В центре внимания уран
9 февраля 2021

В центре внимания уран

Сегодня уже все авторитетные профессиональные организации и ответственно мыслящие специалисты согласны с тем, что достижение глобальных целей по защите климата, надежности энергоснабжения и конкурентоспособности требует значительного увеличения долей АЭС и возобновляемых источников энергии при радикальном сокращении доли ископаемого топлива, особенно угольной энергетики. Все больше и больше стран строят или планируют построить новые атомные электростанции. Среди них Польша, где правительство недавно приняло энергетическую стратегию до 2040 года. В течение следующих двух десятилетий в Польше, где в ближайшем будущем ожидается рост потребления электроэнергии, планируется построить 6-9 ГВт атомных мощностей. В то же время поляки хотят сократить долю сильно загрязняющих окружающую среду угольных электростанций в производстве энергии, а также обеспечить конкурентоспособное снабжение электроэнергией населения и промышленности, используя для этого атомную энергетику.

Уран является особым энергоносителем, плотность энергии которого не сравнима ни с одним другим из используемых в настоящее время источников энергии. Один килограмм таблеток среднеобогащенного урана, которые используются на атомных электростанциях, может обеспечить производство 444 000 кВт-ч электроэнергии, что покрывает годовое потребление более чем 200 частных домов. Чтобы обеспечить такое же количество электроэнергии, потребовалось бы сжигание около 110 тонн угля или 220 тонн древесины. Стратегическое хранение и создание запасов свежего ядерного топлива – даже на несколько лет – не представляет проблемы. АЭС «Пакш» в настоящее время имеет запасы топлива, достаточные для непрерывной работы в течение двух лет.

Чрезвычайно важным вопросом является то, насколько хватит запасов урана, необходимого для эксплуатации атомных электростанций. Согласно отчету ведущих профессиональных организаций, Агентства по ядерной энергии при ОЭСР и МАГАТЭ, опубликованному в конце 2020 года, за прошедшие годы поставки, разведка и добыча урана были непрерывными. На 1 января 2019 года количество урана во всем мире, добыча которого является экономически рентабельной (<130 долларов за кгU), составляло 6 147 800 тонн.

Наибольшими ресурсами располагают Австралия (28%), Казахстан (15%), а также Канада (9%) и Россия (8%). На эти четыре страны приходится почти 60% урана, добыча которого является экономически рентабельной. В то же время, согласно исследованиям, имеются дополнительные запасы, которые могут быть добыты с затратами менее 260 долларов за кгU, поэтому, с учетом этих запасов, в распоряжении человечества имеется уже около 8 070 400 тонн урана.

На данный момент наибольшее количество (94) атомных энергоблоков работает в США. Но страна нуждается в импорте урана. Например, в 2019 году подавляющее большинство урана, используемого в качестве топлива для атомных электростанций США (72%), закупалось у четырех зарубежных стран: Канады (21%), Казахстана (18%), Австралии (18%) и России (15%). Доля американского урана составляла всего несколько процентов. Более того, в 2019 году средняя цена американского урана была примерно вдвое выше цены на уран, импортированный из России.

Все это показывает, что уран – рыночный продукт, поэтому потребности США можно удовлетворить из нескольких источников. Известных в настоящее время ресурсов, которые могут быть экономически рентабельно добыты при теперешних ценах на энергию, достаточен, по крайней мере, на 100 лет. А с дополнительными запасами – почти на 130 лет. Этот период увеличивается на сотни лет в случае замкнутого топливного цикла и на тысячи лет в случае систем, использующих реакторы на быстрых нейтронах. Замыкание ядерного топливного цикла еще больше повышает экологическую безопасность и приемлемость атомной энергетики, поскольку оно помогает перерабатывать отработавшее ядерное топливо реакторов, работающих на тепловых нейтронах (такими являются и реакторы АЭС «Пакш»), что значительно сокращает количество высокоактивных отходов, которые должны быть окончательно захоронены. Передовая ядерная отрасль и ответственные профессионалы рассматривают отработавшее ядерное топливо не как отходы, подлежащие захоронению, а как потенциальное новое топливо.

Применение технологий реакторов на быстрых нейтронах имеет принципиально важное значение для замыкания ядерного топливного цикла, представляющего собой огромную веху для будущего глобальной ядерной отрасли и человечества. Эта технология больше не мечта, а реальность. В настоящее время Россия является единственной страной в мире, которая имеет все технологии, необходимые для замыкания ядерного топливного цикла, а также может гордиться опытом эксплуатации и разработок, накопленным в течение нескольких десятилетий.

Россия также является мировым лидером по эксплуатации энергоблоков с реакторами на быстрых нейтронах. В настоящее время эксплуатируются два таких энергоблока – БН-600 и БН-800 на Белоярской АЭС. Российская технология реакторов на быстрых нейтронах признана во всем мире. Престижный американский энергетический журнал POWER недавно назвал загрузку первых кассет с МОКС-топливом в активную зону реактора БН-800 одним из 12 важнейших событий 2020 года в мировой атомной отрасли.

Источник: Origo.hu