AtomInfo.Ru


Спасение утопающих

Smith, для AtomInfo.Ru, ОПУБЛИКОВАНО 17.05.2017


Мы публикуем статью, подготовленную для электронного издания AtomInfo.Ru, давним активным участником нашего форума. По его просьбе, в авторстве указывается только его ник на форуме Smith.

Материал подготовлен на основании доклада Phyllis Genther Yoshida, занимающей должность научного сотрудника по энергетике и технологиями в организации "Sasakawa Peace Foundation USA". Доклад опубликован в марте 2017 года.

Исторически сложилось так, что американская и японская отрасли атомной энергетики и промышленности тесно переплетены между собой, в результате чего негативные происшествия в одной из стран или крупных компаний тут же эхом откликаются в другой.

И в этом смысле 2017 год в значительной степени обещает стать определяющим для партнёров с точки зрения направления и возможных масштабов дальнейшего совместного развития мирного атома.

Связано это, во-первых, с аварией на АЭС "Fukusima Daiichi", последствия которой даже спустя шесть лет японцы преодолевают с огромным трудом (это касается как реабилитации территорий, пострадавших в результате аварии, так и принятия решений о повторном пуске остановленных энергоблоков), а во-вторых, со стартовавшей процедурой банкротства американской компании "Westinghouse".

Фукусима и АР-1000

Как известно, авария на АЭС "Fukushima Daiichi" привела к комплексному переосмыслению подходов к обеспечению безопасности, что сказалось на увеличении капитальных затрат и сроков сооружения новых энергоблоков АЭС с реакторами третьего поколения во всём мире.

Коснулось это, в том числе, и проекта реактора AP-1000 разработки американцев из "Westinghouse", контрольный пакет акций которой принадлежит японской "Toshiba".

Превышение затрат на сооружение четырёх энергоблоков с реакторами AP-1000 на территории США в штатах Южная Каролина и Джорджия привело к серьёзнейшим финансовым потерям (порядка 6,3 миллиардов долларов) и переменам в руководстве "Toshiba"/"Westinghouse".

В результате менеджмент "Toshiba" в настоящее время прорабатывает такой радикальный вариант развития событий, как полный уход с рынка сооружения новых атомных энергоблоков, планируя в дальнейшем сосредоточиться исключительно на проектных работах и обслуживании действующихАЭС.

Помимо этого японцы совсем не против продажи, принадлежащего им контрольного пакета акций "Westinghouse", за который в 2006 году они заплатили британцам из BNFL около 5,4 миллиардов долларов.

Рис.1.
Сооружение энергоблока с реактором AP-1000 на площадке АЭС "Vogtle" (шт. Джорджия).

В самой Японии подавляющее большинство энергоблоков АЭС в данный момент простаивает в ожидании разрешения на повторный пуск после модернизации систем безопасности.

Японский регулятор (Nuclear Regulatory Agency) пока что выдал положительное заключение только семи из сорока двух энергоблоков АЭС, имеющих статус действующих.

Три энергоблока из тех, что получили зелёный свет, находятся в эксплуатации, два остановлены по решению суда, а ещё два ожидают одобрения на пуск со стороны местных властей. На рассмотрении в NRA находятся ещё 19 заявок.


Блоки №№3/4 АЭС "Takahama", остановленные в 2016 году по судебному решению, в настоящее время готовятся к повторному пуску, причём пуск четвёртого блока начался сегодня. - Прим. AtomInfo.Ru.

Однако с другой стороны, можно довольно обоснованно утверждать, что проблемы США и Японии, несмотря на всю серьёзность происходящего, не отражают общую тенденцию развития мирового атомного рынка, так как, по имеющимся данным, по состоянию на начало 2017 года в мире сооружается около 60 атомных энергоблоков (Рисунок 2) в 15 странах мира.

Наибольшую активность в этом процессе проявляют Китай, Россия и Южная Корея.


По данным базы PRIS, на момент публикации статьи статус строящихся имели 60 блоков. - Прим. AtomInfo.Ru.

Рис.2. Атомные энергоблоки мира.

При этом ясно, что серийное сооружение энергоблоков АЭС исключительно важно с точки зрения обеспечения конкурентоспособности атомной энергетики и промышленности в долгосрочной перспективе, включая развитие инновационных реакторов следующего поколения.

С этой точки зрения, американские и японские атомные корпорации явно отстают от своих конкурентов.

Модернизация и обслуживание уже действующих энергоблоков, на которой планирует сосредоточиться "Toshiba" - тоже весомый сегмент рынка, но это вряд ли поможет оставаться на переднем краю инновационного развития ядерных технологий, особенно учитывая активные действия на международной арене компаний-новичков из Китая и Южной Кореи.

