Розвиток і розміщення атомної електроенергетики України (курсова робота)

Курсова робота

Розвиток і розміщення атомної електроенергетики України

ЗМІСТ

Вступ………………………………………………………….
…………………………………………ст.3-4

І розділ

Теоретико-методологічні основи дослідження розвитку і розміщення атомної
енергетики……………………………………………………..
……………………………………ст.5-17

Еволюція розвитку паливно-енергетичного комплексу України

(ПЕК)………………………………………………………….
……………………………ст.5-8

Етапи розвитку атомної
енергетики……………………………………..ст.8-15

Процес атомного
циклу………………………………………………………….
.ст.15-16

Види атомних
реакторів…………………………………………….ст.16-17

ІІ розділ

Аналіз розвитку і розміщення атомної енергетики України…..ст.18-30

Дефіцит енерговиробництва та обмеження

енергопостачання………………………………………………..
…………………ст.18-20

2.2. Прогноз раціональної структури генеруючи потужностей і

розвитку ядерної
енергетики…………………………………………………..ст.
20-30

ІІІ розділ

Проблеми та перспективи розвитку атомної
енергетики……………………….ст.31-48

Проблеми та перспективи розвитку атомної енергетики

світу………………………………………………………….
…………………………..ст.31-45

Проблеми ядерної енергетики
України…………………………………..ст.45-46

Атомна енергія і надалі відіграватиме важливу
роль……………….ст.46-48

Висновки……………………………………………………….
……………………………………..ст.49-50

Список використаної
літератури……………………………………………………..
…………ст.51

Додатки………………………………………………………..
………………………………………ст.52-57

ВСТУП

Збереження і зміцнення політичної, економічної й енергетичної
безпеки держави залежить в першу чергу від стану справ у базових галузях
економіки. До таких галузей відноситься енергетика, рівень розвитку якої
визначає місце і роль держави у світовому співтоваристві.

Слід зазначити, що нові геополітичні умови, в яких опинилася
Україна після розпаду СРСР, круто змінили весь хід економічного і
соціального розвитку країни. В першу чергу це відбилося на значному
зниженні її енергетичної безпеки, що виражається, по-перше – різким
падінням виробництва власних паливних ресурсів і виробітку
електроенергії, і по-друге – значним скороченням надходження
енергетичних ресурсів в Україну ззовні. Становище погіршив і
введений у свій час мораторій на розвиток ядерної енергетики
в Україні, що призвело до заморожування будівництва декількох
ядерних енергоблоків, які знаходяться в різних стадіях готовності. У
підсумку виробництво електроенергії в Україні за період 1990-1999 р.
знизилося з 296,3 млрд. кВт. г до 171,5 млрд. кВт. г. При

цьому, якщо в 1990 р. рівень споживання електроенергії на душу населення
склав 5179,5 кВт. г/чол., що наблизило Україну до промислове розвинутих
країн, то в 1999 р. цей показник знизився майже до 3390 кВт.
г/чол., що відповідає рівню 1973 р. А як відомо, рівень споживання
електроенергії є одним із ключових показників, що характеризують
стан економіки і рівень життя населення. При цьому, весь сучасний світ
живе в епоху прискореної електрифікації, й усі промислово розвинуті
країни, маючи досить потужну енергетичну базу, продовжують її
нарощувати. Таким чином, якщо не будуть прийняті заходи для подолання
кризових явищ в енергетиці, виникнуть досить серйозні проблеми,
пов’язані з енергетичною безпекою, життєвий рівень населення України
буде продовжувати знижуватися.

В цих умовах необхідно знайти ту раціональну схему розвитку
енергетики, яка відповідала б інтересам країни, а саме:

була б спрямована на підвищення енергетичної безпеки;

забезпечувала б стійке і надійне постачання всіх секторів
економіки електричною і тепловою енергією;

сприяла б підвищенню життєвого рівня населення.

Як показує світовий і вітчизняний досвід, ядерна енергетика здатна
забезпечити рішення поставлених завдань досить ефективно. При цьому для
ухвалення рішення в області стратегії розвитку ядерної енергетики
необхідно виходити з тих реальних умов, в яких знаходиться Україна.

І РОЗДІЛ

ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГІЧНІ ОСНОВИ

ДОСЛІДЖЕННЯ РОЗВИТКУ І РОЗМІЩЕННЯ

АТОМНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ

1.1. Еволюція розвитку паливно-енергетичного комплексу України
(ПЕК)

Потреба в різних видах енергії та палива зростає високими темпами при
обмеженому використанні таких видів енергетичних ресурсів, як нафта,
природний газ, атомне паливо та вугілля. Розміщення підприємств важкої
галузі, де витрати на паливо складають значну частину собівартості
готової продукції, знаходяться під великим впливом паливного фактору. На
територіальну організацію продуктивних сил та на розвиток усього
народного господарства великий вплив робить електроенергетика, яка є
складовою частиною паливно-енергетичного комплексу України.

Електроенергетичний комплекс України – це основа функціонування та
розвитку національної економіки, забезпечення цивілізованих умов життя
суспільства, тому його технічний, технологічний та інтелектуальний
потенціал знаходиться на достатньо високому рівні. Будівництво могутніх
ліній електропередач дає можливість засвоєння паливних ресурсів
незалежно від віддалення районів споживання. Розвиток електричного
транспорту розширює територіальні границі промисловості. Необхідна
кількість електроенергії притягає до себе підприємства і виробництва, в
яких частина паливно-енергетичних затрат значно більша в собівартості
готової продукції, ніж в інших сферах промисловості.

Складність проблеми розвитку енергетики наприкінці XX та початку XXI
століть значною мірою визначається співвідношенням кількісних та якісних
характеристик економічного зростання. Наприклад, період 1950 – 1973 рр.
був періодом високих темпів зростання світового національного продукту,
коли було вичерпано багато діючих протягом десятиліть екстенсивних
факторів розвитку. Зараз ситуація докорінно змінилася.

Останнім часом провідні країни світу перейшли до якісно нового типу
економічного зростання, основними складовими якого є глобальний
технологічний переворот, перехід від ресурсопоглинаючої моделі
економічного розвитку до наукоємної, інформаційної постіндустріальної
моделі, до підвищення продуктивності всіх факторів суспільного
виробництва за рахунок зростання питомих витрат наукоємних,
високопродуктивних технологій, підвищення добробуту населення за рахунок
якості матеріальних і духовних благ.

Проте ще немає повного обґрунтування оптимальних умов та шляхів переходу
від індустріального до інформаційного суспільства. Не ясно, як вплине на
темпи економічного зростання та споживання паливно-енергетичних ресурсів
(ПЕР).

Слід зазначити, що однією з передумов існування України як дійсно
незалежної держави є формування власного паливно-енергетичного комплексу
(ПЕК). Потребує власного бачення (з державотворчих позицій) розвиток
нашої енергетики, визначення своїх пріоритетів у багатовекторній системі
координат світової політики, зокрема, рівень зв’язків з країнами
колишньої СРСР повинен бути оптимальним. Без перебільшення можна
стверджувати, що власне стан ПЕК визначає як стан національної економіки
в цілому, так і рівень життя людей.

Необхідна обґрунтована стратегія розвитку ПЕК України на віддалену
перспективу, на базі якої формуватиметься програма на більш короткі
періоди. Однак багато ключових питань майбутнього енергетики до
останнього часу розглядалося в Україні з використанням традиційних
підходів минулих років, які передбачають тиражування та модифікацію вже
відомих та випробуваних рішень.

Аналіз показує, що підприємства ПЕК до 2005 р. потребують інвестицій
понад 32 млрд. дол. США, в тому числі у видобування вугілля – 10,2,
нафтовидобування та нафтопереробну промисловість -6,5, газову
промисловість – 4,3, електроенергетику – 11,5 млрд. дол. США.

Донедавна відмінною характерною рисою української енергетики було
нарощування централізації виробництва, розподілу енергії та
диверсифікації джерел її виробництва. Проте у майбутньому характерним
буде поєднання потужних та відносно малих енергоджерел.

У розвитку та розміщенні електроенергії в Україні визначеними являються
наступні принципи:

Концентрація виробництва електроенергії внаслідок будівництва

великих районних електростанцій, які використовують дешеве

паливо та гідроенергоресурси;

Комбінація виробництва енергії та тепла з метою

теплозабезпечення міст та індустріальних центрів;

Широке засвоєння гідроенергоресурсів з урахуванням

комплексного вирішення задач електроенергетики, транспорту та

водопостачання;

Випереджаючий розвиток атомної енергетики; особливо в районах з

напруженим паливно-енергетичним балансом.

Розміщення електроенергетики залежить від наступних факторів:

Наявність паливно-енергетичного балансу;

Споживачів електроенергії.

Сьогодні майже 1/3 електроенергії виробляється в районах її споживання і
2/3 споживається в районах її виробництва. Географію електростанцій може
змінити технічний прогрес. Усі електростанції України діляться на 4
види:

Теплові електростанції, які працюють на твердому, рідкому та

газоподібному паливі. Серед них розрізняють конденсаційні та

теплоелектроцентралі;

Гідравлічні, які використовують безпосередньо гідроресурси та

діляться на гідроелектростанції, гідро стимуляційні та припливні;

Атомні, які у вигляді палива використовують насичений уран чи

інші радіоактивні елементи;

електростанції, які використовують нетрадиційні джерела енергії.

Серед них перспективними є вітрові та сонячні.

До складу енергетичної області України входять:

8 гідроелектростанцій (ГЕС) потужністю 4,7 млн.кВт;

44 теплові електростанції (ТЕС) потужністю 36,5 млн.кВт;

системоутворююча і розподіляюча лінії понад 1 млн. км;

5 діючих потужних атомних електростанцій (АЕС) – Запорізька,

Південноукраїнська, Рівненська, Хмельницька та Чорнобильська

потужністю 12,818 млн. кВт. ч. Під натиском суспільства зупинено

будівництво Кримської, Чигиринської та Харківської АЕС та

Одеської ТЕЦ;

На 5 атомних станціях України знаходиться 17 енергоблоків, в тому числі:

діючих – 14;

знятих з експлуатації (№1,2 Чорнобильської АЕС) – 2;

розрушений запроектною аварією 4 блок ЧАЕС – 1.

1.2. Етапи розвитку атомної енергетики

Атомна енергетика – область техніки, заснована на використанні реакції
ділення атомних ядер для вироблення тепла та виробництва електроенергії.
У 1990р. атомними електростанціями (АЕС) світу вироблялось 16%
електроенергії. Такі електростанції працювали в 31 країні і будувалися
ще в 6 країнах. Атомний сектор енергетики найбільш визначний в Франції,
Бельгії, Фінляндії, Швеції, Болгарії та Швейцарії, тобто в тих
промислово-розвинених країнах, де недостатньо природних енергоресурсів.
Ці країни виробляють від четвертини до половини своєї електроенергії на
АЕС. США виробляє на АЕС лише восьму частину своєї електроенергії, але
це становить біля однієї п’ятої її світового виробництва.

Атомна енергетика залишається предметом гострих дебатів. Прихильники і
супротивники атомної енергетики різко розходяться в оцінках її безпеки,
надійності та економічній ефективності. Крім того, широко
розповсюджується думка про можливий витік ядерного палива із сфери
виробництва електроенергії та його використання для виробництва ядерної
зброї.

Початок атомної фізики поклала опублікована в грудні 1895р. праця
В.Рентгена “Про новий рід променів”. Він назвав їх Х-променями, пізніше
вони отримали назву рентгенівських. До 1940р. всі праці по ядерній
фізиці широко публікувались. З початком другої світової війни вся
інформація і обмін новими даними були зупинені. Перший ядерний реактор
був запущений в США 2/12/1942р. під керівництвом італьянського вченого
Енріко Фермі. Перша в світі атомна електростанція ввійшла в дію в червні
1954р. у підмосковному місті Обнинську.

Наукових і технічний розвиток атомної енергетики в СРСР розпочався ще в
30-ті рр. із досліджень фізики атомного ядра.

Чималий вклад в пошуки шляхів отримання та використання атомної енергії
на користь людини внесли також учені Радянської України. Ще в 1932 р. в
Українському фізико-технічному інституті (м. Харків) вперше здійснена
реакція розкладу атомів літія під дією потоку прискорених протонів.
Дослідження процесів взаємодії нейтронів із атомами урану,

проведені в 1939 – 1941 рр. у ряді науково-технічних центрів країни., у
тому числі і в Фізико-технічному інституті АН УРСР, показали
принципіальну можливість здійснення ланцюгової реакції ділення і
вивільнення внутрішньоатомної енергії.

Велика Вітчизняна війна (1941-1945 рр.) перервала мирну працю радянських
людей. Незлічимі втрати і розрухи принесені нашому народові. Однак в
умовах соціалістичного устрою вдалося швидко ліквідувати їх наслідки.

На жаль, події другої світової війни стимулювали рішення атомної
проблеми не тільки в мирних цілях. І наша країна, соціальній природі
якої притаманний миролюбний характер, мусила також створювати атомну
зброю для ліквідації загрози зі сторони агресивних імперіалістичних
держав.

