби 60 років при вартості 1 кіло вата
38 ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2007, № 8
встановленої потужності близько 1700 дол.
США. Японсько-амери кан ський реактор
ABWR–1500 (General Elec t ric, To shiba, Hi-
tachi) має потужність 1500 МВт при вар-
тості 1 кіловату встановленої по тужності
1500 дол. США.
Враховуючи ці тенденції, Росія нещо-
давно ініціювала проект створення ядер-
ного реактора ВВЕР-1200 підвищеної по-
тужності (1200 МВт), при розробці яко-
го планується зменшити капітальні ви-
трати, підвищити безпеку і поліпшити
екологічні характеристики. Після аварії на
Чорнобильській АЕС в планах Росії немає
створення блоків на основі графіто-водяного
реактора РВПК-1000. Можливо, що з часом
такий реактор буде розконсервований на
Курській АЕС, будівництво якого було «за-
морожено» після Чорнобильської аварії.
Росія є визнаним лідером у створенні
ядерних реакторів на швидких нейтронах
(реакторах-брідерах, далі — «брідери»), які
використовують уран-238 на відміну від
всіх інших реакторів, що працюють на ура-
ні-235. Брідери можуть здійснювати зам-
кнутий паливний цикл, що дає змогу роз-
в'язати проблему дефіциту природного
уранового палива, і з цієї причини вони
розглядаються як важливий компонент
енергетики майбутнього. В 1980 р. брідер
БН-600 потужністю 600 МВт було введено
в дію на Бєлоярській АЕС, він є практично
єдиним успішно експлуатованим промис-
ловим брідером у світі. Головна проблема,
яка стоїть сьогодні на порядку денному, —
це досягнення конкурентоспроможності
енергоблоків з швидкими реакторами і
натрієвим теплоносієм.
Сьогодні на Бєлоярській АЕС ство рю-
ється брідер БН-800 потужністю 800 МВт,
який буде введено в експлуатацію до 2010 р.
Його розробка базується на серйоз ній фі-
нан совій програмі вартістю більше 1,6 млрд
дол. США. Збільшення потужності в прак-
тично незмінному корпусі реактора, вико-
ристання накопиченого багаторічного до-
свіду і принципово нових рішень дали
можливість зменшити питому ме та ло єм-
ність реакторної установки на 34%. В пла-
нах Росії створення у найближчі роки брі-
дера потужністю 1800 МВт (теплова по-
тужність реактора 4000 МВт). Порівняння
основних параметрів АЕС з реактором БН-
1800 та електростанцій з ВВЕР-1000 по-
казує, що енергоблок з БН-1800 за своїми
техніко-економічними характеристиками
не поступається енергоблокам з легково-
дними реакторами.
Розробкою брідерів різної потужності за-
ймаються нині в 10 країнах. Найбільш ак-
тивно це робить Франція, фахівці якої
працюють над експериментальним брі-
де ром потужністю 563 МВт і мають на
меті створення промислового брідеру по-
тужністю 1200 МВт. Японія вже має
дослідницький брідер потужністю 280МВт,
що, як очікується, приведе до промислової
експлуатації брідерів у 2050 р. Китай (у
співпраці з Росією) планує промислове ви-
користання брідерів до 2030 р., а Індія — до
2020 р. Сумарна тривалість роботи ядерних
енергетичних установок із швидкими ре-
акторами у світі перевищує 300 реакторо-
років.
Енергетичне машинобудування є одним з
найважливіших компонентів ядерної енер-
гетики. Через низку причин Росія сьогодні
не може виробляти у необхідній кількості
високотехнологічні парові турбіни для
атомних електростанцій. В переважній
більшості випадків у конструкції російських
енергетичних блоків використовуються
швидкохідні турбіни (3000 об/хв.). Про-
те останніми роками світова тенденція на-
правлена у бік використання тихохідних
парових турбін (1500 об/хв.).