Сланцы и ВИЭ

Что касается США, то в этой стране финансовые и организационные проблемы на атомных стройках происходят на фоне усиления позиций углеводородной энергетики (так называемая "сланцевая революция"), в результате чего базовым топливом на американском рынке электроэнергетики становится природный газ.

Помимо этого, свои позиции в США в последнее время серьёзно укрепили возобновляемые источники энергии (ВИЭ).

По итогам 2016 года установленная мощность американских ветряных электростанций достигла 82 ГВт(э), выйдя на первое место среди ВИЭ (второе место держат ГЭС, мощность которых составляет около 80 ГВт(э)).

Суммарный отпуск электроэнергии от ВИЭ в США демонстрирует устойчивый рост -16,9% в общем балансе в 2016 году по сравнению с 13,7% в 2015 году.

При этом отрасль постепенно решает задачи, связанные с проблематикой внедрения большого количества ВИЭ в существующие энергосистемы.

Несмотря на все перечисленные проблемы, в пользу успешного развития событий для США и Японии могут сыграть следующие факторы.

Старые друзья

Во-первых, важно понимать, что тесные взаимоотношения США с Японией в области развития атомной энергетики имеют богатую историю и являются, по факту, самыми давними в мире.

Ещё в 1958 году Япония стала первой страной, присоединившейся к программе "Atoms for Peace", инициированной президентом США Эйзенхауэром.

С тех пор американские компании продали Японии оборудования, технологий и ядерного топлива в рамках реализации проектов по сооружению и сопровождению эксплуатации АЭС на многие миллиарды долларов.

С другой стороны, Япония внесла крупнейший иностранный взнос (около 150 миллионов долларов) в ядерные НИОКР, проводившиеся в 60-ых годах на территории США, а также оплатила существенные лицензионные сборы американских регуляторов.

Двустороннее японо-американское сотрудничество существенно расширилось в результате мирового нефтяного кризиса 1973 года, после которого Япония окончательно встала на путь широкомасштабного внедрения АЭС на своей территории, сделав атомную энергетику национальным стратегическим приоритетом.

В 1968 году США и Япония подписали соглашение о сотрудничестве в области мирного использования атомной энергии, которое было расширено и переутверждено в 1988 году сроком на 30 лет.

Двусторонние отношения стали ещё более тесными в 2006-2007 годах, когда "Toshiba Corporation" приобрела контрольный пакет (77%) акций "Westinghouse Electric Company", а компании "General Electric" и "Hitachi" организовали два совместных предприятия для продвижения ядерных энергетических технологий в Японии и США.

Помимо этого, между Японией и США продолжается тесное сотрудничество на правительственном уровне, способствующее продвижению различных гражданских ядерных инициатив, включая развитие фундаментальной науки.

В январе 2015 года Япония сыграла важную роль, ратифицировав международную конвенцию о дополнительной компенсации за ядерный ущерб.

Конвенция могла вступить в силу лишь после того, как её подпишут минимум пять стран, эксплуатирующих суммарно АЭС мощностью 400 ГВт(т), и Япония помогла выполнить это условие.

Авария на АЭС "Fukusima Daiichi" показала, что правительство США и частные американские компании всегда готовы поддержать Японию и не бросят деловых партнёров в беде.

Более подробно об этом говорится в докладе "The Fukushima Nuclear Accident and Crisis Management", который был подготовлен в 2012 году организацией "Sasakawa Peace Foundation".

Помимо помощи, оказанной американской стороной в экстренном порядке сразу после трагических событий марта 2011 года, лидеры двух стран (президент Обама и премьер-министр Нода) предприняли ряд шагов по организации более тесного сотрудничества, итогом которых в апреле 2012 года стало инициирование создания постоянно действующей двусторонней комиссии.

Спектр задач комиссии весьма широк и, помимо развития совместных проектов в сфере гражданской атомной энергетики и ликвидации последствий аварии на АЭС "Fukusima Daiichi", включает в себя вопросы обеспечения нераспространения ядерного оружия.

Помощь маленьких

Во-вторых, одним из направлений дальнейшего успешного сотрудничества Японии и США в области развития гражданских ядерных технологий является проработка вопросов потенциального масштабного внедрения малых модульных реакторов, к которым традиционно относят установки мощностью менее
300 МВт(э).

В январе 2017 года в U.S. Nuclear Regulatory Commission подана заявка на сертификацию проекта "NuScale", который представляет собой реактор с естественной циркуляцией легководного теплоносителя (Рис.3).

Рис.3. Малый модульный реактор "NuScale".

Если всё пойдёт, как планируют разработчики, то первый энергоблок с реактором "NuScale" может быть пущен уже в 2024 году.