Після Другої світової війни в електроенергетику в усьому світі було
інвестировано десятки мільйонів доларів. Цей будівельний бум був
визваний зростанням попиту на електроенергію, за темпами значного
перевершення зростання населення та національного доходу. Основна опора
робилася на теплові електростанції (ТЕС), які працювали на вугіллі і, в
меншій мірі, на нафті та газу, а також гідроелектростанції. АЕС
промислового виду до 1969р. не було. До 1973р. практично в усіх
промислово розвинених країнах виявились вичерпними ресурси
великомасштабної гідроенергетики. Стрибок цін на енергоносії після
1973р., швидкий ріст потреби в електроенергії, а також зростаюча
заклопотаність можливості втрати незалежності національної енергетики –
все це сприяло затвердження погляду на атомну енергетику як на єдине
реальне альтернативне джерело енергії в майбутньому. Ембарго на арабську
нафту 1973 – 1974рр. породило додаткову хвилю замовлень та оптимістичних
прогнозів розвитку атомної енергії.

Але кожен наступний рік вносив свої корективи в ці прогнози. З
однієї сторони, атомна енергетика мала своїх прихильників в управлінні
енергетичних компаній. З другої сторони, виникла сильна опозиція, в якій
об’єднались групи, котрі захищали інтереси населення, чистоту
навколишнього середовища та прав споживачів. Суперечки, які
продовжуються і до цього дня, зосередились головним чином навколо питань
шкідливого впливу різних етапів паливного циклу на навколишнє
середовище, ймовірність аварій реакторів та їх можливих наслідків,
організації будівництва та експлуатації реакторів, прийнятних варіантів
поховання атомних відходів, потенціальної можливості саботажу та нападу
терористів на АЕС, а також питань примноження національних та
міжнародних зусиль в області нерозповсюдження ядерної зброї.

Однак це не зупинило радянську державу в прагненні використовувати
атомну енергію для цілей миру та прогресу. ЦК КПРС, Радянське управління
прийняли необхідні заходи для створення відразу ж після Великої
Вітчизняної війни потужної технічної та промислової бази для рішення
атомної проблеми в мирних цілях. Було організовано ряд нових
науково-дослідних центрів:

•Інститут атомної енергії ім. І.В.Курчатова;

•Інститут теоретичної та експериментальної фізики.

На Україні центрами проведення ядерних досліджень в кінці 40-х рр.
стали:

•Харківський фізико-технічний інститут, який до того часу мав

певний досвід наукових досліджень;

•Київські інститути фізики та теоретичної фізики Академії наук

УРСР, а також ряд університетських кафедр.

Головними темпами цих досліджень стала ядерна фізика низьких та
середніх енергій, результатом яких з’явилось створення серії бездоганних
за тих часів прискорювачів різних типів та вимірювальної апаратури
(нейтронних генераторів, прецезіонних електричних прискорювачів під
тиском, циклотронів).

В результаті комплексного випромінення взаємодії частин різноманітної
природи з широким аспектом атомів – від водню до урану, проведеного в
інституті Академії наук УРСР, а також в Київському, Харківському та
Ужгородському університетах, були отримані важливі відомості про
енергетичну структуру атома, квантових характеристик атомних рівнів,
природу атомних сил та механізмі атомних перетворень.

Плідна спільна праця вчених різних спеціальностей працівників
промисловості дозволили на високому рівні за короткий час вирішити
великий комплекс задач по вивченню атомних реакцій, теорії атома,
проблем нейтронної фізики, теорії реакторів на теплових і бистрих
нейтронах. І в цьому пошуку вклад учених України значний.

Всесвітньо-відомими стали праці по теорії атомної матерії і

оболонкової структури атомного ядра, дослідження “неаксильних” атомів,
дифракційної теорії атомних реакцій, виконаних в Інституті теоретичної
фізики, Фізико-технічному інституті, Інституті атомних досліджень АН
УРСР.

Значного розвитку в країні отримали праці в області високої енергії, які
стали цінною базою при створенні реакторів на швидких нейтронах.

Але здійснення цілого ряду важких атомних досліджень ще не вирішувало
питання про створення цілісного нового направлення в енергетичній
галузі, її практична реалізація передбачала проведення великої кількості
експериментальних робіт для оптимального вибору проектів енергетичних
реакторів, отримання нових матеріалів так званого атомного класу чистоти
та їх сплавів і т.п. Другий етап включав засвоєння в промисловому
масштабі виробництва насиченого урану, важкої води та ін.

Буквально на протязі 20 років потрібно було знову створювати в нашій
країні уранодобувної промисловості, збудувати спеціальні металургійні
заводи, розробити і запустити в хід промислові реактори для отримання
матеріалів, які діляться, здійснити програму виробництва основних
енергетичних реакторів.

Так заложились основи атомної енергії.

Яким же повинен бути потенціал цілеспрямованості наших учених, щоб в
якомога короткий термін вивести радянську атомну енергію на передній
край! Зішлемся на один характерний приклад. У грудні 1946 р. запущено в
дію перший в Європі та Азії радянський атомний уран-графітовий реактор.
Але потрібно замітити, що це відбулося трохи більше, ніж через рік після
завершення Великої Вітчизняної війни. А в 1954 р. у м.Обнінську, під
Москвою, запущена в дію перша в світі експериментальна атомна
електростанція промислового типу з уран-графітовим канальним реактором,
яка продемонструвала всьому миролюбному людству можливість мирного
використання енергії атома.

Лише завдяки постійному контролю та діючої допомоги з боку Центрального
Комітету КПРС, вдалося здійснити ту широку програму розвитку атомної
енергетики, яка зараз перетворюється в життя і в нашій країні.

Слід також підкреслити і те, що атомна енергетика УРСР на всіх

етапах свого розвитку повністю спиралась на вітчизняне машинобудування,
електротехнічну промисловість і приладобудування.

Ядерна енергетика України, як складова частина електроенергетики та
паливно-енергетичного комплексу, являє собою складну науково-технічну,
технологічну та економічну систему. Вона є найбільшим постачальником
електроенергії для задоволення потреб економіки та населення країни, що
обумовлює її нерозривний зв’язок із рівнем розвитку продуктивних сил.
Об’єкти ядерної енергетики є найбільш капітало-, науково – та
працемісткі. Вони мають великі терміни будівництва та експлуатації.

Особливості функціонування ядерної енергетики, як і електроенергетики в
цілому полягають:

в неперервності технологічного процесу виробництва;

у нерозривності у часі основних процесів виробництва і споживання

продукції – електроенергії;

в режимній залежності від роботи енергосистеми;

у внутрішніх та зовнішніх технологічних та економічних зв’язках, які

все посилюються;

в залежності від наявності власних первинних енергоресурсів, а за їх

відсутності – від зовнішніх (імпортних) поставок палива.

Ядерна енергетика за своїм функціональним призначенням підрозділяється
на об’єкти:

що виробляють енергію – АЕС, АТЕЦ;

що передають енергію – ЛЕП, теплофікаційні системи;

ядерно-паливного циклу, які включають:

видобуток і збагачення уранових руд;

виробництво гексафториду урану 1)Р6 (конверсія урану);

видобуток цирконієвих руд, заготівлю цирконієвого сплаву і

цирконієвого прокату;

виробництво тепловиділяючих зборок (ТВЗ);

наукового, конструкторсько-технологічного і проектного

супроводження.

Розміщенню кожного з цих типів енергетичних об’єктів властиві свої
принципи. На розміщення АЕС, АТЕІЦ впливають такі чинники:

тип енергетичного реактора, компонування технологічного

устаткування;

можливість для підземного розміщення енергетичних об’єктів;

наявність достатньо великих електричних навантажень (для АТЕЦ

також теплові навантаження), порівняних з потужністю

розміщуваного об’єкта;

наявність в районі можливого розміщення площадки, що відповідає

технічним вимогам;

близькість водяних ресурсів і площ для будівництва об’єктів

технічного водопостачання;

низька сейсмічність регіону розміщення;

наявність гірсько-геологічних умов, що відповідають вимогам

довгострокової експлуатації (довгострокове збереження

відпрацьованого ядерного палива, можливість поховання або

консервації реакторних установок після зняття об’єкта з

експлуатації);

забезпечення безпеки об’єкта в особливих умовах і екологічної

безпеки.

На розміщення підприємств по видобутку уранових руд і їхнього збагачення
впливають:

наявність відповідних запасів промислових родовищ, а також умови

їхньої розробки;

ступінь впливу розробки і збагачення на навколишнє середовище.

Вибір місця розміщення підприємства по виробництву гексафториду

урану ІІР6 залежить від того, який метод застосовується для конверсії
урану: “сухий” метод з використанням плазмового реактора (російський
метод); “сухий” метод, що включає фторування і фракційну дистиляцію
(американський метод); “мокрий” метод – екстракція, гідрофторування,
фторування 1)Р6 (цей метод застосовується у Франції, Канаді та
Великобританії).

Підприємства по видобутку цирконієвих руд розміщаються при наявності
достатньо ефективних запасів, а розміщення підприємств інших цирконієвих
виробництв (одержання цирконієвого сплаву і прокату) тяжіють до місць
видобутку цирконієвих руд.

Оскільки виробництво тепловиділяючих зборок (ТВЗ) є кінцевим циклом ЯПЦ,
то воно повинно бути розміщене з урахуванням усіх підприємств, що
кооперуються із ним, і споживача ядерного палива – АЕС.

Розміщення організацій наукового, конструкторсько-технологічного і
проектного супроводу атомної енергетики і ЯПЦ тяжіють ближче до місць
відповідних виробництв і науково-інтелектуальних центрів.

1.3. Процес атомного циклу

Атомна енергетика – це складне виробництво, яке включає безліч
промислових процесів, які разом утворюють паливний цикл. Існують різні
типи паливних циклів, які залежать від типу реактора і від того, як
протікає кінцева стадія циклу.

Звичайно паливний цикл складається з наступних процесів. У рудниках
добувають уранову руду. Руда подрібнюється для відділення диоксиду
урану, а радіоактивні відходи ідуть у відвали. Отримання оксиду урану
(жовтий кек) перетворюється в гексафторид урану -газоподібне сполучення.
Для підвищення концентрації урану – 235 гексафторид урану насичують на
заводах по розділенню ізотопів. Потім насичений уран знову переводять в
твердий диоксид урану, із якого виготовляють паливні таблетки. Із
таблеток збирають тепловиділяючі елементи (твели), які об’єднують в
зборки для вводу в активну зону атомного реактора АЕС. Вилучене із
реактора відпрацьоване паливо має високий рівень радіації і після
охолодження на території електростанції відправляється в спеціальне
сховище. Передбачається також видалення відходів з низьким рівнем
радіації, які накопичуються в процесі експлуатації і технічного
обслуговування станції. По закінченню терміну служби і сам реактор
повинне бути виведений із експлуатації (із дезактивацією та видаленням у
відходи вузлів реактора). Кожен етап паливного циклу регламентується
так, щоб забезпечувалась безпека

людей та захист навколишнього середовища.

1.4. Види атомних реакторів

Промислові атомні реактори спершу розроблялись лише в країнах, які мали
атомну зброю. США, СРСР, Великобританія і Франція активно досліджували
різні варіанти атомних реакторів. Однак згодом в атомній енергетиці
стали домінувати три основних типи реакторів, які

розрізнялися, головним чином, теплоносіями, які використовувались для
підтримки необхідної температури активної зони, і уповільнювачем, який
використовується для зниження швидкості нейтронів, які виділяються в
процесі розпаду та необхідних для підтримки ланцюгової реакції.

Серед них перший (і найбільш поширений) тип – це реактор на насиченому
урані, в якому і теплоносієм, і уповільнювачем є звичайна, чи “легка”,
вода (легководяний реактор). Існують два основних різновиди
легководяного реактора:

реактор, в якому пар, обертаючий турбіни, утворюється

безпосередньо в активній зоні (киплячий реактор);

реактор, в якому пар утворюється в зовнішньому, чи другому,

контурі, пов’язаному з першим контуром теплообмінювачами і

парогенераторами (водо-водяний енергетичний реактор – ВВЕР).

Розробка легководяного реактора почалась ще за програмами

озброєних сил США. Так, в 1950-х рр. компанії “Дженерал

електріо” та “Вестингауз” розробляли легководяні реактори для

підводних човнів і авіаносців МВФ США. Ці фірми були також

залучені до реалізації воєнних програм розробки технологій

регенерації та збагачення атомного палива. В тому ж десятилітті в

Радянському Союзі було розроблено киплячий реактор з

графітовим уповільнювачем.

Другий тип реактора, який знайшов практичне використання –

газоохолоджуючий реактор (з графітовим уповільнювачем). Його створення
також було тісно пов’язане з ранніми програмами розробки ядерної зброї.
В кінці 1940-х – початку 1950-х рр. Великобританія та Франція, які
прагнули до створення власних атомних бомб, приділяли головну увагу
розробці газоохолоджуючих реакторів, які досить ефективно виробляли
збройний плутоній і до того ж можуть працювати на природному урані.

