Similar presentations:
История создания и развития атомной промышленности
1.
2.
История уранаУран ‒ 92-й элемент Периодической
системы Д.И. Менделеева, последний и
самый тяжелый из существующих в
природе.
Это
один
ИЗ
самых
популярных в наши дни элементов,
основа атомной энергетики, исходный
материал для атомной и водородной
бомб,
для
многочисленных
тепловыделяющих элементов атомноэнергетических установок, атомных
электростанций, атомных подводных
лодок, атомных ледоколов.
Надо
отдать
должное
прозорливости древних греков. Ведь в
греческой мифологии Уран ‒ сын
богини земли Геи, отец титанов и
сторуких исполинов.
2
3.
В наше время уран помограскрыть
тайны атома, стал
источником невиданной мощи. Он
‒ основа «современной алхимии»,
превращения
элементов
и
получения новых, невиданных,
искусственных
элементов:
трансуранов Np, Pu, Am, Cm, Bk, Cf,
Es, Fm, Md (No), (Lr), Ku, 105, 106 и
107-го элементов.
Почти 190 лет назад, в 1789 г., берлинский химик М. Клапрот
открыл в так называемой смоляной руде одного из саксонских
месторождений (сейчас Яхимово, Чехия) новый для того времени
элемент. Клапрот назвал его ураном (Uranium) в честь планеты Уран,
незадолго до этого открытой астрономом В. Гершелем (1781 г.).
Клапрот выделил уран из природном желтом триоксиде урана
UO3 восстановлением углем при высокой температуре: UO3 + С. Судя
по описанию, он получил полуметаллическое вещество с
металлическим блеском. В течение более 50 лет считалось, что
Клапрот выделил чистое вещество ‒ элемент уран.
3
4.
Однако позднее, в 1841 г., произошло второе рождение урана.Французский ученый Э. Пелиго обнаружил, что в «уране» Клапрота
заключается кислород, потому что при прокаливании смеси его с
углем в струе хлора образовывались СО и СО2 по реакциям:
UO2 + С + 2Сl2 → UCl4 + СО2
UО2 + 2С + 2Сl2 → UCl4 + 2СО
Восстановлением тетрахлорида урана металлическим калием
Пелиго затем удалось получить чистый металлический уран:
UCl4 + 4K → 4KCl + U
После работ Пелиго считали, что атомная масса урана 120, т.е.
почти вдвое меньше, чем в действительности. Исправление этой
ошибки путем удвоения величины атомной массы урана впервые
было сделано Д.И. Менделеевым в первом издании «Основ химии» в
1871 г., потому что при атомной массе 120 урану не находилось места
в периодической системе элементов.
Впоследствии при определении плотности паров UCl4, UBr4 и др.
смелое предвидение Д.И. Менделеева полностью подтвердилось.
4
5.
В 1896 г. французский ученый А. Беккерель, исследуя соли урана,случайно положил их на завернутую в темную бумагу фотопластинку
и так впервые обнаружил явление радиоактивности. Это важное
открытие положило начало многочисленным исследованиям,
имевшим огромное значение для дальнейшего развития науки и
техники. (Второе величайшее научное открытие, связанное с ураном,
‒ деление ядер тяжелых элементов под действием нейтронов ‒
относится к более позднему периоду.)
Позднее, в 1903 г., Д.И. Менделеев указывал на огромное значение
урана как элемента с наивысшей атомной массой, сыгравшего
исключительную роль в открытии радиоактивности. Он писал:
«Убежденный в том, что исследование урана приведет еще ко многим
новым открытиям, я смело рекомендую тем, кто ищет новых
предметов для исследования, особо тщательно заниматься
урановыми
соединениями».
Это
высказывание
Менделеева
представляет собой как бы напутствие молодым поколениям
химиков и подтверждает замечательную научную интуицию великого
ученого. Менделеев проделал некоторые эксперименты
и
охарактеризовал оксиды, галогениды и некоторые другие
5
соединения урана в свете периодического закона.
6.
Поэтому Д.И. Менделеева можно с полным основанием считатьодним из основоположников химии и химической технологии урана.
Следует отметить также большую
роль и других русских ученых в
развитии химии урана. В 1910 г.
академиком В.И. Вернадским были
начаты работы по обнаружению и
изучению природных радиоактивных
веществ, в частности урана, в нашей
стране. Позднее эти исследования
продолжили A.Е. Ферсман и К.А.