Прогнозируемый спрос на малые модульные аппараты (к преимуществам которых традиционно относят относительную простоту конструкции, длительную топливную кампанию и возможность работы в манёвренном режиме) может существенно оживить ядерную промышленность не только в США, но и в Японии.

Согласно анализу, проведённому Nuclear Energy Agency, при благоприятном развитии событий суммарная установленная мощность энергоблоков с малыми реакторами к 2035 году может составить 21 ГВт(э).

В то же время специалисты отмечают существенную неопределённость по экономике таких аппаратов в виду отсутствия референтных образцов.

В свою очередь эксперты из World Nuclear Association также пристально следят за рынком малых реакторов и по состоянию на февраль 2017 года выделяют следующие группы проектов малых реакторов.

      1. Три проекта малых, но не модульных, которые успешно эксплуатируются в настоящее время - это российский ЭГП-6 (Билибинская АЭС), канадско-индийский PHWR-220 и китайский CNP-300 (функционирует в Пакистане).

      2. Четыре энергоблока с малыми реакторами находятся в стадии сооружения - это легководные КЛТ-40 (Россия), CAREM-25 (Аргентина), ACPR-50S (Китай) и высокотемпературный газовый HTR-PM (Китай).

      3. Десять проектов малых модульных (включая уже упомянутый "NuScale", быстрый натриевый PRISM разработки GE-Hitachi, быстрый свинцовый БРЕСТ-300 российской разработки) можно причислить к относительно хорошо развитым технологиям, готовым к внедрению в ближайшей перспективе.

      4. Ещё 18 проектов, среди которых многочисленные жидкосолевые аппараты, а также свинцовый реактор от "Westinghouse", находятся на самых ранних стадиях проработки.

Борьба за климат

В-третьих, в пользу скорого выхода отраслей атомной промышленности США и Японии из кризиса говорит тот факт, что подавляющее большинство стран мира декларирует переход на путь борьбы с угрозой климатических изменений и готово предпринимать все необходимые для этого меры.

Согласно расчётам экспертов МАГАТЭ, для гарантированного выполнения целей, поставленных перед мировой общественностью рамочной конвенцией ООН об изменении климата, которая более известна как "Парижское соглашение" (вступило в силу 04 ноября 2016 года), установленные мощности АЭС мира к 2050 году должны составить около 950 ГВт(э), то есть, увеличиться более чем в два раза по сравнению с текущими показателями.

Таким образом, при обеспечении решения ключевых проблем современной атомной энергетики (систематические срывы сроков и высокая стоимость сооружения энергоблоков, обращение с РАО и ОЯТ), возможно формирование устойчивого спроса на новую атомную генерацию.

В этом случае, тесная кооперация, существующая между Японией и США, позволит компаниям из этих стран стабильно развиваться и не только сохранить, но и существенно преумножить доходы от реализации совместных проектов на глобальном мировом рынке.

Ключевые слова: США, Япония, Мнения, Smith, Статьи


Другие новости:

На Ростовской АЭС началась загрузка ИТВС в реактор пускового блока №4

Загрузка всех 163 ИТВС будет произведена в течение ближайших нескольких суток.

Фоторепортаж с 10-ой международной научно-технической конференции "Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР"

Первый день работы.

Ростовская АЭС: в реактор пускового энергоблока №4 установлены образцы-свидетели

Образцы установлены специалистами АО "Сезам" под руководством сотрудников ОДМиТК Ростовской АЭС.

Герой дня

Иржи Ждярек: готовимся к эксперименту

Иржи Ждярек: готовимся к эксперименту

Да, действительно, мы будем делать полномасштабный тест с точки зрения высоты и моделирования части реактора, но в нашем эксперименте ширина канала будет принята только 150 мм. Эта ширнна совпадает с шириной, выбранной в экспериментах "Westinghouse" для AP-1000, а также с шириной из китайских экспериментов для их реакторов большой мощности CAP-1400.



ИНТЕРВЬЮ

Сергей Сорокин

Сергей Сорокин
В начавшейся конференции принимают участие наши коллеги из 14 стран. В Подольске представлены 18 зарубежных и 57 российских организаций. Общее число участников - более 240 человек. Особенно хотелось бы отметить, что в этот раз к нашим традиционным шести секциям добавилась седьмая, связанная с вопросами использования CFD-кодов.


МНЕНИЕ

Владимир Рычин

Владимир Рычин
Но если так, то противопоставлять степень и компетенцию не имеет никакого смысла. Что есть степень кандидата или доктора наук? По своей сути, её присвоение - признание того, что специалист достиг определённого уровня своей компетенции. Причём признание наивысшее, сделанное экспертным (компетентным) сообществом.


Поиск по сайту:


Rambler's Top100