Третій тип реактора, який має комерційний успіх, – це реактор, в якому і
теплоносієм, і уповільнювачем є важка вода, а паливом також природній
уран. На початку атомного віку потенціальні переваги важководяного
реактора досліджувались в ряді країн. Однак потім виробництво таких
реакторів зосереджувалось головним чином в Канаді зокрема із-за її
широких запасів урану.

ІІ РОЗДІЛ

АНАЛІЗ РОЗВИТКУ І РОЗМІЩЕННЯ АТОМНОЇ

ЕНЕРГЕТИКИ УКРАЇНИ

2.1. Дефіцит енерговиробництва та обмеження

енергопостачання

Починаючи від 1990 року, виробництво електроенергії впало приблизно
на 43%. Правда, після проголошення незалежності енергоспоживання також
сильно скоротилося. Незважаючи на це, країна бореться з дефіцитом
потужностей та обмеженнями обсягів енерго- та теплопостачання шляхом
чисельних відключень споживачів та зниженням частоти в мережі.
Коефіцієнт використання генеруючих потужностей в Україні у 2000 році
знизився порівняно з 1990 роком з 60% до 30% завдяки зниженню генерації
ТЕЦ, в той час як енерговиробництво АЕС та гідроелектростанцій
залишилося майже стабільним (табл.№1), навіть дещо зросло. Без сумніву,
зниження коефіцієнта використання електричної потужності викликане
старінням значної частки генеруючи потужностей, однак головною причиною
є недостатнє постачання електростанції паливом. Свої основні потреби в
енергоносіях Україна покриває приблизно 50% за рахунок власних запасів (
для вугілля – 90%, для природного газу – до 40% і для нафти – до 25%).
Внаслідок цього Україна змушена щорічно імпортувати значні обсяги
вугілля, нафти та природного газу.

Вітчизняні запаси кам’яного вугілля мають лише теоретичний потенціал
для забезпечення потреб генерації по цьому енергоносію. При відсутності
інвестицій вугільна галузь переживає значні труднощі. Важкі геологічні
умови, висока загазованість та низькі стандарти безпеки утрудняють
видобуток вугілля. Для підвищення якості вугілля та підйому вугільної
галузі до рівня західних стандартів потрібні значні інвестиції. Україна
володіє також великими резервами покладів бурого вугілля, але вони до
цього часу ще недостатньо освоєні для використання бурого вугілля при
промисловому виробництві електроенергії необхідні значні інвестиції
включно з будівництвом нових відповідних енерговиробництв. Таким чином,
до 2010 року не слід розраховувати, що в частці енерговиробництва
електростанцій, які працюють на кам’яному вугіллі буде значне доповнення
генерації за рахунок бурого вугілля.

Вітчизняне виробництво нафти та газу знаходить сьогодні використання
, головним чином, в інших галузях економіки, тому електростанції, що
працюють на нафті та газі, змушені, як правило, використовувати імпортне
паливо. З іншого боку, Україна як з економічних причин, так і з причин
зменшення залежності від Росії, намагається суттєво обмежити споживання
нафти та газу. Однак, видобуток пластового газу в Україні знаходиться в
стадії розробки, тому не слід очікувати, що в найближчі десять років цей
вид палива в структурі забезпечення природними енергоносіями буде
відігравати значну роль. З огляду на використання водних ресурсів
Україна має певний економічний потенціал, сюди відноситься також
освоєння ресурсів малих та середніх річок. Виробництво електроенергії
при використанні альтернативних джерел до цих пір залишається незначним.
В районах, що мають в цьому відношенні переваги, таких як Крим та
Карпати середні швидкості вітрів дозволяють ефективно використовувати
вітрові генератори. Сьогодні вітроенергетика забезпечує виробництво 0,2
– 0,3 млн. кВт. г електроенергії.

Через сильну залежність від імпорту енергоносіїв та завдяки
відсутності коштів для фінансування імпорту палива за світовими цінами,
що поглиблювалося фінансовою кризою, значна частини теплових
електростанцій не експлуатувалася. Взимку 1999 – 2000 років через
відсутність палива було законсервовано близько 5000 МВт потужностей
електростанцій, інші блоки експлуатувалися в обмежених режимах. Серед
них були блоки на 800 МВт, які розраховані на використання виключно
природного газу або нафти. З деякого часу енергозабезпечення можна
здійснювати тільки при відключенні споживачів (в зимові максимуми – 8000
МВт). ОЕС України протягом довгого часу експлуатувалася на частоті 49,2
– 49,4 Гц, що загрожувало її розвалу, особливо при не прогнозованих
падіннях потужності або при погодних негараздах.

У зв’язку з цим відсутність маневрових потужностей в мережі стає
особливо помітною. Наявні обсяги електроенергії, що виробляється
гідроелектростанціями, недостатні, щоб компенсувати цей дефіцит. Тому
частина теплових станцій змушена працювати в режимі змінного
навантаження або з перебоями, хоча вони для таких умов роботи зовсім не
пристосовані. Це неминуче призводить до підвищення зносу обладнання та
ненадійності в експлуатації. Наступною проблемою, яка значно погіршує
надійність енергозабезпечення та призводить до надмірних втрат енергії в
мережі є невтішний стан мереж електропередачі та розподільчих мереж.

2.2. Прогноз раціональної структури генеруючи потужностей і

розвитку ядерної енергетики

Створений у свій час в Україні ядерно-енергетичний потенціал, в
умовах здобуття незалежності, зіграв позитивну роль в електропостачанні
країни. Зберігши при цьому фінансові ресурси на придбання палива за
кордоном. В той же час введений у свій час мораторій на будівництво АЕС
призвів до консервації ядерних енергоблоків із різним ступенем
готовності на Запорізькій, Рівненській, Хмельницькій і
Південно-Українській АЕС. Лише після скасування мораторію був
добудований тільки 6-й енергоблок на ЗАЕС 1995 р. Через недостатнє
фінансування завершення будівництва інших енергоблоків затягується. В
зв’язку з цим хотілося б відзначити, що якби не оголошений мораторій, то
всі перераховані вище енергоблоки знаходилися б у даний час в
експлуатації. Це значно підвищило б рівень енергетичної безпеки України
і дозволило б експортувати десятки млрд. кВт. г електроенергії, як це
було в 1990р.

Розвиток ядерної енергетики у світі в тому числі й на Україні став
можливим з розробкою та створенням високоефективних енергоблоків
великої потужності. Енергія, що виробляється на таких енергоблоках за
техніко – економічним показниками була досить конкурентноспроможною з
показниками традиційної ТЕС на вугільному паливі, а собівартість –
навіть нижчою, завдяки низькій вартості ядерного палива.

Сучасна оцінка економічної вигідності виробітку електроенергії на
ядерному паливі в країнах Західної Європи показує, що електроенергія,
вироблена на ядерному паливі приблизно на 10 % дешевше, ніж в енергетиці
на органічному паливі, оскільки усереднена структура вартості
виробництва електроенергії для ТЕС складає 20 % капітальних витрат на
будівництво станції, 70 % – витрати на паливо і 10 % – експлуатаційні
витрати, а для АЕС ці співвідношення складають 70 %, 20 % і 10 %. За
оцінками російських спеціалістів для Європейської частини РФ, з огляду
на великі відстані між місцями видобутку і використання на ТЕС
вугільного палива, економія витрат за варіантом розвитку ядерної
енергетики може досягти 20 % у порівнянні з тепловою енергетикою на
вугіллі. З огляду на те, що енергоресурсні й економічні умови
Європейської частини РФ і України майже подібні, можна зробити висновок
про доцільність розвитку ядерної енергетики й в Україні.

Найбільш повне економічне порівняння різноманітних сценаріїв
енерговиробництва на різноманітних типах електростанцій наведено в
роботі, деякі висновки котрої, з огляду на схожість умов розвитку
енергетики України і Білорусі, наводяться нижче. В цій роботі зіставлено
кілька можливих сценаріїв енерговиробництва: газовий на основі ПГУ;
газомазутний на конденсаційній парогазовій електростанції (КЕСгм); те ж
вугільний (КЕСвуг) і атомний. Техніко-економічне порівняння цих
сценаріїв енерговиробництва зроблено на основі загальноприйнятої
методики розрахунку, а у якості критерію ефективності були прийняті
приведені витрати по повному технологічному циклу енерговиробництва:
капітальна складова на будівництво об’єктів; експлуатаційні витрати,
паливна складова витрат на енерговиробництво й екологічний збиток.

Найнижчі питомі приведені витрати серед порівнюваних сценаріїв
отримані при варіанті будівництва АЕС – 5,2 цента /кВт. г, потім у
порядку убування економічної ефективності ПГУ – 7,02 цента /кВт. г,
КЕСгм – 8,57 і КЕСвуг – 10,49 цента /кВт. г. Як бачимо з цих даних
будівництво АЕС приблизно в 2 рази вигідніше, чим вугільної станції і
лише ПГУ по ефективності близькі АЕС, але для ПГУ потрібні великі обсяги
природного газу.

За результатами розрахунків із використанням економіко-математичних
моделей у роботі зроблений висновок, що перевага АЕС у порівнянні з ПГУ
підтверджується в широкому діапазоні цін на газ і капіталомісткі АЕС.
Проте зауважимо, що при техніко-економічному порівнянні сценаріїв
розвитку енерговиробництва упущена одна істотна складова – це витрати на
зняття з експлуатації об’єктів енерговиробництва та їх поховання
(утилізації), що дуже істотні для сценаріїв розвитку ядерної енергетики.
За оцінками спеціалістів витрати на зняття з експлуатації атомних
енергоблоків складають приблизно 40 % від сумарних капіталовкладень на
спорудження АЕС.

Ключова роль в області ефективності і конкурентоспроможності ядерної
енергетики належить ступеню використання встановленої потужності та
коефіцієнту готовності енергоблоків до виконання електронавантажень. У
ядерно-енергетичному комплексі Німеччини, Сполученого Королівства й
інших країн конкурентоспроможність АЕС із традиційною тепловою
енергетикою забезпечується більш високим коефіцієнтом готовності
устаткування. У Німеччині середнє значення коефіцієнта, що забезпечує
конкурентоспроможність, складає 70-75 %. Найкращим коефіцієнтом
використання вважається 86-87 % .

На жаль, серед 50 найкращих ядерних установок світу, коефіцієнти
використання котрих найвищі, українських реакторів немає, а в таких
країнах як Словенія і Румунія він досягає 86 %, Угорщина – 87 %, Чехія –
85 %.

Середній коефіцієнт використання встановленої потужності українських
АЕС не перевищує 67 %, а найвищий на РАЕС – 74,4 %. Для досягнення
високого показника на наших АЕС необхідно скоротити простій роботи
шляхом оптимізації терміну проведення ремонтів і безаварійності роботи.

Екологічний вплив ядерної енергетики на навколишнє середовище при
безаварійній її експлуатації незрівнянно нижче, ніж теплової енергетики.
Екологічний збиток вугільних ТЕС від викиду шкідливих окислів азоту,
сірки і вуглецю значно перевищує вартість виробітку електроенергії. Так,
якщо в США вартість виробітку електроенергії в 2000р. очікується на
рівні 4,8 цента /кВт. г, то збиток від викидів при її виробництві
оцінюється в 6,6-8,1 цента /кВт. г. викиди ядерної енергетики в
атмосферу, включаючи стадію виробництва електроенергії, в порівнянні з
вугільними ТЕС у 8 разів нижче по окислах сірки (SOх), у 7,5 рази – по
окислах азоту (NOх), у 24 рази по окислах – вуглецю 3 і 140 разів – по
СО2. За даними, у структурі питомих приведених витрат різноманітних
сценаріїв енерговиробництва частка екологічного збитку для АЕС складає
усього 9 %, а по інших сценаріях вона набагато вище: ПГУ – 29 %, КЕСгм –
37 % і КЕСвуг – також 37 %.

Перехід до більш ефективних технологій виробництва електроенергії на
ТЕС потребує настільки значних витрат на уловлювання й утилізацію
шкідливих відходів, що істотно знижує її конкурентоспроможність у
порівнянні з АЕС.

Крім кількісно оцінених чинників до екологічних ефектів розвитку
ядерна енергетика можна віднести відсутність споживання кисню і витрат
на природоохоронні заходи для його відновлення, викидів в атмосферу
парникових газів, зниження розмірів відчуженості земель та ін.

Отже, можна стверджувати, що найбільш доцільним для умов України
напрямком довгострокового стійкого енергопостачання є підвищення ролі
ядерна енергетика в ПЕБ країни.

Основними чинниками, що визначають стратегію розвитку ядерної
енергетики на тривалу перспективу є:

довгостроковий прогноз розвитку продуктивних сил і потреби в
електроенергії;

прогноз запасів первинних ПЕР і економічно обґрунтованих рівнів їхнього
видобутку і залучення в народногосподарський обіг;

визначення ролі ядерна енергетика в ПЕР країни і необхідних рівнів
розвитку ядерна енергетика;

прогноз економічно обґрунтованих і безпечних напрямків розвитку ядерної
енергетики, вибір найбільш доцільних типів ядерно-енергетичних
установок;

виробіток стратегії забезпечення ядерним паливом АЕС;

розробка концепції утилізації РАВ і поховання ядерно-енергетичних
установок, які відпрацювали свій проектний ресурс.

