Энергетика: история и перспективы развития

Эра ядерных  грез закончена, а существующие и  строящиеся АЭС должны обеспечиваться твердой гарантией безопасности. Безотлагательного решения требует проблема захоронения радиоактивных отходов.

По данным МАГАТЭ, в конце 1997 г. во всем мире работало 437 энергетических реакторов - на пять меньше, чем в конце 1996 г. Однако в результате вывода из эксплуатации старых и небольших АЭС и ввода в строй новых и больших реакторных блоков суммарная мощность повысилась. Общее количество ядерных блоков в стадии строительства осталось на том же уровне - 36. Наибольшую долю ядерной энергетики в суммарном энергопроизводстве имеют Литва - 91,5 %, Франция - 78,2 %, Бельгия - 60,1 %, Украина - 46,8 %, Швеция - 46,2 %, Болгария - 45,4 %, Словакия – 44 %, Швейцария - 40,6 %, Словения и Венгрия - 40 %. АЭС обеспечивают примерно 17 % общемирового производства электроэнергии.

Современные концепции  безопасности АЭС основаны на трех принципах: управления, глубокоэшелонированной защиты и инженерно технических  средств безопасности. Ведущими энергетическими  корпорациями и фирмами индустриальных стран разрабатывается более 20 проектов АЭС нового поколения, радикально отличающихся не только по мощности и типу реактора, но и по технологическим, схемным и конструктивным решениям.

По срокам коммерческой реализации и степени самозащищенности АЭС условно делят на три поколения. Проекты АЭС нового поколения основаны на использовании освоенных и проверенных в эксплуатации технологий и конструкций, имеют активные и пассивные системы безопасности, что позволяет снизить вероятность тяжелых аварий и уменьшить на 20 % капиталовложения и себестоимость электроэнергии.

Если говорить об оценке эффективности ввода ядерных  энергоисточников в Беларуси, то необходимо отметить следующее.

Различия в  стоимости строительства АЭС  в разных странах мира нельзя назвать незначительными. Это связано с курсовой разницей валют, стоимостью рабочей силы, уровнем сервиса и ценой на стройматериалы. Основным параметром, определяющим базовую стоимость строительства, являются мощность блоков и их количество на одной станции (уменьшаются затраты на создание инфраструктуры, проектные и изыскательские работы). При оценке эффективности ввода ядерных источников учитываются эксплуатационные затраты, стоимость топливного цикла для ядерных реакторов, прогноз потребности в электроэнергии, прогноз цен на топливо, а также различные сценарии развития системы генерирующих источников.

По данным Института  проблем энергетики Национальной Академии наук Республики Беларусь, капитальные  затраты на строительство АЭС  мощностью 2560 МВт из четырех блоков по 640 МВт составляют 4763,6 млн. дол. США, общий срок строительства АЭС - 19 лет, средние затраты - порядка 250 млн. дол. США в год.

По заключению Института проблем энергетики, развитие атомной энергетики в Беларуси позволит сократить затраты на импорт топливных ресурсов и улучшить баланс внешней торговли. В настоящее время закупки энергоносителей и энергии достигают около 60 % от всего объема импорта и в абсолютном исчислении составляют 1,5 - 1,7 млрд. дол. США, что превышает расходную часть всего государственного бюджета страны. Критики идеи необходимости строительства АЭС отмечают, в частности, что энергетическая значимость АЭС с установленной мощностью 2,4 млн. кВт не превышает 4,5 % энергопотребности страны и вовсе не составляет 30 %, о которых заявляют сторонники строительства АЭС в Беларуси.

Сам по себе факт внушительной доли ядерной энергетики в развитых западных странах сторонники строительства АЭС рассматривают  как прямое доказательство перспективности  такого пути. Противники строительства  АЭС напоминают, что при этом умалчивается тот факт, что в настоящее время созданы большие мощности по производству ядерных реакторов, которые длительное время остаются незагруженными. Умалчиваются также и сложные проблемы захоронения ядерных отходов. А ведь количество слабо- и среднеактивных отходов измеряется тысячами кубометров в год.

Противники  строительства АЭС в Беларуси полагают, что теоретические выкладки по поводу прочности и надежности во многом необоснованны. Через определенное время оборудование приходит в негодность и возникает проблема его ликвидации и уничтожения отработанных элементов. Например, средний срок остановки 20 реакторов в разных районах США составил около 13 лет.

Учитывая сложную  экономическую ситуацию в нашей  стране, необходимо прийти к выводу, что в течение ближайших лет проблема строительства АЭС или использования других способов выработки электроэнергии все равно останется.