Ненадкевич.
Долгое время после открытия уран
и
урановые
соединения
имели
довольно ограниченное практическое
применение. Мало привлекал уран и
внимание ученых. Несколько позднее
его все же стали использовать,
например для окраски стекол фонарей
Академик В. И. Вернадский семафоров и светофоров в красный и
6
зеленый цвет.
7.
академик В.Г. Хлопин,крупнейший ученыйрадиохимик, глава
советской школы
радиохимиков
Некоторые соли урана служили
катализаторами
химических
реакций
(органический
синтез,
окисление
ароматических углеводородов). Соли
урана применяли в фотографии для
окрашивания позитивных изображений в
приятный коричневый цвет. Известно, что
добавление
небольшого
количества
урана в сталь повышает ее твердость и
кислотостойкость, а сплав, содержащий
примерно 66 % U и 33 % Ni, устойчив даже
в царской водке.
Поэтому прежде урановыми рудами
интересовались не ради самого урана, а
ради его неизменного спутника ‒ радия,
содержание которого в урановых рудах
составляет 1 г на 3 т руды, т.е. примерно
300-400 мг в 1 т. При добыче радия из
урановой
руды
урановые
отходы
сбрасывали в отвал.
7
8.
Добыча урановой рудыВ
годы
наивысшего
подъема добычи урана в
различных странах были
построены и действовали
многочисленные урановые
заводы: в США ‒ 28, в
Канаде ‒ 19, в ЮАР ‒ 17, в
Австралии ‒ 6, во Франции ‒
6 и по крайней мере по
одному урановому заводу в
Англии, Индии, Аргентине,
Швеции, Италии, Германии,
Испании,
Португалии,
Габоне, Японии, Мексике,
Бразилии,
Конго
(Заир),
некоторых других странах.
Всего к этому времени в этих странах было построено около
сотни заводов только по первичной переработке урановых руд. Их
8
суммарная мощность достигала почти 48 000 т в год (по U3О8).
9.
В истории урана существует четыре периода.1. От открытия в 1789 г. Клапротом урана в форме оксида до
выделения в 1841 г. Пелиго металлического урана.
2. От 1841 г. до открытия Д.И. Менделеевым периодического
закона и установления правильной атомной массы урана и его места
в периодической системе элементов (1869-1871 гг.).
3. От 1871 г. до 40-х годов XX века, когда началось использование
урана как источника ядерной энергии.
4. От начала 40-х годов XX века до наших дней. Этот последний
период ‒ время бурного развития производства и применения урана.
Таким образом, уран, в течение всего XIX и первой половине XX
века почти не привлекавший к себе внимания ученых, в последние
время приобрел исключительно важное значение в связи с
проблемой получения и использования атомной энергии.
9
10.
История создания атомной промышленности РоссииОтечественной атомной отрасли в августе 2010 г. исполнилось 65
лет. Ее страницы включают множество событий с прилагательным
«первый». Важнейшие из них:
1944 г. – получены первые в
Евразии килограммы чистого
урана.
10
11.
1946 г. – в СССР запущенпервый на территории Евразии
исследовательский реактор Ф-1.
11
12.
1948 г. – в СССР созданпервый на территории Евразии
промышленный
реактор
«А»
мощностью 100 МВт.
12
13.
1949 г. – испытания первойсоветской атомной бомбы (РДС-1),
пуск первого в Евразии
исследовательского
тяжеловодного реактора ТВР
(реактор ОК-180). Два таких
реактора, предназначенные
для
одновременной
наработки плутония и трития,
были запущены на комбинате
«Маяк».
13
14.
1954г.
–
введена
в
эксплуатацию первая в мире
АЭС мощностью 5 МВт.
Реакторный зал первой АЭС
14
15.
1955г.
–
запущен
в
эксплуатацию первый в мире
реактор на быстрых нейтронах
БР-1 с нулевой мощностью, а
через год – БР-2 тепловой
мощностью 100 КВт.
Быстрый реактор БР-1
Схема реактора на быстрых
нейтронах
15
16.
1957 г. – спущена на воду первая советская ядернаяподводная лодка АПЛ К-3.
16
17.
1959 г. – сдан в эксплуатацию первый в мире ледокол«Ленин» с ядерной двигательной установкой.
17
18.
1964 г. – запущенпервый реактор ВВЭР-1
мощностью 210 МВт.
18
19.