Прогнозні рівні виробітку електроенергії для задоволення власних
потреб країни повинні скластися в таких розмірах: у 2010 р. – 225-230
млрд. кВт. г, 2020 р. – 250-260 млрд. кВт. г і в 2030 р. – 285-300 млрд.
кВт. г.

Встановлена потужність всіх електростанцій до кінця прогнозованого
терміну повинна скласти 52-55 млн.кВт, тобто по наявності потужностей і
виробництву ними електроенергії електроенергетика країни повинна досягти
рівня 1990 р. Це дуже скромні оцінки розвитку галузі. При більш
сприятливих умовах розвитку продуктивних сил країни потреба в
електроенергії може бути і вище.

Виходячи з цих макропоказників нами були розроблені три варіанти
стратегії функціонування і розвитку ядерної енергетики України до 2030
р.

І варіант – існуючі АЕС виробляють свій проектний ресурс і виводяться
з експлуатації, ІІ варіант передбачає зберігання теперішнього рівня
розвитку ядерної енергетики, а ІІІ варіант допускає покриття росту
споживання електроенергії в основному за рахунок ядерної енергетики.

В усіх варіантах передбачається вивести ЧАЕС з експлуатації, ввести
потужності, що замінять її, на РАЕС (1-й блок) і ХАЕС (2-й блок), а
також завершити будівництво 3-го і 4-го енергоблоків на ХАЕС і 4-го
енергоблока ПУАЕС.

Особливістю І варіанта є те, що після введення в експлуатацію
недобудованих перерахованих вище ядерних енергоблоків будівництво нових
АЕС не передбачається. У цьому варіанті буде мати місце поступове
вибуття потужностей існуючих АЕС до 2030 р. після завершення проектного
30-літнього терміну експлуатації. До 2020 р. по цьому варіанту
залишаться в експлуатації 6 енергоблоків потужністю по 1 млн. кВт. г
(РАЕС – 1 блок, ХАЕС – 3 блока, ЗАЕС – 1 блок і ПУАЕС – блок), до 2030
р. із виведенням з експлуатації енергоблоку №6, введеного в 1995 р.,
Україна буде мати 5 млн. кВт потужності.

За ІІ варіантом розвитку ядерної енергетики відповідно до
розрахунків, встановлена потужність АЕС у 2010-2030 р. повинна скласти
біля 15,8 млн.кВт. з річним виробітком електроенергії при оптимальних
коефіцієнтах використання 0,85-0,86 у 120 млрд.кВт. г. Вся інша потреба
України буде покриватися в основному за рахунок ТЕС і частково за
рахунок ГЕС і нетрадиційних джерел енергії (НДЕ). У цьому випадку
необхідно збільшити виробіток електроенергії на ТЕС у 1,8-2 разів. Буде
потрібно в 1,5-1,6 рази більше мінерального палива навіть при широкому
використанні ПГУ й інші високоефективні методи, що підвищують ККД
енергогенерування.

За ІІІ варіантом виробіток електроенергії на ТЕС залишається в
теперішніх межах, а весь приріст виробництва енергетики. При цьому на
АЕС необхідно буде виробляти 183-198 млрд.кВт. г до 2030 р., а
встановлену потужність довести до 24,5-26,4 млн.кВт. у табл. №6 наведені
характеристики прогнозованих варіантів.

Для розрахунку необхідного впровадження потужностей були оцінені
обсяги виведення з експлуатації потужностей на АЕС після 30-річного
терміну роботи. Можливо такий термін роботи неоптимальний для всіх
енергоблоків, особливо для блоків введених після 1990 р., але для
макророзрахунків таке припущення ми вважаємо прийнятим. До речі, термін
експлуатації найбільших АЕС США „Ранчо-Секо” (2772 МВт) і „Сан-Онофре-1”
(1347 МВТ) склали усього 15 і 25 років відповідно.

Аналіз цих сценаріїв розвитку ядерної енергетики показує, що
максимальне залучення ТЕС у покриття потреби України в прогнозованому
періоді буде мати місце в першому варіанті. На рівні 2030 р. виробіток
електроенергії на цьому типі генеруючи потужностей повинен скласти
порядку 226-241 млрд.кВт. г.

Для оцінки кількості палива, необхідного для виробництва
електроенергії на ТЕС, варто виходити з того, що нині існуючі
енергогенеруючі установки, які базуються на паротурбінних циклах,
поступово будуть замінені на більш високо економічні цикли з високим ККД
перетворення мінерального палива в електроенергію (ПГУ й ін.). Це
дозволить до кінця прогнозованого періоду ККД перетворення збільшити в
1,5 рази, а питомі витрати палива на відпущену електроенергію знизити до
250 г/кВт. г. Навіть при таких оптимістичних припущеннях необхідна
потреба в паливі для ТЕС на виробіток електроенергії буде складати на
рівні 2030 р. порядку 54-57 млн. т у. п. за І варіантом. При цьому,
перевитрати палива в порівнянні з ІІІ варіантом розвитку енергетики
складуть 35,0-38,5 млн. т у. п., а за ІІ варіантом – 15,0-18,6 млн. т у.
п. (табл. №5)

Потреба в паливі у таких обсягах може скласти серйозні проблеми,
оскільки розвиток власного вугільного палива в Донецькому басейні
потребує додаткових капітальних і матеріальних витрат, перспективи
значного збільшення видобутку газу і нафти в Україні досить
проблематичні, а імпортування хоча б частини енергоресурсів для покриття
потреби ТЕС у паливі в умовах усе зростаючих на них цін призведе до
значних витрат.

Структура споживання палива на ТЕС в перспективі залежить від цілої
низки факторів, до яких, в першу чергу, слід віднести тип
котлоагрегатів та енергоперетворюючих установок, які будуть створені та
впроваджені; наявність того чи іншого виду палива, вартість енергетичних
ресурсів та ін. Всі ці фактори є предметом окремого дослідження. Тому,
при їх закупку для ТЕС, в перспективі була прийнята існуюча структура
паливоспоживання та діючі на сьогодні ціни на енергоресурси. За звітними
даними за 1998 р. питома вага в структурі споживання палива на ТЕС
склала 53 %, природного газу 42 %, топкового мазуту – 5 %. При цьому
вартість вугілля становила 32 дол. /т у. п., газу – 47 дол. /т у. п. та
мазуту – 105 дол. /т у. п. Виконані розрахунки показали, що витрати
коштів на придбання палива за І варіантом становили 2,3-2,4 млрд. дол.,
за ІІ варіантом – 1,4-1,6 млрд. дол. та за ІІІ варіантом – 0,8 млрд.
дол. В порівнянні з ІІІ варіантом розвитку ядерної енергетики
перевитрати затрат на паливо за І варіантом становитиме 1,0-1,1 млрд.
дол., а за ІІ варіантом – 0,4-0,5 млрд. дол.(табл. №5)

Розрахункові дані, які були отримані, досить оптимістичні для
України, так як в зв’язку з виснаженням запасів нафти та газу і значним
погіршенням горно-геологічних умов видобутку вугілля, в перспективі ціни
на паливо як видно будуть зростати. За оцінками різних експертів ціни на
паливо до 2030 р. можуть зрости в 2,0-2,5 рази, що відповідно
відіб’ється і на загальних витратах.

У відповідності з прийнятими можливими сценаріями розвитку енергетики
проведені розрахунки щодо введення потужностей на АЕС на період до 2030
р.

За розрахунками прогноз впровадження потужностей на АЕС в Україні по
сценаріях розвитку ядерної енергетики, що намічаються, в 2000-2030 р.
може бути таким: І варіант – 5 млн.кВт, ІІ варіант – близько 15 млн.кВт
і ІІІ варіант – 26,5-28,5 млн.кВт. (табл. №2)

Аналіз перспектив розвитку ядерної енергетики показав, що
впровадження необхідної кількості потужностей на АЕС на період до 2010
р. в обсязі 7-8 млн. кВт (ІІІ варіант) за умови виведення з експлуатації
ЧАЕС і впровадження в експлуатацію недобудованих енергоблоків на діючих
АЕС, у країні практично неможливе. У період 2001-2010 рр., при
відповідному фінансуванні, можливе впровадження трьох енергоблоків на
Хмельницькій АЕС, одного енергоблока на Рівненській АЕС і можливо одного
енергоблоку на Південно-Українській АЕС, що складе 4-5 млн. кВт
встановленої потужності.

Для реалізації стратегії розвитку ядерної енергетики за ІІІ варіантом
необхідно продовжити роботу енергоблоків ЧАЕС до повного вичерпання
проектного терміну експлуатації. Поступове виведення ЧАЕС не тільки
забезпечить стійке енергопостачання північних областей Украйни і
скоротить потреби в мінеральному паливі для електроенергетики, але
вирішить багато соціально-економічних проблем як Чорнобильської зони,
так і м. Славутича.

Для визначення найбільш ефективного сценарію розвитку енергетики
були виконані порівняльні техніко-економічні розрахунки за
рекомендаціями загально методичних положень, затверджених Міненерго
України від 22.02.1995 р. № 1 і узгоджених з Мінекономіки України і
Держкомміськбуду України. У якості критерію економіко-екологічної
ефективності відповідно до положень прийнятий мінімум питомих приведених
витрат і екологічного збитку. У розрахунках у якості вихідної інформації
з типів порівнюваних використані оцінки питомих приведених витрат і
екологічного збитку, що наведені в табл. №3.

Розрахунки приведених витрат по аналізованих сценаріях розвитку
енергетики проводилися тільки по тих типах енергетичних потужностей, що
можуть заміщати АЕС, і з розрахунку були виключені ГЕС, ГАЕС, ВДЕ і
теплоелектростанції (ТЕЦ). Оцінка рівнів розвитку ГЕС, ГАЕС, ВДЕ
наведена в табл. №5. Що стосується оцінки рівня розвитку ТЕЦ, то з
таких припущень виходили. Використання технологічної пари для виробничих
потреб і тепла на опалення і гаряче водопостачання будуть мати місце і
до 2030 р.

Отже метод використання комбінованого виробництва електро- і тепло
енергії збережеться і в перспективі. Тому в розрахунках виходили з того,
що 15 % від сумарної встановленої потужності АЕС і ТЕС будуть складати
ТЕЦ. Співвідношення різноманітних типів теплових станцій у загальній
структурі ТЕС приймалися такі: рівні розвитку ПГУ (парогазові установки)
– 30 % від загальної потужності ТЕС, КЕСгм (конденсаційні станції на
газомазутному паливі) – 40 %. Рівні КЕСвуг були прийняті декілька вище,
виходячи з того факту, що ці типи станції будуть використовувати можливо
вугілля власного видобутку, у той час як ПГУ і КЕСгм будуть орієнтовані
на імпортні газ і нафту.

Виходячи з вищевказаних умов були отримані такі параметри
порівнюваних сценаріїв розвитку енергетики на рівні 2030 р.: загальна
встановлена потужність по всіх сценаріях – 33,2-35,7 млн. кВт, виробітку
електроенергії – 226-236 млрд. кВт. г. (табл.№8). техніко-економічні
розрахунки показали, що найбільше низькі приведені витрати отримані по
ІІІ сценарію розвитку енергетики – 5,86 цент/кВт. г. Він найбільше
економіко-екологічно ефективний. По сумарних приведених витратах (які
включають складові по капітальним вкладенням, експлуатаційні витрати,
витрати на паливо і збиток на екологію і ризик) цей сценарій на 29 %
нижче в порівнянні з І сценарієм і на 16 % нижче в порівнянні з ІІ
сценарієм, проте капітальні вкладення за ІІІ сценарієм більші на 32 % у
порівнянні з І сценарієм і на 14 % у порівнянні з ІІ сценарієм.

Оцінюючи проведені дослідження можна зробити такі висновки:

ріст частки АЕС у виробітку електроенергії за роки незалежності України
при загальному зниженні питомої ваги і падіння виробітку ТЕС
характеризує зростаючу роль ядерної енергетики в забезпеченні ЕНБ та
електропостачанні країни;

виробництво електроенергії на ядерно-паливному циклі по
конкурентоспроможності при ефективному використанні ядерно-енергетичних
блоків на поступається звичайним паливним циклам, а при обмеженості
ресурсів палива і їх імпортуванні навіть перевищує;

ядерно-енергетичні цикли енерговиробництва при безаварійній експлуатації
роблять більш сприятливий вплив на навколишнє середовище, чим
паливно-енергетичні цикли. Викиди шкідливих речовин, насамперед
небезпечних для здоров’я окислів сірки, азоту і вуглецю на порядок
нижче, не споживається кисень;

з огляду на слабку забезпеченість України власними паливно-енергетичними
ресурсами, усталеність її енергозабезпечення на подальшу перспективу в
значній мірі залежить від розвитку ядерної енергетики. За дуже скромними
оцінками, що базуються на мінімальних обсягах росту споживання
електроенергії в країні, необхідний рівень розвитку ядерної енергетики
визначений у 20-21 млн. кВт у 2020 р. і 25-27 млн. кВт у 2030 р. для
досягнення цього рівня необхідне впровадження потужностей, що вибувають
у результаті вичерпання, на існуючих АЕС, оцінюється 13,7-14,3 млн. кВт.
г у 2011 р. і 5,5-6,2 млн. кВт. г у 2021-2030 р.