Развитая традиционная энергетика также опасна для окружающей среды при существующих технологиях  очистки. Экологически неприемлемы крупные и централизованные системы электроснабжения. Каких бы затрат не требовало приведение технологий к экологически допустимым, его необходимо осуществить.

Важнейшая стратегия  развития энергетики - это политика энергосбережения. Особенно актуальна эта проблема для стран СНГ и Восточной Европы. Для них в мае 1990 г. представители стран, входящих в Европейскую экономическую концепцию ООН, разработали программу компании "Энергосбережение - 2000", предусматривающую расширение контактов, установление информационного обмена, определение общемировых стандартов, знакомство с эффективными технологиями, демонстрацию передового опыта, отбор новинок.

Исследованиями  МИРЭС установлено, что увеличение использования нетрадиционных и  возобновляемых источников энергии до 2020 г. может достигнуть только 12 % от мирового потребления традиционной энергетики.

Дальнейший  прогресс в создании надежных, технически совершенных, экономичных и простых  в эксплуатации конструкций энергоустановок  на базе нетрадиционных возобновляемых источников энергии позволит существенно решить и основную проблему - снизить удельную стоимость вырабатываемой энергии. С этой точки зрения интересны прогнозные данные ряда зарубежных специалистов, приведенные в таблице 1.

 

Таблица 1 Стоимость электроэнергии, производимой на основе использования различных видов топлива и НВИЭ за рубежом, дол. США / кВт-ч

Источники энергии	1980 г.	1989 г.	2000 г.	2020 г.*
Нетрадиционные возобновляемые источники энергии
Энергия солнца	0,25	0,07	0,04	0,01
Тепловая солнечная энергии	0,24	0,12	0,05	0,03
Фотоэлектрическая солнечная  энергии	1,5	0,35	0,06	0,02 – 0,03
АЭС и станции на органическом топливе
Атомная энергия	0,04 – 0,13
Энергия, полученная при  сжигании нефтепродуктов	0,06
Энергия, полученная при  сжигании угля	0,04

* Прогнозная оценка.

 

 

 

 

 

Заключение

 

Основными факторами, которые будут определять развитие энергетики в первой четверти XXI века, являются:

- рост спроса  на топливно-энергетические ресурсы  и углеводородное сырье внутри  страны, обусловленный темпами роста национальной экономики и ее удельной энергоемкостью, а также ценами на энергоносители;

- масштабы реализации  ресурсо- и энергосберегающих  технологий как в энергетическом  секторе, так и в других секторах  экономики;

- состояние  мировой энергетической конъюнктуры, степень интеграции в мировое энергетическое пространство;

- формирование  благоприятного инвестиционного  климата с учетом совершенствования  налогового, ценового и таможенного  регулирования;

- масштабы использования  научно-технических достижений в ТЭК и подготовка перехода к энергетике будущего.

Развитие цивилизации, призванное служить во благо человеку, приводит к настолько сильным  отрицательным последствиям, что  грозит уничтожить само человечество.

Человечество  должно предвидеть как положительные, так и отрицательные аспекты своей технической деятельности и предусмотреть систему мер, направленных на сведение к минимуму неблагоприятных воздействий на окружающую среду.

Из рассмотренной мною темы можно сделать следующий  вывод – в наше время перед всеми светлыми умами человечества стоит вопрос нахождения, разработки и развития альтернативных источников энергии, создании Энергетики будущего без разрушения экосистемы планеты.

И в полнее возможно, что  открытие сделает простой человек, не физик, не научный работник, какой-нибудь «повар», как это происходило на протяжении всей истории Энергетики. Открытие приходит там, где его никто не ждет!

 

 

Список  литературы

 

1. Харламова Т.Е. История науки и техники. Электроэнергетика. Учеб. Пособие – СПб.: СЗТУ, 2006. - 126с.
2. Исаков А. Я. Энергия (руководство по самостоятельной работе) (часть 1) – Петропавловск-Камчатский – КамчатГТУ., 2009 – 206с.
3. Исаков А. Я. Энергия (руководство по самостоятельной работе) (часть 3) – Петропавловск-Камчатский – КамчатГТУ., 2010 – 259с.
4. Т. Потапова. Энергия клетки. М. В мире науки № 3. 2006.
5. http://www.lomonosov-fund.ru/enc/ru/encyclopedia:0125601:article
6. http://www.nestor.minsk.by/sn/2003/27/sn32709.html
7. http://www.novustrend.com/index.php?option=com_content&view=article&id=1396:2011-02-15-08-45-28&catid=114:2010-10-06-14-04-28&Itemid=586
8. Основы энергосбережения: Учеб. пособие / М.В. Самойлов, В.В. Паневчик, А.Н. Ковалев. 2-е изд., стереотип. – Мн.: БГЭУ, 2002. – 198 с.