Швидкохідні турбіни менші за розміром
і легші за вагою (приблизно на 30%). В се-
редньому швидкохідні турбіни на 20%
дешевші у виготовленні і монтажі. Про-
ISSN 0372-6436. Вісн. НАН України, 2007, № 8 39
те тихохідні турбіни більш технологічні
і надійніші, причому найповніше перева-
ги тихохідних турбін виявляються при
потужності реактора понад 1500 МВт.
У зв'язку з цим фірми Siemens, Alstom і
японські виробники в своїх майбутніх про-
ектах планують використовувати тільки
тихохідні турбіни.
Оснащення атомних електростанцій бло-
ками з тихохідними турбінами важливо для
російських міжнародних проектів. Китай
готовий замовити Росії 6—8 блоків за умо-
ви оснащення їх тихохідними турбінами.
Індія та Іран також висловили бажання об-
ладнати їхні блоки тихохідними турбінами.
Україна (СКТБ «Турбоатом», Харків) —
єдиний на території СНГ виробник тихо-
хідних парових турбін. З політичних мо-
тивів Росія практично не співпрацює з на-
шою державою у сфері створення і промис-
лового виробництва тихохідних турбін і
шукає можливості кооперації з іншими
іноземними компаніями. Зокрема, перед-
бачається налагодження на території Росії
виробництва тихохідних парових турбін на
основі спільних підприємств із провідними
світовими фірмами — General Electric, Al-
stom, Toshiba.
Розвиток атомно-енергетичного комп-
лексу вимагає консолідації всіх під при-
ємств цього циклу, включаючи видобуток
урану, створення елементів ядерного ци-
клу, бу дівництво централізованих сховищ
для відходів ядерного палива, споруджен-
ня і реконструкцію енергоблоків. Невеликі
ком панії не здатні конкурувати в цих умо-
вах, такі завдання в змозі вирішувати тіль-
ки міжнародні корпорації або великі кон-
церни, що знаходяться під контролем дер-
жави.
Росенергоатом і недавно створений Укр-
атомпром є яскравими прикладами вели-
ких концернів у атомно-енергетичній про-
мисловості. Створення Укратомпрома — це
перший крок до перетворення ядерно-
промислового комплексу України в ін вес-
тиційну галузь промисловості. Прі о ри тет-
ними напрямами Укратомпрома є ядерна
безпека, будівництво і подовження екс плу-
атації ядерних енергоблоків, під ви щення
ефективності і надійності АЕС, експорт
електроенергії до Європи. Для розв’язання
цих завдань концерн планує до 2015 р.
здійснити інвестиції у розмірі 7,5 млрд дол.
США (3 млрд — упродовж 2011—2015 рр.) в
атомно-енергетичний комплекс України і
здійс нити корпоратизацію основних під-
приємств галузі. В цілому, до 2030 р. у віт-
чизняну атомну енергетику буде інвес то-
вано майже 50 млрд дол. США. Нещодавно
до складу Укратомпрому включено і Хар-
ківський СКТБ «Турбоатом», який роз роб-
ляє і створює тихохідні парові тур біни для
атомних електростанцій.
Досягнення масштабних цілей розвитку
атомно-енергетичного комплексу неможли-
ве без підготовки висококваліфікованих ін-
женерних і дослідницьких кадрів. Ос тан-
німи роками в Росії велика увага при ді ля-
ється удосконаленню учбових програм для
вищих навчальних закладів, роз ши ря ється
номенклатура інженерно-фі зичних спе ці-
аль ностей для атомно-енер гетичного ком-
плексу. Проводяться наукові кон фе ренції і
симпозіуми, на яких розглянуто багато пи-
тань щодо створення, функ ціо ну вання і без-
пеки ядерних енергетичних установок. Таку
роботу варто акти ві зувати і в Україні.
1. Forecast International.
2. www.service.power.alstom.com.
3. International Turbomachinery www.turbomachinery-
mag.com.
4. www.ng.ru.
5. www.ruatom.ru.
|