1973 г. – запушен первый вмире энергетический реактор на
быстрых нейтронах БН-350 (в
Актау).
Реакторный зал БН-350
19
20.
Графитовая кладка реактора РБМК1974 г. – запущен первый реактор РБМК мощностью 1000 МВт
(Ленинградская АЭС, г. Сосновый Бор).
20
21.
Исследования в области ядерной физики проводились и вдовоенные годы. Еще в 1918 г. в Комиссии Академии наук по
изучению естественных и производительных сил России был
сформирован Первый отдел, предназначенный для исследования
редких и радиоактивных материалов. В 1920 г. состоялось первое
заседание Атомной комиссии, в работе которого приняли участие
А.Ф. Иоффе и другие ученые. В 1921 г. Государственный ученый
совет Наркомпроса учредил при Академии наук Радиевую
лабораторию, заведующим которой стал В.Г. Хлопин.
В 1933 г. в Ленинграде была проведена I Всесоюзная
конференция по ядерной физике. Она дала мощный толчок
дальнейшим исследованиям. Годом позже А.И. Бродский впервые в
СССР получил тяжелую воду. В 1935 г. И.В. Курчатов с группой
сотрудников открыли явление ядерной изометрии. Двумя годами
позже в Радиевом институте на первом в Европе циклотроне был
получен первый пучок ускоренных протонов.
21
22.
Я.Б. ЗельдовичЮ.Б. Харитон
Ю.Б. Харитон
В 1939 г. Я.Б. Зельдович, Ю.Б. Харитон, А.И. Лейпунский
обосновали возможность протекания в уране цепной ядерной
реакции деления. 28 сентября 1940 г. Президиумом Академии наук
СССР была утверждена программа работ по первому советскому
«урановому проекту».
22
23.
В годы войны Государственный комитет обороны призналнеобходимым возобновить прерванные работы в области физики
атомного ядра. В тех условиях это означало, прежде всего, изучение
возможности создания атомной бомбы. 28 августа 1942 г. было
подписано секретное постановление ГКО №2352 сс «Об организации
работ по урану». Был создан Специальный комитет для руководства
всеми работами по использованию внутриатомной энергии урана,
работами в областях добычи урана и разработки атомной бомбы. 12
апреля 1943 г. была образована Лаборатория №2 Академии наук
СССР, ее руководителем был назначен И.В. Курчатов.
Благодаря огромным усилиям ученых работы продвигались
быстрыми темпами. В 1946 г. впервые на континенте Евразия в
реакторе Ф-1 под руководством Курчатова была осуществлена
самоподдерживающаяся цепная реакция деления урана. Эти работы
позволили двумя годами позже запустить первый промышленный
реактор по производству плутония. 29 августа 1949 г. на
Семипалатинском полигоне был испытан первый советский ядерный
заряд. Таким образом, был создан «ядерный щит» нашей страны.
23
24.
И.В. КурчатовА.П. Александров
В
1953
г.
было
образовано
Министерство
среднего
машиностроения СССР, а в июне 1955 г. И.В. Курчатов и А.П.
Александров возглавили разработку программы развития ядерной
энергетики в СССР, предусматривающую широкое использование
атомной энергии для энергетических, транспортных и других
народнохозяйственных
целей.
Под
научным
руководством
Курчатовского института была построена первая атомная подводная
лодка и развита новая отрасль атомного судостроения. Этот опыт
был использован при сооружении гражданских атомных ледоколов,
обеспечивших круглогодичное судоходство в северных регионах
24
России.
25.
В 1954 г. состоялся пуск первой в миреатомной электростанции, построенной под
руководством
Курчатова
в
подмосковном
Обнинске. Она дала ток 26 июня 1954 г. Станция
была оснащена уран-графитовым канальным
реактором с водяным теплоносителем АМ
мощностью всего 5 МВт. Идеи конструкции
активной зоны станции была предложена И.В.
Курчатовым
совместно
с
профессором
С.М. Фейнбергом, главным конструктором стал
академик Н.А. Доллежаль.
Н.А. Доллежаль
Первая партия топлива для Обнинской АЭС в количестве 514
ТВЭЛов была изготовлена на Машиностроительном заводе в г.
Обнинске.
В дальнейшем Курчатов выступил инициатором масштабного
строительства мощных АЭС для нужд народного хозяйства. В 1964 г.
был запущен первый блок Нововоронежской АЭС проектной
мощностью 210 МВт. За ней последовала Ленинградская АЭС и
другие. Было развернуто строительство АЭС в странах Восточной
25
Европы.