ІІІ РОЗДІЛ

ПРОБЛЕМИ ТА ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ АТОМНОЇ

ЕНЕРГЕТИКИ

3.1. Проблеми та перспективи розвитку атомної енергетики світу

Протягом минулого століття споживання електроенергії набагато
збільшилося. У світі зараз нараховується 6 млрд. осіб. Питоме
енергоспоживання на душу населення нерівномірне. 2 млрд. людей не мають
доступу до електрики, а 3 млрд. відчувають її нестачу. На промислові
країни, населення яких становить лише 1/4 населення Землі, припадає 2/3
світового споживання енергії. У країнах, що розвиваються, воно становить
1/4 енергоспоживання Західної Європи і 1/6 енергоспоживання США. За
даними Світової Енергетичної Ради, у 2000р. кількість електроенергії,
споживана однією людиною протягом 1 року, становила: у Канаді – 15500
кКв-год, у США – 12700 кВт-год, в індустріальних країнах Північної
Європи – 9000 кВт-год, у Японії – 8000 кВт-год, у Росії – 6000 кВт-год,
у Латинській Америці – 100-200 кВт-год. Найбільший енергодефіцит
простежуються в країнах з високими темпами зростання населення. Протягом
наступних 25-ти років очікується збільшення населення світу ще на 2
млрд., а до середини століття – майже удвічі, переважно за рахунок
країн, що розвиваються. Коли до широкого вжитку підключиться більш ніж
півсвіту, попит на енергію може подвоїтися або навіть потроїтися за
рахунок залучення до індустріального розвитку. Ці 4 млрд. і мільйони
інших, які споживають сьогодні дуже мало енергії, здійснюватимуть
найсильніший тиск, вимагаючи підвищення рівня життя, що обумовить
необхідність збільшення глобального енергоспоживання. З іншого боку,
більш високий рівень життя – неодмінна умова стабілізації чисельності
населення у світі. Згідно з прогнозом Міжнародного енергетичного
агентства (МЕА), потреба людства в енергії з 1997р. до 2020р. зросте на
57%. Частка атомної енергетики й поновлюваних джерел у загальному обсязі
енергоносіїв становитиме 10%, а в електроенергетиці – 24 %. Сумарна
потужність АЕС досягне 570 ГВт, а до 2050р. зросте до 1100 ГВт. У ІІ
декаді нинішнього століття, за розрахунками МЕА, очікується різке
зростання цін на нафту і газ. Енергія вже стала життєво важливим
товаром, чуттєвим до новин на біржі. Зростання цін на енергію торкається
всіх інших секторів економіки. Виник фактор безпеки енергопостачання.
Відповідно до оцінок Всесвітнього енергетичного конгресу, Європа до
2010р. досягне 50%-ї залежності від імпорту енергоресурсів. Протягом
найближчих 20-ти років подібна залежність країн Європейського Союзу від
зовнішніх джерел збільшиться до 70%. Тенденцію розвитку в ХХ ст. буде
прагнення до більш рівномірного споживання енергії на душу населення, а
також у регіонах світу. Однак швидке зростання енергоспоживання в
країнах, що розвиваються, якщо воно буде заздалегідь відповідним чином
сплановане, може породити дестабілізуючі моменти в економіці розвинених
країн і ускладнити геополітичну обстановку. Майбутнє суспільства значною
мірою залежить від кількості доступної людству енергії та способів її
отримання. І для людства немає більш серйозної проблеми, ніж задоволення
попиту і вибір способів цього задоволення. Відповідність реальної
базової потреби і кількості безперервно вироблюваної електроенергії –
ключовий фактор у будь-якій енергетичній системі.

В історії важко знайти інший приклад настільки швидкого впровадження
нової енергетичної технології в життя суспільства, як це відбулося з
появою першої атомної електростанції. Ядерна технологія вважалася
надійним і перспективним напрямом розвитку енергетики. Здавалося, що
атомна енергетика – енергетика майбутнього. Ступінь використання енергії
„мирного атома” характеризувала технологічний рівень країни. Атомна
енергетика бурхливо розвивалася. Діяла програма розвитку „мирного
атома”, яка дала змогу СРСР домогтися серйозного прориву в забезпеченні
енергією. Успіхи перших АЕС породили очікування створення ще в минулому
столітті атомної енергетики великих масштабів. Ера її розквіту припадала
на 70-ті рр. Виробництво електроенергії атомними станціями у світі в ці
роки збільшувалося з середньорічним темпом 19% і до 1975р. уже діяло 130
реакторних блоків. До початку 80-х років у світі нараховувалося близько
300 діючих атомних реакторів, а їхня сумарна потужність зросла до 200
ГВт. Частка ядерної енергії у світовому електровиробництві становила
10%. Ще в середині 80-х років у світі щорічно вводилося до 30-ти
енергоблоків.

Успіхи ядерних технологій і перших АЕС стали джерелом амбіційних
намірів щодо створення до кінця минулого століття атомної енергетики
масштабу тисячі гігават. Передбачалося, що буде збудовано понад 1,5 тис.
реакторних блоків, що, крім електроенергетики, атомна енергія матиме
технологічне застосування в хімії та металургії.

Первинно атомна енергетика була побічним продуктом військових
технологій. Слід зазначити, що поява саме такої енергетики значною мірою
стала несподіванкою. Затребуваність у ній була результатом суперництва
2-х наддержав – СРСР і США. Виникнення атомної енергетики не було
обумовлено гострими господарськими потребами, а більшою мірою –
необхідністю демонстрації можливостей Системи. І деякі природні етапи
при становленні нової галузі не було пройдено. Удосконалення техніки,
виявлення всієї широти проблем, вирішення виникаючих при цьому завдань
не відбулося. Освоєння проводилося дуже коротким шляхом, і тому – з
затратами.

При цьому молода енергетика активно і всебічно використовувала
військовий науково-технічний та промисловий потенціал, ідеї і
досягнення, отримані при створенні ядерної зброї. Так, в усьому світі,
незалежно від типу реактора, використовується уран-плутонієвий ядерний
паливний цикл (U-Pu ЯПЦ), який було розроблено для виробництва ядерних
зарядів та атомних бомб. Його застосування для виробництва електричної й
теплової енергії згодом виявило низку властивих йому недоліків, не
усунутих ні при здійсненні „військових” програм, ні при застосуванні ПЦ
в атомній енергетиці. Це було результатом її негармонійного розвитку під
тиском військових і політичних інтересів. У СРСР ВПК (реактор великої
потужності канальний) з’явився як продовження військових графітових
реакторів. До масового виробництва інших, більш надійних реакторів були
не готові. На той час в усьому світі при виробленні ідеології атомної
енергетики поняття „запобігання можливості виникнення запроектної
аварії” з виходом радіоактивності за межі реактора не закладалося.
Допускалося застосування потенційно небезпечних технічних рішень з
великим запасом реактивності і недостатнім запасом до кипіння
води-теплоносія. Вважалося, що виникаючу небезпеку швидкого розгону або
втрати теплоносія, як і пожеж та вибухів, може бути переборено простими
інженерними методами і високою кваліфікацією персоналу, а можливу
радіаційну чи ядерну аварію можна швидко локалізувати в малому просторі.
Культ експлуатаційної дисципліни, властивий Мінсередмашу, був відсутній.
Стрімке збільшення масштабів атомної енергетики і розширення кола
користувачів призвело до дисбалансу необхідного потенціалу. Це
проявилося в окремих напрямах – експлуатаційній безпеці, поводженні з
радіоактивними відходами (РАВ), де досвід і досягнутий рівень технології
ядерного збройного комплексу виявилися недостатніми. Позначилися і
витрати форсованого зростання.

Велика аварія на Трі-Майл-Айленд і чорнобильська катастрофа
засвідчили неприйнятний рівень безпеки АЕС перших поколінь. Аварії
внесли в суспільну свідомість певні сумніви щодо прогресивності
використання атомної енергії у виробництві електрики. Більше того, вони
загострили антиядерну опозицію в суспільстві й потребу удосконалення
реакторів і паливного циклу. Наприклад, у США на 23 роки було заморожено
замовлення на будівництво нових енергоблоків. Ставлення громадськості до
атомної енергетики змінилося до гіршого в результаті того, що нова
галузь не змогла виконати частину своїх обіцянок. Спекуляції інформацією
про конструктивні недоліки, ненадійність контролю і недостатньо безпечні
проекти підірвали довіру до неї. Аналіз засвідчив, що певною мірою мала
місце професійна недбалість, а більшість виниклих проблем атомної
енергетики обумовлені непродуманістю раннього етапу її розвитку, що
заважало прийняттю правильних рішень і викликало відторгнення ядерної
енергії суспільством. Було цілком зруйновано міф про безпеку атомних
реакторів. Вчені не змогли створити таких систем, при яких роль
людського фактора не була б визначальною. Це був удар по атомній науці,
насамперед по ядерній енергетиці. Крім того, існував ще психологічний і
моральний збиток. У результаті цього й сьогодні мільйони людей бояться
атома, готові приймати будь-які рішення, тільки б триматися від нього
подалі. Те, що сталося, змусило багато чого переглянути. Аварії
зобов’язали фахівців переосмислити підходи до обґрунтування безпеки,
більш глибоко усвідомити і вникнути в проблеми конструювання реакторів.
Але аварії також розширили наші знання з ядерної безпеки і прискорили
становлення більш високої культури. За словами одного з „атомних
авторитетів”, „ядерна культура виховується зверху донизу. Її істотною
складовою є сильне почуття персональної відповідальності, яке має бути
центральним в експлуатаційній філософії підприємств”. Світ набув сумного
досвіду, який дав змогу розробити нові системи безпеки. У контексті
стійкого розвитку світ мав потребу в новій технології виробництва
електроенергії, заснованій на принципі природної безпеки. Це включало
безумовне запобігання великим аваріям і належне поводження з відходами.
Згортання програм інтенсивного розвитку атомної енергетики в низці
країн, яке почалося після аварій, страх перед поширенням ядерних
технологій і проблем поховання ядерних відходів – усе сплелося в один
загадковий клубок. Боязкі голоси неправомірності такого підходу до
використання енергії атома тонули в хорі обурених „зелених”. І подальший
опір політиці розвитку атомної енергетики як джерела енергопостачання
став нормою поведінки цього руху. Є й такі, хто бажав би помістити
„джина” назад „у пляшку” і повернутися до „доядерної невинності”. Стало
зрозуміло, що для того, щоб вижити й одержати шанс майбутнього
зростання, атомні станції повинні істотно підвищити надійність і безпеку
своєї роботи. Необхідно цілком реабілітувати мирний атом. Лише тоді
можна буде говорити, що атомна енергетика – благо для всіх.

Подальший розвиток атомної енергетики залежав від екологічної
прийнятності її суспільством, а саме: технологічні наслідки її розвитку
повинні бути не лише безпечними, а й відносно сприятливими для
суспільства. Важливо було продемонструвати всі вигоди і мінімальний
ризик від можливих негативних наслідків. Постала необхідність вирішення
завдання відповідності нових і діючих реакторів єдиним жорстким вимогам
безпеки. Її підвищення, природно, мало випереджати кількісне зростання
атомної енергетики. З’явилася можливість виправити ситуацію, що
склалася, і використовуючи атомну енергетику як основний засіб вирішення
всіх енергетичних проблем. Було створено низку національних і
міжнародних організацій (INPO, WANO) із завданням координації робіт з
підвищення якості експлуатації.

При розробці проектів АЕС стала нормою орієнтація на максимальне
зниження ролі людського фактора.

Однак запровадження принципово нових рішень, які дають змогу
задовольнити сучасні вимоги безпеки, різко збільшило витрати на
конструкцію реакторів і дещо погіршило конкурентоспроможність атомної
енергетики. Це виразилося, насамперед, у нарощуванні інженерних систем і
бар’єрів багаторівневої системи безпеки, у жорсткості вимог до якості
обладнання і персоналу. В результаті за капітальними витратами АЕС
значно перевершили звичайні електростанції, наблизившись до межі
конкурентоспроможності або й перейшовши її. Атомні станції стали більш
капіталоємними, ніж теплові. Вартість АЕС з енергоблоком потужністю 1000
МВт досягла $1,2-2 млрд. Явної економічної переваги ядерної енергії в
порівнянні з традиційними видами палива вже не було. Жорсткість вимог до
безпеки роботи АЕС призвела до зростання вартості виробництва
електричної енергії. Найбільш поширені енергоблоки потужністю від 500 до
1300 МВт, меншої – економічно недоцільні. Але для країн, що
розвиваються, напевне, були б більш прийнятні конструкції потужністю
50-1000 МВт, які мають меншу вартість. У низці регіонів ядерна програма
почала згортатися, темпи будівництва реакторних блоків було сповільнено.
У 80-ті роки приріст виробництва електроенергії у світі знизився до 10,5
%, а в 90-ті – до 2,3 %. Інтенсивне зростання атомної енергетики
припинилося, і вона, після стрімкого розвитку, тривалий час переживала
складний період. Згідно з даними МАГАТЕ, у 31-й країні світу на
31.12.2000 діяло 438 енергетичних реакторів загальною потужністю 351327
МВт з часткою лише 16 % у загальному виробництві електроенергії. Майже
піввіковий розвиток атомної енергії поки що не спричинився до вироблення
ядерної технології, готової конкурувати з традиційною енерготехнологією
у світовому масштабі.