26.
Параллельно с отечественной атомной энергетикой развивалсяатомный ледокольный флот. Решение о строительстве первого
атомного ледокола было принято 20 ноября 1953 года, а его закладка
состоялась 24 августа 1956 года на стапеле Адмиралтейского завода
в Ленинграде. 5 декабря 1959 года атомный ледокол «Ленин» был
принят в эксплуатацию. В его создании принимали участие 510
предприятий и организаций страны.
При Е.П. Славском, стоявшем у руля отрасли
с 1957 по 1986 гг., было построены крупные АЭС,
значительное развитие получили работы по
управляемому термоядерному синтезу. В 1967 г.
в Институте физики высоких энергий был
запущен крупнейший ускоритель протонов на
энергию 70 миллиардов электронвольт. Его
создание вывело нашу страну в лидеры
исследований в области физики высоких
энергий. Пять лет потребовалось Западу, чтобы
преодолеть отставание. Между тем эти работы
подготовили почву для следующего шага –
А.П. Александров разработки
Международного
и Е.П. Славский
экспериментального термоядерного реактора
ИТЭР, в создании которого активно участвует
26
Россия.
27.
Атомный ледокол «Ямал»С 1971 по 1992 годы на
Балтийском заводе им. С.
Орджоникидзе
в
Ленинграде
были
построены
атомные
ледоколы
«Арктика»,
«Сибирь»,
«Россия»,
«Советский
Союз»
и
«Ямал». С 1982 по 1988
года
на
Керченском
судостроительном заводе
«Залив»
имени
Б.Е. Бутомы был создан
лихтеровоз-контейнеровоз
«Севморпуть».
Атомные ледоколы «Таймыр» и «Вайгач» строились по заказу
СССР на судостроительной верфи компании «Вяртсиля» в
Финляндии с 1985 по 1989 года. При этом использовались советские
оборудование и сталь. «Таймыр» был принят в эксплуатацию 30
июня 1989 года, а «Вайгач» – 25 июля 1990 года.
27
28.
Чернобыльская авария существенно затормозила развитиеядерной энергетики. В 90-е годы прошлого века атомная отрасль – и
в России, и во всем мире – пережила период глубокой стагнации. В
конце января 1992 года российская часть бывшего Министерства
атомной энергии и промышленности СССР была преобразована в
Министерство Российской Федерации по атомной энергии. Ему
отошло около 80 % предприятий бывшего Минсредмаша СССР, 9 АЭС
с 28 энергоблоками.
Затем пришлось возрождать нарушенные производственноэкономические связи, создавать замещающие производства,
вживаться в новые условия внутренней и внешней экономической
деятельности. Работа отрасли была сосредоточена на основных
приоритетных направлениях, было оптимизировано распределение
финансовых ресурсов по выполняемым задачам. В результате
отрасль сумела устоять, сохранить накопленный потенциал и
человеческие ресурсы.
В феврале 2001 г. состоялся физический пуск энергоблока №1
Ростовской АЭС. А в марте 2004 года указом Президента РФ №314
было образовано Федеральное агентство по атомной энергии. Его
28
руководителем был назначен Александр Юрьевич Румянцев.
29.
15 ноября 2005 года распоряжением Правительства РФ на постуруководителя агентства его сменил С.В. Кириенко. Перед агентством
были поставлены новые масштабные задачи. 6 октября 2006 года
постановлением №605 Правительства РФ была утверждена
федеральная
целевая
программа
«Развитие
атомного
энергопромышленного комплекса России на 2007–2010 годы и на
перспективу до 2015 года». Согласно ей, до 2020 года в стране
должны быть введены в эксплуатацию 26 атомных энергоблоков.
В 2007 году, после 15-летнего
перерыва на Балтийском заводе в
Санкт-Петербурге был достроен
ледокол
«50
лет
Победы»
мощностью 75 тыс. л.с. Он был
введен в эксплуатацию в марте
2007 г. На сегодняшний день это
крупнейший в мире атомный
ледокол.
ледокол «50 лет Победы»
29
30.
В последние годы концерн «Росэнергоатом» реализует программуповышения коэффициента использования установленной мощности
(КИУМ), рассчитанную до 2015 г. В результате ее выполнения
компания получит эффект, равноценный вводу в эксплуатацию
четырех новых атомных энергоблоков. С 2006 по 2008 годы
Росэнергоатом обеспечил существенный рост выработки за счет
того, что КИУМ вырос с 76 % до 80,9 %.
В декабре 2007 г. в соответствии с Указом Президента РФ была
образована Государственная корпорация по атомной энергии
«Росатом». В том же году в Северодвинске было начато сооружение
первой в мире плавучей АЭС.
24 июня 2008 г. был дан старт строительству Нововоронежской
АЭС-2. 25 октября началось строительство Ленинградской АЭС-2. Обе
эти атомные станции сооружаются по новому проекту «АЭС-2006».
26 марта 2008 г. Госкорпорации были переданы полномочия
упраздненного Федерального агентства по атомной энергии.
Генеральным директором был назначен С.В. Кириенко. В августе
2008 года Госкорпорации был передан ФГУП «Атомфлот».
30
31.
Госкорпорацияобеспечивает
проведение
государственной
политики и единство управления в использовании атомной энергии,
стабильное функционирование атомного энергопромышленного и
ядерного оружейного комплексов, ядерную и радиационную
безопасность. На нее возложены также задачи по выполнению
международных
обязательств
России
в
области
мирного
использования атомной энергии и режима нераспространения
ядерных материалов.
Говоря об атомной отрасли, нужно учитывать, что при единой
технологической платформе сама отрасль включает в себя элементы
многих отраслей – строительство, электроэнергетика, добыча
полезных ископаемых, инжиниринг, химия и т.д. Тем не менее,
ядерные технологии настолько специфичны, что во всех странах, в
том числе в России, их использование и развитие выделено в
отдельный вид деятельности и, как правило, объединено в
специальной структуре. В России такой структурой является
государственная корпорация «Росатом».
Создание Госкорпорации «Росатом» призвано способствовать
выполнению федеральной целевой программы развития атомной
отрасли, создать новые условия для развития ядерной энергетики,
усилить имеющиеся у России конкурентные преимущества31 на
мировом рынке ядерных технологий.
32.
В марте 2010 г. завершиласьдостройка
энергоблока
№2
Ростовской
АЭС,
работы
на
котором возобновились в 2002 г.
Это один из самых крупных
инвестиционных проектов на юге
страны. 18 марта энергоблок с
реактором ВВЭР-1000 включен в
единую энергосистему России.
2-ой энергоблок Ростовской АЭС
В декабре 2011 г. запущен в
эксплуатацию 4-ый энергоблок
Калининской
АЭС.
Этот
энергоблок предназначен для
поставки электроэнергии в 2-а
самых крупных города России –
Москву и С-Петербург.
На 4-ом энергоблоке Калининской
АЭС начался физический пуск32
33.
Атомная отрасль России сегодняАтомные станции играют существенную роль в экономике
страны. Мощные и весьма экономичные АЭС, расположенные в
узловых точках энергетической сети и работающие в базовой части
графика нагрузок, обеспечивают стабильную и устойчивую работу
всей энергосистемы России.
Российская атомная отрасль является одной из передовых в
мире по уровню научно-технических разработок в области
проектирования реакторов, ядерного топлива, опыту эксплуатации
атомных станций, квалификации персонала АЭС. Предприятиями
отрасли накоплен огромный опыт в решении масштабных задач,
таких, как создание первой в мире атомной электростанции и
разработка топлива для нее. Россия обладает наиболее
совершенными в мире технологиями обогащения урана.
Сегодня атомная отрасль России представляет собой мощный
комплекс из более чем 270 предприятий и организаций, в которых
занято свыше 190 тыс. человек. В структуре отрасли – четыре
крупных научно-производственных комплекса: предприятия ядернотопливного
цикла,
атомной
энергетики,
ядерно-оружейного
комплекса и научно-исследовательские институты. Кроме того, после
включения в состав Госкорпорации «Росатом» ФГУП «Атомфлот»
33
сюда же можно включить самый мощный в мире ледокольный флот.
34.
В России реализуется масштабная программа развития атомнойэнергетики, предполагающая увеличение доли атомной энергетики с
16 % до 25-30 % к 2020 году.