У результаті серйозних заходів, проведених на всіх АЕС світу після
чорнобильської аварії, особливо впродовж останніх років, дуже багато
зроблено щодо їх реконструкції. Було впроваджено вражаючу кількість
удосконалень – переважно завдяки безпрецедентному рівню інформаційного
обміну. Тепер АЕС в усьому світі демонструють неухильне підвищення
якості експлуатації. Об’єктивно це підтверджується 10-ма показниками
експлуатації, які щоквартально подаються в WANO з усіх експлуатованих
енергоблоків. Починаючи з 1990р., коефіцієнт готовності до несення
електричного навантаження (один з найважливіших показників роботи АЕС)
збільшився з 77,2 % до 84,5 %. Кількість випадків спрацьовування
автоматичного захисту на блоці скоротилася з 1,8 до 0,7 (фактично в
1990р. на 304 енергоблоках 434 взагалі не було випадків
спрацьовування), а колективна доза радіоактивного опромінення знизилася
з 1,7 до 1,0 люд. зв./блок (1 зіверт – 100 бер).

Атомна енергетики починає завойовувати довіру, отримує друге дихання.
Щорічне виробництво „ядерної” електрики у світі збільшується – у 1999р.
– на 3,8 %, у 2000р. – на 2,0 %. Почали вводитися нові блоки АЕС. У
1999р. було введено 4 блоки загальною потужністю 2700 МВт, у 2000р. – 5
ядерних блоків загальною потужністю 3056 МВт. Уже зараз у багатьох
індустріальних країнах атомна енергетика домінує: у Франції на АЕС
виробляється 75 % електроенергії, у Литві – 73 %, у Бельгії – 58 %, у
Болгарії – 47 %, у Словаччині – 47 %, у Швеції – 46,8 %.

Лише одна ТЕС потужністю 1000 МВт за рік спалює 2,5 млн. т вугілля,
„виробляючи” при цьому 6,5 млн. т СО2, 9 тис. т окису сірки, 4,5 тис. т
окислів азоту, 490 т сполук важких металів і 700 тис. т попелу. Цифри
вражаючі.

У нас не прийнято доводити до відома населення, що кожна вугільна
електростанція є джерелом перенесення радіоактивних речовин з-під землі
в атмосферу, а тому в багато разів небезпечніша, ніж будь-які ядерні
об’єкти. У золі, яка залишається після спалювання вугілля, відсоток
вмісту Th, Ra й інших радіоактивних елементів дуже великий. Зола
найчастіше просто звалюється на поверхню землі, а радіоактивний пил,
який переноситься вітром і водою, може потрапляти в організм людини.

Для виробництва електроенергії у світі протягом останніх 30-ти років
на ТЕС використано 76 млрд. Т вугілля, 3 млрд. Т мазуту, 3 трлн. м3
газу, а на АЕС – лише 0,2 млн. т ядерного палива. Частка газу у
світовому виробництві енергії безперервно збільшується (сьогодні у світі
вона становить понад 20 %, у Росії загалом – 60 %, у її європейській
частині – до 73 %; у фахівців побутує вислів „Росія підсіла на газову
голку”). Ресурси його не безмежні. Безсумнівно, зі збільшенням витрати
газу стрімко збільшуватиметься вартість вуглеводневого палива. Газова
технологія є тимчасовим лідером, а дедалі вищі ціни на паливо будуть
надалі слабким місцем у конкуренції. Але газ – цінна хімічна сировина.
Основним принципом ефективного використання енергоресурсів має бути їхнє
використання прямо за призначенням, а не витрата носіїв високоякісної
енергії для вирішення завдань, які можна вирішити за допомогою носіїв
низькоякісної енергії. При такому підході нафта найбільш ефективна для
хімії і транспортних засобів, газ – для хімії й обігріву житла,
виробництва електроенергії і тепла, як зручний енергоносій при дальньому
транспортуванні; ядерна енергія – для базового виробництва електрики і
комплексного постачання теплом, електроенергією і водою віддалених
районів.

Нарешті, існує тягар відповідальності за виснажені ресурси перед
майбутніми поколіннями. Викопне вуглеводне паливо має тенденцію до
повного вичерпання. І газ, і нафту буде безповоротно втрачено як цільову
сировину для хімії синтезу нових речовин. Можливо, наші онуки
шкодуватимуть, що їхні предки не були достатньо завбачливі й не обмежили
використання газу на планеті, щоб залишити хоч якусь частину. У
нерівномірності розподілу по земній корі запасів органічного палива, у
неоднаковому споживанні в різних країнах, в існуванні нелогічних форм
розробки і необмежених масштабів використання закладено причину досить
швидкого його зникнення. У цьому ж поки що криється і майбутня драма, що
розіграється, якщо людство не знайде нові необмежені у світовому
масштабі джерела енергії або не зможе перейти до нового способу
виробництва. Аналіз наявності викопних енергоресурсів засвідчує похмуру
картину можливостей майбутнього. Оптимізм людини, яка вважає, що
вичерпання не поновлюваних ресурсів буде неодмінно компенсоване
науково-технічним прогресом, необґрунтований. Про появу деяких
альтернативних джерел електроенергії поки що можна говорити лише в
абстрактному смислі. Перед людством постане питання: що робити далі?
Проте люди вже починають усвідомлювати, що не варто опалювати котли
нафтою, настав час займатися заощадженням ресурсів. Лише в ім’я
заощадження вуглеводневої сировини вже необхідно розвивати атомну
енергетику. До речі, США розглядають свої великі органічні запаси як
національне багатство, яке зберігається для неенергетичного і
транспортного використання майбутнім поколінням, і купують нафту у
величезних кількостях, поповнюючи її запаси.

Якщо розглядати структуру світового споживання палива людством, то
атомна енергетика займає сьогодні близько 6 % питомої ваги всіх
енергоресурсів, споживаних на планеті, а майже 89 % припадає на
органіку. Звичайно, атомній енергетиці конкурувати з теплоенергетикою в
економічному плані важко. Але є незаперечна перевага – величезний
потенціал ядерного палива для більш ефективного виробництва енергії. Усі
нетрадиційні джерела енергії – вітер, сонце, припливи, тепло Землі –
неконкурентоспроможні через їх економічну нерентабельність і малі
ресурси (усього 2 %, і зростання цієї частки поки що не очікується).
Подальше збільшення використання органічного палива призведе не лише до
вичерпання запасів нафти, газу й вугілля, перманентного зростання їхньої
вартості, подорожчування одержуваної енергії, а й до сильного збурювання
природних біологічних циклів вуглецю, азоту, фосфору, сірки й ін.
елементів. Спалювання органічного палива призводить до щорічного викиду
27 млрд. Т вуглекислого газу (СО2) в атмосферу. Виробництво
електроенергії несе відповідальність за 30 % цієї кількості. Внесок же
атомної енергетики у світове електровиробництво досягає 17%, що
запобігає емісії приблизно 2,3 млрд. т СО2, або близько 10 % загального
викиду, і мільйонів тонн оксидів сірки й азоту.

Завдання захисту атмосфери виникає через споживання викопних видів
палива, які створюють нерозв’язну проблему відходів. Ця проблема має 2
аспекти: їх колосальний обсяг у вигляді газів і твердих часток і метод
видалення, який полягає в їх розсіюванні в атмосфері. Обидва за
допомогою технічних засобів докорінно не можуть бути змінені. Наслідки
триваючого спалювання вугілля, нафти і біомаси разючі. Прискорене
зростання концентрації СО2 відбувалося у середньому на 0,2 ppmv (ppmv –
parts per million in volume) на рік між 1960 і 1975рр. і на 1,3 ppmv між
1960 і 1995 рр. Лише за 1990-1995 рр. щорічна емісія СО2 збільшилася на
12 %. При збереженні темпів розвитку теплоенергетики концентрація СО2
зросте більш ніж на 500 ppmv до 2050р. і більш ніж на 900 ppmv до кінця
століття. Для порівняння: у 1765р. вона становила 279 ppmv. Сумарні
обсяги викидів парникових газів спричинять протягом століття майже
подвоєння їхнього вмісту в атмосфері в порівнянні з попереднім рівнем.
Наслідки будуть катастрофічними.

Людство очікують глобальні випробування, пов’язані з парниковим
ефектом. В Антарктиді вже зафіксовано потепління на 2,8°С. За даними
експертів ООН, якщо існуючі рівні викидів не буде зменшено, протягом
століття температура підніметься на 4°С. Для повного розтоплення льоду
на найбільшому у світі льодовику і льодів Арктики знадобиться лише
декілька сотень років. Рівень Світового океану в цьому випадку
підніметься на 65 м! Але й менше підвищення рівня води в океані матиме
згубні наслідки для навколишнього середовища. Насамперед, це створює
особливу загрозу для густонаселених районів річкових дельт, особливо
Північно-Західної Європи і Південно-Східної Азії. Інші результати
потепління поки що передбачити важко.

Електроенергія, вироблена на АЕС Європейського Союзу, забезпечує
запобігання емісії 800 млн. т діоксиду вуглецю щорічно. Для досягнення
такого ж ефекту з доріг Європи треба було б забрати 200 млн.
автомобілів.

Забруднення може досягти неприпустимих меж, якщо країни, що
розвиваються, задовольнятимуть зростаючі енергопотреби за рахунок
органічного палива при досягненні середнього рівня енергоспоживання. Цей
фактор є одним із принципових обмежень нарощування виробництва енергії
за рахунок спалювання вуглецевого палива. Якщо ми не хочемо піддати нашу
планету загрозі необоротної зміни клімату і залишити майбутнім
поколінням (до кінця століття!) Землю без будь-яких викопних ресурсів,
які можна було б експлуатувати, то зобов’язані при виборі енергетичних
джерел для розвитку проявляти значно більше уваги до охорони
навколишнього середовища. Серед продуктів згорання є сполуки-канцерогени
принаймні 5-6-ти видів (у т.ч. залишки полі циклічних ароматичних
вуглеводнів), які впливають не лише на людину, а й на будь-які
організми, викликаючи появу злоякісних пухлин і пороки розвитку органів.
У зв’язку з цим у США кожна тонна органічного палива, яке спалюється,
обкладається додатковим податком з метою збереження навколишнього
середовища. Кіотська угода, укладена низкою держав світу на зустрічі,
яка відбулася у зв’язку зі зростаючою загрозою парникового ефекту,
передбачає плату за викиди, що перевищують визначені ліміти. Жорсткість
екологічних норм спричинює збільшення витрат на очищення викидів.

Європейська комісія визначила вартість кіловат-години електроенергії з
урахуванням екологічного збитку, пов’язаного з забрудненням біосфери.
Так, збиток від 1 кВт-год, отриманої на станції, яка працює на вугіллі,
становить 6,4 центів; на газовій – 2,8 центів; на атомній – 0,1 цента.
Інші дослідження (ІЕА, 1998р.) засвідчили, що при „зовнішній вартості”
викиду вуглецю $30 за 1 т „вугільна електрика” може подорожчати на 20 %,
а при $200 за 1 т „газова електрика” – на 40 %.

Щоб екологія стала нормальною, суспільству необхідна чиста і потужна
енергетика, яка могла б не лише задовольняти споживчі потреби людини, а
й підтримувати чистоту в природі, або була б достатньо економічною для
того, щоб будувати і використовувати ефективні очисні споруди,
компенсуючи діяльність виробництва, його вплив на навколишнє середовище.
Упродовж останніх 10-12 років говорити про те, що необхідно інтенсивно
розвивати атомну енергетику, вважалося просто непристойним. Проте атомна
енергетика ще не сказала свого останнього слова. Через 50-100 років, в
умовах стрімкого скорочення запасів органічного палива, технологічний
потенціал тієї чи іншої країни визначатиме її геополітичний статус і
вплив у світі.