Принята и реализуется Программа деятельности Госкорпорации
«Росатом» на долгосрочный период, утвержденная постановлением
Правительства РФ от 20 сентября 2008 г. №705. Она предполагает
государственное финансирование строительства АЭС в объеме 674,8
млрд. рублей. Реализуется Генеральная схема размещения объектов
электроэнергетики до 2020 г. В соответствии с этим документом до
2020 г. планируется ввести 32,3 ГВт генерирующих мощностей. В
результате установленная мощность АЭС России должна превысить
53 ГВт. По оценкам специалистов, выполнение программы позволит к
2020 г. увеличить долю производства электроэнергии на АЭС до 20-30
% в целом по стране и до 30-40 % в европейской части России.
В настоящее время в стадии строительства в России находятся 7
энергоблоков. Если до 2007 г. в РФ лишь достраивались энергоблоки,
заложенные в советские времена, то в 2007 году началось
строительство двух новых атомных станций – Ленинградской АЭС-2
и Нововоронежской АЭС-2, а также первой в мире плавучей АЭС
34
«Академик Ломоносов».
35.
Строятся 2-й энергоблок Ростовской АЭС и 4-й энергоблокБелоярской АЭС. В 2009 г. начаты подготовительные работы на
площадках Тверской АЭС, Северской АЭС, ведется согласование
площадок размещения Южно-Уральской АЭС, Нижегородской АЭС,
Центральной АЭС и Калининградской АЭС. В 2011 г. запущен в
эксплуатацию 4-й энергоблок Калининской АЭС.
Параллельно с ведением работ по строительству новых
энергоблоков был реализован комплекс работ по повышению КИУМ
атомных электростанций, который в 2006 и 2007 г.г. составил
соответственно 76 % и 77,7 %, прогноз на 2008 г. – до 79 %. В
результате проведенных мероприятий был также существенно
повышен уровень безопасности энергоблоков.
Вовлечение отрасли в коммерческую деятельность, присутствие
ее на мировом ядерном рынке позволило сохранить существование
в России атомной промышленности и избежать остановки ее
предприятий.
35
36.
В программе развития отрасли президент РФ сформулировалосновные задачи ее развития. Среди них нужно особо отметить
следующие:
– развитие сбалансированного ядерного оружейного комплекса;
– комплексное решение задач обеспечения безопасности при
использовании атомной энергии;
– развитие атомного энергопромышленного комплекса.
Атомный энергопромышленный комплекс рассматривается
программой в качестве базового сегмента отрасли для решения
следующих задач:
внутри страны – обеспечение гарантированного энергоснабжения
экономики и населения;
за рубежом – укрепление позиций отечественных предприятий на
мировом рынке.
36
37.
Особенность нынешнего периода развития атомной энергетикизаключается в том, что обострилась конкуренция на рынке ядерных
технологий. Усиливается влияние на ядерную энергетику процессов
глобализации мировой экономики: рост концентрации капитала,
слияний
и
поглощений
в
ядерной
энергетике,
создание
транснациональных корпораций, способных на крупные инвестиции,
инновации. Российским компаниям, традиционно предлагающим
свои услуги в ядерной сфере все сложней конкурировать с
крупнейшими мировыми гигантами из США, Франции, Японии,
Германии в этих регионах. При этом рынок предложений ядерных
услуг становится все более конкурентным, заказчики требуют, а
компании предлагают полный комплекс услуг по низким ценам с
высоким качеством в малые сроки.
Россия, создававшая свою атомную отрасль «за железным
занавесом» сегодня уже не может оставаться в ядерной энергетике
отдельным островом. Интернационализация атомной энергетики,
интеграция с крупнейшими участниками этого рынка позволит
России получить ноу-хау, инвестиции для отрасли и дополнительные
возможности выхода на зарубежные рынки.
37
38.
В этих условиях России необходимо сохранить и приумножитьпозиции на мировом рынке продукции и услуг ядерной энергетики.
Россия может быть вытеснена с ядерного рынка, если она не
предпримет меры по созданию современных инновационных
ядерных технологий и удобных для клиентов экономических схем их
внедрения за рубежом. Атомная энергетика в настоящее время
развивается в новых условиях. Таким образом, особенности
дальнейшего развития и повышение конкурентоспособности атомной
энергетики России в нынешний период глобализации мировой
экономики требуют дополнительного исследования, более глубокого
и обстоятельного анализа.
38
39.
Плюсы и минусы атомной энергетикиЗа 40 лет развития атомной энергетики в мире построено около
400 энергоблоков в 26 странах мира с суммарной энергетической
модностью около 300 млн. кВт. Основными преимуществами атомной
энергетики являются высокая конечная рентабельность и отсутствие
выбросов
в
атмосферу
продуктов
сгорания,
основными
недостатками потенциальная опасность радиоактивного заражения
окружающей среды продуктами деления ядерного топлива при
аварии и проблема переработки использованного ядерного топлива.