При всьому цьому практичне використання ядерного палива в атомній
енергетиці сьогодні має ще 2 важливі, до кінця не вирішені проблеми –
опромінене ядерне паливо (ОЯП) і високоактивні відходи (ВАВ). При
використанні U-Pu ПЦ застосовують ядерне паливо (ЯП), у якому вихідним
матеріалом, який ділиться, є ізотоп 235U, вміст якого, порівнянно з
природним (0,71 %), для одержання стабільності протікання ядерної
реакції підвищений до 2,5-5,0 % (залежно від виду реактора). При
зіткненні ядра цього ізотопу з повільним („тепловим”) нейтроном атом
може поділитися на 2 інших, які володіють величезною кінетичною енергією
в десятки тисяч електрон-вольт і, гальмуючи свій рух у паливному
матеріалі, перетворять цю енергію на тепло. Цей процес ядерного
розщеплення супроводжується вивільненням декількох швидких нейтронів.
Якщо їх сповільнити поглиначем (графітом, водою), вони змусять
розщепитися інші атоми 235U і породять реакцію ядерного поділу.

Основна кількість ЯП представлена ізотопом 238U, який сам не ділиться
, але поглинає зайві нейтрони, тим самим даючи змогу утримувати
ланцюгову реакцію під контролем, і перетворюється на плутоній. При цьому
утворюється переважно ізотоп 239U, але з’являються й інші ізотопи
плутонію (сумарний вміст всіх ізотопів – 1 %). Крім того, утворюється
близько 3 % власних радіоактивних ізотопів – продуктів поділу (ПП).
Найбільш серйозною і складною проблемою є забруднення і нагромадження в
ОЯП великої кількості високофонованого плутонію (суміш його ізотопів),
нептунію, трансуранових елементів (ТУЕ – америцію, кюрію), які мають
високу активність і великий період напіврозпаду. „Отруєння” продуктами
поділу, які поглинають і поступово гасять потужність ядерної реакції, –
одна з головних причин, через які зборки з твелами (елементами, які
виділяють тепло) не тримають у реакторі до повного вигоряння 235U. Свіже
паливо використовується лише на – 1 %. 1 кг ОЯП на момент вивантаження з
реактора ВВЕР-1000 має активність до 26 тис. Кі. Якщо взяти до уваги, що
при заміні вивантажується 1/3 палива, то вивантажені 30 т ОЯП мають
накопичену активність близько 780 млн. Кі. Саме цей живучий „бруд”
становить основу „головного болю” під час наступних операцій з ОЯП.
Опромінене (раніше в низці джерел іменоване „відпрацьованим”) паливо,
видобуте з атомного реактора, – найбільш високоактивний радіаційний
матеріал у всій послідовності технологічних операцій від видобутку
уранової руди до одержання ядерної енергії.

З початку 70-х років кількість ОЯП, відображаючи розвиток атомної
енергетики, стала збільшуватися за експонентною. Щорічне вивантаження
ОЯП з реакторів світу становить 12 тис. т. У світі до 2000р. накопичено
250 тис. т опроміненого палива (у Росії – 14 тис. т), а до 2010р. його
кількість, за оцінками експертів, становитиме 340 тис. т. Щоб
гарантувати безпеку планети і не допустити радіаційного забруднення
біосфери, необхідні фінансові витрати, вживання відповідних заходів і
докладання зусиль. У результаті роботи атомного реактора ВВЕР-1000,
найбільш розповсюдженого в Україні, з коефіцієнтом використання
потужності 75 %, щорічно утворюється 21 т ОЯП, а загальний обсяг
відпрацьованих твелів становить 11 м3.

У світі немає єдиної концепції поводження з ОЯП. Політика у сфері УПЦ
є прерогативою держави, що закріплено спеціальною Об’єднаною конвенцією
про безпеку поводження з ОЯП і радіоактивними відходами. Кожна країна
приймає свою національну програму. У світовій практиці існує 2 можливих
варіанти:

1. закритий паливний цикл (ЗПЦ), який полягає в переробці ОЯП на
радіохімічних підприємствах з подальшим вийманням і сепаруванням урану і
плутонію з метою їх повторного використання в ЯП, а також фракційним
виділенням окремих радіонуклідів і локалізацією ВАВ;

2. відкритий паливний цикл (ВПЦ), який складається з тривалого
зберігання ОЯП і наступного його поховання без переробки.

Перший варіант вибрали Франція, Англія й СРСР, які причетні до
розробки атомної зброї і мали відповідні підприємства з переробки й
виділення плутонію, а також специфічні технології. Потім до них
приєдналася Японія. Готуються до цього Китай та Індія. Країни, які не
мають таких потужностей з переробки ОЯП, – Німеччина, Нідерланди,
Бельгія, Швейцарія, Італія, Іспанія, Швеція – направляють за
домовленістю за плату своє паливо на переробні підприємства за кордон.
Іншого варіанту (прямого поховання ОЯП) дотримуються США і Канада.

США, які володіють майже 60 % усього ОЯП і які, в той же час, є
державою, де велися масштабні дослідження з технології виділення
плутонію і були споруджені 2 2 заводи з переробки ОЯП, спочатку
дотримувалися напряму його регенерації. Але в 1976р. президент Д.Форд
призупинив пуск переробного заводу в Барнуелле і зажадав міжнародного
обговорення проблеми нерозповсюдження ядерної зброї. А в 1977р.
президент Дж. Картер прийняв рішення про припинення розробок у сфері
замкненого ПЦ на тій підставі, що плутоній міг бути в остаточному
підсумку перетворення на бомби: „США повинні зупинити програму переробки
в приклад іншим країнам”. Однак ядерні країни приклад проігнорували. І в
жовтні 1995р. на форумі Американського ядерного суспільства (ANS) Гленн
Сіборг, нобелівський лауреат, першовідкривач плутонію і колишній голова
Комісії США з атомної енергії, заявив, що „плутоній є ключем
енергетичного потенціалу урану”. Утилізація плутонію – важливий крок на
шляху до повного використання уранового потенціалу.

У 2000р. США підтвердили можливість виймання похованого ОЯП через 100
років, якщо цього вимагатимуть обставини. А в травні 2001р. президент
Дж. Буш у „Плані дій у сфері енергетики” заявив про необхідність
збільшення виробництва електроенергії на американських АЕС,
запропонувавши повернутися до переробки використаного урану і
переглянути законодавство, яке забороняє переробку ОЯП. При цьому жодна
з країн, які прийняли рішення про поховання ОЯП без його переробки, не
стверджує, що в такий спосіб остаточно позбавляється його. Швеція,
наприклад, підтверджує, що вона матиме можливість вийняти раніше
поховане ОЯП через 50 років, а США – навіть через 300 років. Іншими
словами, йдеться лише про відстрочку прийнятого рішення про переробку
ОЯП з вийманням, при необхідності, ядерних матеріалів. Не випадково,
незважаючи на колишні безпрецедентні зусилля США щодо просування
відкритого ЯПЦ, досі в жодній країні не здійснено промислове поховання
ОЯП.

Нарешті, низка країн ще не визначили свою остаточну позицію і
зберігають ОЯП у пристанційних сховищах. По суті, вони проводять
політику „відкладеного рішення”, а в майбутньому збираються прийняти
найбільш ефективне, з урахуванням досягнень науки і техніки. У підсумку
значна частка ОЯП у світі не переробляється і чекає свого часу.
Відклавши вирішення долі ОЯП, ці держави тим самим не зовсім коректно
перекладають існуючу проблему на плечі дітей чи навіть онуків.

3.2. Проблеми ядерної енергетики України

Проблеми ядерної енергетики (ЯЕ) України, пов’язані з її
довгостроковим розвитком, можна класифікувати в групи:

1. Комплексу проблем, пов’язаних із достроковим виводом ЧАЕС з
експлуатації, що включають:

зняття з експлуатації енергоблоків 1, 2, 3;

створення енергетичних потужностей, що замінять ЧАЕС, та їх розміщення;

перетворення об’єкта “Укриття” в екологічно безпечний об’єкт;

соціально-економічні проблеми експлуатаційного персоналу ЧАЕС і м.
Славутича після зняття її з експлуатації;

створення сховища відпрацьованого ядерного палива, заводу по переробці
радіоактивних відходів і сховища для них.

2. Комплексу проблем виводу енергоблоків, що відпрацювали свій ресурс, і
розвитку атомної енергетики, що включають:

введення енергоблоків високої і середньої будівельної готовності;

зняття з експлуатації енергоблоків, що відпрацювали свій проектний
ресурс;

введення заміщаючих потужностей замість вибуваючих та їх розміщення.

3. Комплексу проблем, пов’язаних зі створенням власного
ядерно-паливного циклу (ЯПЦ):

розробка довгострокової концепції розвитку ядерної енергетики і
визначення потреби в ядерному паливі;

розробка концепції ЯПЦ;

створення промисловості по виробництву власного ядерного
палива та її розміщення.

3.3. Атомна енергія і надалі відіграватиме важливу роль

Для забезпечення майбутнього рівня попиту на електроенергію, який
необхідний для подолання стагнації з розвитку економіки, Україна
розраховує на допомогу країн Великої сімки та інших країн, яку вони
гарантували в обмін на зупинку ЧАЕС. При цьому в “якості важливих
заходів фінансової підтримки Україна вбачає добудову блока №4
Рівненської АЕС та блока №2 Хмельницької АЕС. Це необхідно також для
того, щоб не допустити підвищення залежності від імпорту
природного газу.

Обидва блоки, оснащені реакторами типу ВВЕР-1000, були збудовані на
80%, їхнє будівництво було перерване після політичних подій 1990 року.
При цьому Україна виходить з того, що добудова цих блоків при врахуванні
необхідних заходів для укріплення надійності та технічного стану
дасть можливість значно заощадити кошти у порівнянні з традиційними
рішеннями заміщення енергетичних потужностей, що виводяться з
експлуатації.

Незважаючи на значні побоювання деяких західних країн, особливо
німецької сторони, яка утрималася від голосування, ЄБРР на підготовчому
етапі перед відключенням ЧАЕС дав дозвіл на надання кредиту для добудови
блоків Хмельницької та Рівненської АЕС у розмірі215 млн. доларів,
пов’язавши цей крок з певними зобов’язаннями стосовно підвищення ядерної
безпеки.

За два дні перед відключенням останнього блоку ЧАЕС Євросоюз
прийняв рішення про підготовку кредиту в розмірі 585 млн. доларів,
який буде проводитися через Євроатом. Кошторис загального фінансування
блоків Х2/Р4 представлений в таблиці 7, а фінансування окремих статей
витрат відображено в таблиці 4.

Генеральним підрядником цього проекту є консорціум під управлінням
компанії Framatome ANR. Однак не слід думати, що при завершенні
будівництва блоків Х2 та Р4 буде вирішена проблема задоволення попиту на
електроенергію в наступні роки. Навіть якщо припустити, що роботи з
добудови будуть вестися за планом, то навряд чи до 2004-2005 рр. це
будівництво

буде завершене. Якщо розташувати додаткові обсяги потужностей АЕС в
загальному спектрі прогнозованих енергетичних потужностей, які необхідні
для покриття попиту на електроенергію, то виникне ситуація, що
представлена на мал. 1.

При цьому автори виходили з того, що:

• середній коефіцієнт потужностей існуючих АЕС протягом останніх
десяти років — до 2010 року збережеться на рівні 63%;

• сьогоднішні обсяги потужностей гідроенергетики будуть збережені
завдяки реконструкції та технічній реновації;

• завдяки добудові гідроакумулюючих потужностей, які сьогодні
знаходяться в стадії будівництва, буде полегшено покриття пікових
навантажень в розподільчій мережі.

3 малюнка 1 видно, що навіть при умові добудови блока №4 в Рівно та
блока №2 в Хмельницьку необхідно буде значно підвищувати генерацію
теплових станцій. Сьогоднішній економічний стан в Україні не дає підстав
розраховувати на суттєву розбудову ТЕС. Тому для забезпечення
очікуваного попиту потрібно знову підвищувати ступінь використання
парку існуючих теплових станцій.

Таким чином, потрібно виконати, насамперед, дві умови: по-перше, з
огляду на те, що значна частина обладнання теплових станцій сильно
зношена та застаріла, тому вона не підлягає реконструкції і потрібно
провадити широкомасштабну програму стосовно реабілітації існуючих
потужностей (особливо для блоків вугільних станцій 300 МВт та
більш сучасних 200 МВт). По-друге, необхідно гарантувати стале
забезпечення паливом всіх Існуючих теплових станцій. При цьому міри щодо
гарантованого паливозабезпечення повинні поширюватися як на
заготовку природного газу та топкового мазуту для блоків 800 МВт та
теплоцентралей, так і заходи з реабілітації вугільної галузі країни.

ВИСНОВКИ

Нові геополітичні, економічні і соціальні умови, в яких знаходиться
на даний час Україна, визначають необхідність розробки відповідної
стратегії в області посилення її економічної та енергетичної безпеки.
Вже сьогодні необхідно займатися всім комплексом проблем, що будуть
сприяти підвищенню надійності енергопостачання і зниженню зовнішньої
залежності країни від поставок енергоресурсів. Однією з найважливіших
ланок, як показує практика промислово розвинутих країн і наш вітчизняний
досвід, здатною вирішувати ці проблеми, є ядерна енергетика. Аналіз
динаміки виробітку електроенергії в Україні за 1990-1999 рр. показав, що
єдиною галуззю енергетичного комплексу (за винятком ГЕС), що працювала
стало і надійно, була ядерна енергетика.