Остановимся сначала на преимуществах. Рентабельность
атомной энергетики складывается из нескольких составляющих.
Одна из них ‒ независимость от транспортировки топлива. Если для
электростанции мощностью 1 млн. кВт требуется в год около 2 млн.
тонн условного топлива (т.у.т.), то для блока ВВЭР-1000 понадобится
доставить не более 30 т. обогащенного урана, что практически сводит
к нулю расходы на перевозку топлива. Использование ядерного
топлива для производства энергии не требует кислорода и не
сопровождается постоянным выбросом продуктов сгорания, что,
соответственно, не потребует строительства сооружений для очистки
39
выбросов в атмосферу.
40.
Города, находящиеся вблизи атомных станций, являются восновном экологически чистыми зелеными городами во всех странах
мира, а если это не так, то это происходит из-за влияния других
производств и объектов, расположенных на этой же территории. В
этом отношении ТЭС дают совсем иную картину. Анализ
экологической ситуации в России показывает, что на долю ТЭС
приходится более 25 % всех вредных выбросов в атмосферу. Около
60 % выбросов ТЭС приходится на европейскую часть и Урал, где
экологическая нагрузка существенно превышает предельную.
Наиболее тяжелая экологическая ситуация сложилась в Уральском,
Центральном и Поволжском районах, где нагрузки, создаваемые
выпадением серы и азота, в некоторых местах превышают
критические в 2-2,5 раза.
К недостаткам ядерной энергетики необходимо отнести
потенциальную опасность радиоактивного заражения окружающей
среды при тяжелых авариях типа Чернобыльской. Сейчас на АЭС,
использующих реакторы типа Чернобыльского, приняты меры
дополнительной безопасности, которые, по заключению МАГАТЭ,
полностью исключают аварию подобной тяжести: по мере выработки
проектного ресурса такие реакторы необходимо заменить
40
реакторами нового поколения повышенной безопасности.
41.
Тем не менее в общественном мнении перелом по отношению кбезопасному использованию атомной энергии произойдет, повидимому, не скоро. Проблема утилизации радиоактивных отходов
стоит очень остро для всего мирового сообщества. Сейчас уже
существуют
методы
остекловывания,
битумирования
и
цементирования радиоактивных отходов АЭС, но требуются
территории для сооружения могильников, куда будут помещаться эти
отходы на вечное хранение. Страны с малой территорией и большой
плотностью населения испытывают серьезные трудности при
решении этой проблемы.
41
42.
Перспективы развития атомной отраслиПри рассмотрении вопроса о перспективах атомной энергетики в
ближайшем и отдаленном будущем необходимо учитывать влияние
многих факторов:
ограничение запасов природного урана,
высокая по сравнению с ТЭС стоимость капитального
строительства АЭС,
негативное общественное мнение,
которое привело к принятию в ряде стран законов,
ограничивающих атомную энергетику в праве использовать ряд
технологий, что привело к свертыванию строительства новых
мощностей и постепенному выводу отработавших АЭС без замены их
на новые. В то же время наличие большого запаса уже добытого и
обогащенного урана, а также высвобождаемого при демонтаже
ядерных боеголовок урана и плутония, наличие технологий
расширенного воспроизводства снимают проблему ограничения
запасов природного урана, увеличивая возможности атомной
энергетики. Это превышает ресурсы органического топлива и
позволяет сформировать фундамент мировой энергетики на 200-300
42
лет вперед.
43.
Технологии расширенного воспроизводства топлива не перешлив стадию серийного производства из-за отставания в области
переработки и рецикла. Наиболее распространенные в мире
современные реакторы на тепловых нейтронах используют лишь 0,50,6 % урана. При такой низкой эффективности использования урана
энергетические возможности атомной энергетики оцениваются
только в 35Q. Хотя это может оказаться приемлемым для мирового
сообщества на ближайшую перспективу, с учетом уже сложившегося
соотношения между атомной и традиционной энергетикой и
постановкой темпов роста мощностей АЭС во всем мире. Кроме того,
технология расширенного воспроизводства дает значительную
дополнительную экологическую нагрузку. Сегодня специалистам
вполне понятно, что ядерная энергия, в принципе, является
единственным реальным и существенным источником обеспечения
электроэнергией
человечества
в
долгосрочном
плане,
не
вызывающим такие отрицательные для планеты явления, как
парниковый эффект, кислотные дожди и т.д. Как известно, сегодня
энергетика, базирующаяся на органическом топливе, т.е. на сжигании
угля, нефти и газа, является основой производства электроэнергии в
мире.
43
44.
Стремлениесохранить
органические
виды
топлива,
одновременно являющиеся ценным сырьем, обязательство
установить пределы для выбросов СО; или снизить их уровень и
ограниченные перспективы широкомасштабного использования
возобновляемых источников энергии – все это свидетельствует о
необходимости увеличения вклада ядерной энергетики.
Учитывая все перечисленное выше, можно сделать вывод, что
перспективы развития атомной энергетики в мире будут
различны для разных регионов и отдельных стран, исходя
из потребностей и электроэнергии, масштабов территории,
наличия запасов органического топлива, возможности
привлечения финансовых ресурсов для строительства и
эксплуатации
такой
достаточно
дорогой
технологии,
влияния общественного мнения в данной стране и ряда
других причин.
Рассмотрим перспективы атомной энергетики в России.
Созданный в России замкнутый научно-производственный комплекс
технологически связанных предприятий охватывает все сферы,
необходимые для функционирования атомной отрасли, включая
добычу и переработку руды, металлургию, химию и радиохимию,
44
машино- и приборостроение, строительный потенциал.
45.
Россия может экспортировать природный и обогащенный уран намировой рынок, учитывая, что уровень технологии добычи и
переработки урана по некоторым направлениям превосходит
мировой, что дает возможность в условиях мировой конкуренции
удерживать позиции на мировом урановом рынке.
Дальнейшее развитие отрасли без возврата к ней доверия
населения невозможно. Для этого нужно на базе открытости отрасли
формировать позитивное общественное мнение и обеспечить
возможность безопасного функционирования АЭС под контролем
МАГАТЭ. Учитывая экономические трудности России, отрасль
сосредоточится в ближайшее время на безопасной эксплуатации
существующих мощностей с постепенной заменой отработавших
блоков первого поколения наиболее совершенными российскими
реакторами, а небольшой рост мощностей произойдет за счет
завершения строительства уже начатых станций. На длительную
перспективу в России вероятен рост мощностей с переходом на АЭС
новых поколений, уровень безопасности и экономические показатели
которых обеспечат устойчивое развитие отрасли на перспективу.
45
46.
В диалоге сторонников и противников атомной энергетикинеобходимы полная и точная информация по состоянию дел в
отрасли как в отдельной стране, так и в мире, научно обоснованные
прогнозы развития и потребности в атомной энергии. Только на пути
гласности
и
информированности
могут
быть
достигнуты
приемлемые результаты. Более 400 блоков во всем мире
обеспечивают весомую долю потребностей общества в энергии.
Миллионы людей в мире добывают уран, обогащают его, создают
оборудование и строят атомные станции, десятки тысяч ученых
работают в отрасли. Это одна из наиболее мощных отраслей
современной индустрии, ставшая уже ее неотъемлемой частью. И
хотя взлет атомной энергетики сейчас сменяется периодом
стабилизации мощностей, учитывая позиции, завоеванные атомной
энергетикой за 40 лет, есть надежда, что она сможет сохранить свою
долю в мировом производстве электроэнергии на довольно
длительную перспективу, пока не будет сформирован единый взгляд
в
мировом
сообществе
на
необходимость
и
масштабы
использования атомной энергетики в мире.
46
47.
Из всего сказанного в этом разделе, можно сделать следующиевыводы:
атомная отрасль включается в себя элементы многих отраслей –
строительство, электроэнергетика, добыча полезных ископаемых,
инжиниринг, химия и т.д.;
создание Госкорпорации «Росатом» способствует выполнению
федеральной целевой программы развития атомной отрасли,
созданию новых условий для развития ядерной энергетики;
особенность нынешнего периода развития атомной энергетики
заключается в том, что обострилась конкуренция на рынке
ядерных технологий;
перспективы развития атомной энергетики в мире будут различны
для разных регионов и отдельных стран, исходя из потребностей
в электроэнергии, масштабов территории, наличия запасов
органического топлива, возможности привлечения финансовых
ресурсов для строительства и эксплуатации такой достаточно
дорогой технологии, влияния общественного мнения в данной
стране и ряда других причин.
47