Необхідність подальшого нарощування енергетичних потужностей в
ядерній енергетиці диктується такими положеннями: новими геополітичними
й економічними умовами, в яких знаходиться Україна; загальним
економічним становищем в країні і зниженням життєвого рівня населення;
відсутністю достатніх коштів для придбання енергетичних ресурсів за
кордоном для забезпечення безперебійного і стабільного постачання
енергетики паливом; відсутністю найближчим часом передумов для
збільшення видобутку вугілля, нафти і газу в Україні; відсутністю
можливостей для широкомасштабного використання нових джерел енергії;
критичним станом справ у теплоенергетиці, пов’язаним з великим зносом
основних виробничих фондів.

Запропоновані в роботі методологічний підхід і методичні
рекомендації дозволили в досить повній мірі оцінити місце і роль ядерної
енергетики в електропостачанні країни і її значення для економіки
України на перспективу в контексті розвитку продуктивних сил і
паливно-енергетичного комплексу. Враховуючи при цьому, що ядерна
енергетика, як складова частина електроенергетичного комплексу, тісно
взаємопов’язана з розвитком продуктивних сил країни. Дослідження щодо
розвитку і розміщення ядерного енергокомплексу було проведене на основі
системного підходу, розробленого стосовно даної проблеми.

Одним з основних чинників, що впливають на концепцію розвитку ядерної
енергетики, як було відзначено в методологічній частині роботи, є
визначення на довгострокову перспективу необхідного рівня виробництва
електроенергії. Масштаби виробництва електроенергії на АЕС визначались,
виходячи з існуючої і перспективної структури електровиробницгва по
типах станцій, що формувалась на базі нових економічних і соціальних
умов розвитку країни, наявного науково-технічного потенціалу та обсягів
споживання електроенергії. У свою чергу обсяги споживання електроенергії
розраховувались на основі темпів і рівнів економічного розвитку країни.
Особливе значення для умов України мала оцінка конкурентоспроможності
виробництва електроенергії на ядерному, вугільному, газовому і мазутному
видах палива. Для визначення перспективних , рівнів електроспоживання і
міри участі ядерної енергетики в її покритті була проведена оцінка
тимчасового періоду прогнозування і концепції розвитку продуктивних сил,
а також визначена найбільш раціональна структура генеруючих потужностей
по типах станцій.

Основною проблемою в експлуатації АЕС є проблема їхнього
забезпечення паливом і зведення до мінімуму існуючої енергетичної
залежності від одного постачальника. В зв’язку з цим на першому етапі
необхідно прискорити роботи з диверсифікації постачальників ядерного
палива. Аналіз закордонного досвіду в області ядерної енергетики
показав, що країни з розвинутою атомною енергетикою прагнуть
організувати власне виробництво ядерного палива. Наявність в Україні
досить великих запасів уранових і цирконієвих руд, а також підприємств
по видобутку і переробці урану, виробництву цирконієвих сплавів і
прокату,, обумовлюють необхідність і на другому етапі постановку питання
про доцільність створення в перспективі в Україні власного
ядерно-паливного циклу. Це дозволить знизити залежність України від
зовнішніх поставок енергоресурсів і підвищити її енергетичну безпеку.

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

Бабенко Ю.О., Наумченко В.П. Україна енергетична – Київ – 1968. –
с.5-40

Ковалко М.П. Енергозбереження – досвід, проблеми, перспективи – Київ –
1997. – с.48-56

Скляров В.Ф. Атомная энергетика УССР – Киев – 1983. – с.5-48

Енергетика та ринок – 1(22)’2002 – с.37-42

Енергетична політика України – №7-8, 2002 – с.96-103

ДОДАТКИ

Таблиця 1

Порівняльна характеристика генеруючих потужностей України в 1990 та
2000рр.

Показники

1990р. 2000р.

Інстальована потужність, в тому числі: ГВт 56,7 53,8

на теплових електростанціях ГВт 38,1 36,6

на гідроелектростанціях ГВт 4,7 4,7

на АЕС ГВт 13,8 12,8

Виробництво електроенергії, в тому числі: ГВт 296 171

на теплових електростанціях ГВт 210 82

на гідроелектростанціях ГВт 11 12

на АЕС ГВт 76 77

Коефіцієнт використання потужності, в тому числі:

60,0 36,3

на теплових електростанціях

62,6 26,0

на гідроелектростанціях

26,9 29,1

на АЕС

62,8 68,7

Таблиця 2

Прогноз впровадження потужностей на АЕС в Україні за сценаріями розвитку
енергетики до 2030р., млн. кВт.

Сценарії розвитку ядерної енергетики до 2010р. 2011-2020р. 2021-2030р.
Усього до 2030р.

І сценарій 5 – – –

ІІ сценарій 3,44 10,44 1 14,88

ІІІ сценарій 7,3-8,0 13,7-14,3 5,5-6,2 26,5-28,5

Технічні й економічні можливості України забезпечення впровадження
потужностей на АЕС Впровадження не більш 4 млн. кВт. По ІІ сценарію
необхідно продовжити експлуатацію енергоблоків і ЧАЕС Не обмежені Не
обмежені Не обмежені

Таблиця 3

Питомі приведені витрати для ТЕС різноманітного типу і АЕС (ПГУ –
парогазова, КЕСгм – газомазутна, КЕСвуг – вугільна), цента/кВт. г

АЕС ПГУ КЕСгм КЕСвуг

Усього 5,2 7,02 8,57 10,49

у тому числі по складових:

капітальна 2,64 1,02 1,30 2,34

експлуатаційна 1,61 1,14 0,88 1,77

паливна 0,49 2,86 3,30 2,28

екологічна

2,00 3,09 4,10

з нього

від викидів СО3 і СОх – 1,40 1,73 2,62

від викидів NOх – 0,60 1,36 1,48

ризик 0,46 – – –

Таблиця 4

Кошторис необхідного фінансування для добудови блоків №2 та №4, в млн.
US$

блок №2 ХАЕС блок №4 РАЕС блок №2+блок №4 % від загальної суми

Інвестиції 480,6 467,9 948,5 64,1

Ядерне пальне 52,5 52,5 105,0 7,1

Обсяг договору 533,1 520,4 1053,5 71,2

Непередбачені витрати 112,9 103,3 216,2 14,6

Комісійні банків 113,6 97,3 210,9 14,2

всього 759,6 721,0 1480,6 100,0

Таблиця 5

Розрахункова потреба в паливних ресурсах для виробництва
електроенергії і витратах на їх придбання за різними сценаріями
розвитку енергетики в Україні

Найменування показників і варіанти 2010р. 2020р. 2030р.

Розрахунковий відпуск електроенергії від ТЕС, млрд. кВт. г

І 80,0-84,5 173-180 216-230

ІІ 80,0-84,5 103-112 136-150

ІІІ 74,5 75,5 76,0

Питома витрата палива, г у.п./кВт. г 320 280 250

Потреба в паливі, млн.. т у.п.

І 25,5-27,0 48,5-50,5 54,0-57,5

ІІ 25,5-27,0 29,0-30,0 34,0-37,6

ІІІ 24,0 21,0 19,0

Перевитрата мінерального палива у порівнянні з варіантом оптимального
розвитку атомної енергетики, млн. т у.п.

І 1,5-3,0 27,5-29,5 35,0-38,5

ІІ 1,5-3,0 8,0-9,0 15,0-18,6

Потреба в паливі по видах, млн. т у.п.

вугілля І 13,4-14,2 25,4-26,5 28,3-30,1

ІІ 13,4-14,2 15,1-15,7 17,8-19,7

ІІІ 12,6 11,0 10,0

газ І 502,9-531,1 958,8-996,4
1066,9-1137,4

ІІ 502,9-531,1 573,4-592,2 672,1-742,6

ІІІ 474,7 413,6 376,0

мазут І 147-157,5 283,5-294 315-336

ІІ 147-157,5 168-178,5 199,5-220,5

ІІІ 136,5 126 105

Всього витрат на придбання мінерального палива, млн. дол.

І 1078,8-1143 2055,1-2138,4 2287,5-2436,6

ІІ 1078,7-1143 1224,6-1273,1 1441,2-1593,5

ІІІ 1014,4 891,6 801

Витрати на ядерне паливо для АЕС, млн. дол.

І 400 150 123

ІІ 400 400 400

ІІІ 417-433 497-530 610-660

Разом витрати на паливо, млн. дол.

І 1478,7-1543 2205,1-2288,4 2410,5-2559,6

ІІ 1478,7-1543 1624,6-1673,1 1841,2-1993,5

ІІІ 1431,4-1447,4 1388,6-1421,6 1411-1461

Перевитрата коштів на паливо в порівнянні з варіантом максимального
розвитку атомної енергетики, млн. дол.

І 47,3-95,6 816,5-866,8 999,5-1098,6

ІІ 47,3-95,6 236-251,5 430,2-532,5

Таблиця 6

Прогноз сценаріїв розвитку енергетики в Україні до 2030р.

Варіанти розвитку Тип станції 1998 2010 2020 2030

Встанов-

лена

потуж-

ність, млн.кВт Виробі-

ток електрое-

нергії, млн. кВт. Встанов-

лена

потуж-

ність, млн..кВт Виробі-

ток електрое-

нергії, млн. кВт. Встанов-

лена

потуж-

ність, млн.кВт Виробі-

ток електрое-

нергії, млн. кВт. Встанов-

лена

потуж-

ність, млн..кВт Виробі-

ток електрое-

нергії, млн. кВт.

І АЕС

ТЕС

ГЕС

НДЕ

Разом

15,8

14,2-15,2

9,0

2,0

41-42

120

85-90

17,0

3,0

225-230 6,0

27,5-29,5

9,0

3,0

45,5-47,5 47,0

182-192

17,0

4,0

250-260

5,0

34-37

9,0

4,0

52-55 37,0

226-241

17,0

5,0

285-300

ІІ АЕС

ТЕС

ГЕС

НДЕ

Разом 12,8

36,4

4,7

53,9 75,2

80,9

15,9

173 15,8

14,2-15,2

9,0

2,0

41-42

120

85-90

17,0

3,0

225-230 15,8

17,7-19,7

9

3

45,5-47,5 120

109-119

17

4

250-260 15,8

23,2-26,2

13

9

4

52-55 120

143-158

17

5

285-300

ІІІ АЕС

ТЕС

ГЕС

НДЕ

Разом

16,7-17,3

13,3-13,7

9

2

41-42 125-130

80

17

3

225-230 20,0-21,2

13,5-14,3

9

3

45,5-47,5 149-159

80

17

4

250-260 24,5-26,4

14,5-15,6

9

4

52-55 183-198

80

17

5

285-300

Таблиця 7

Фінансовий план розподілу коштів для добудови блоків №2 та №4, в млн.
US$

Фінансування блок №2 ХАЕС блок №4 РАЕС блок №2+блок №4 Виконаний платіж

ЄБРР 116,0 99,0 215,0 17

Євроатом 308,5 276,5 585,0 20

Експортно-кредитні інституції 187,7 160,6 348,3 15

Російська федерація 61,9 61,8 123,7 7

Енергоатом, Україна 85,5 73,1 158,6

Уряд України 0,0 50,0 50,0

Всього 759,6 721,0 1480,6

Таблиця 8

Приведені витрати і капітальні вкладення по варіантах розвитку
енергетики до 2030р.

І сценарій ІІ сценарій ІІІ сценарій

І ІІ І ІІ І ІІ

Встановлена потужність електростанцій, млн. кВт 33,2 35,7 33,2 35,7 33,2
35,7

у тому числі:

АЕС 5 5 15,8 15,8 24,5 26,4

ПГУ 8,5 9,2 5,2 6,0 2,6 2,8

КЕСгм 8,5 9,2 5,2 6,0 2,6 2,8

КЕСвуг 11,2 12,3 7,0 7,9 3,5 3,7

Виробіток електроенергії, млрд. кВт. г 223 236 223 236 223 236

у тому числі:

АЕС 37 37 120 120 183 198

ПГУ 56 60 31 35 12 11,5

КЕСгм 55 59 31 35 12 11,5

КЕСвуг 75 80 41 46 16 15

Питомі приведені витрати, цент/кВт. г 8,27 8,29 6,89 7,0 5,86 5,86

у тому числі по

– капітальні вкладення 1,81 1,79 2,17 2,14 2,46 2,49

– експлуатаціонні 1,37 1,36 1,47 1,46 1,55 1,57

– витрати на паливо 2,37 2,40 1,54 1,61 0,9 0,88

– збиток на екологію і ризик 2,72 2,74 1,71 1,79 0,95 0,92

Капітальні вкладення на запровадження потужностей на АЕС, ПГУ, КЕСгм і
КЕСвуг, млрд.. дол.. 40,3 42,3 48,4 50,7 54,8 58,8

Середні питомі капвкладення на впровадження потужностей на АЕС, ПГУ,
КЕСгм, КЕСвуг, дол./кВт 1230 1190 1450 1430 1640 1670

PAGE

PAGE 56

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter