Використання атомної енергетики як інструменту декарбонізації енергетичного сектора: міжнародний досвід
Станом на 1 липня 2023 року в 32 країнах працювало 407 реакторів – без урахування довготривалих вимушених зупинок (ДВЗ), що на 31 менше за піковий показник 2002 року – 438.
Наприкінці 2022 року номінальна чиста потужність атомних електростанцій досягла піку в 368 ГВт, додавши 5,3 ГВт протягом року, що на 1 ГВт більше, ніж попередній рекорд 2006 року – 367 ГВт, але вона знову знизилася до 364,9 ГВт до середини 2023 року.
У світі найбільша частка електроенергії, виробленої на АЕС від загального виробництва країни припадає на Францію, Україну, Словаччину та Угорщину (понад 50%).
Країни, з найбільшою часткою виробництва електроенергії на атомних електростанція від загального виробництва
Вперше з часу проведення щорічних кліматичних самітів, започаткованих у 1995 році, 198 країн-підписантів Рамкової конвенції ООН про зміну клімату (UNFCCC) офіційно закликали прискорити впровадження технологій з низьким рівнем викидів, включаючи атомну енергетику, щоб допомогти досягти швидкої декарбонізації, особливо у секторах, які важко піддаються скороченню викидів, зокрема промисловості, а також шляхом виробництва низьковуглецевого водню.
Заклик міститься у 28-му пункті так званого «Глобального огляду» – підсумкової угоди, яка оцінює, на якому етапі перебуває світ у досягненні цілей Паризької угоди 2015 року і як можна виправити недоліки.
Світові заголовки про документ, який став предметом палких дебатів в останні години COP28, були зосереджені на його заклику відмовитися від викопного палива і потроїти потужності відновлюваної енергетики.
Але включення атомної енергетики разом з окремою декларацією, зробленою на COP28 більш ніж 22 країнами для досягнення амбітної мети потроєння потужностей атомної енергетики до 2050 року, а також заяви МАГАТЕ і ядерної промисловості підкреслили імпульс, який нарощує друге за величиною джерело екологічно чистої електроенергії у світі.
«Включення атомної енергетики до Глобального енергетичного огляду – це не що інше, як історична віха і відображення того, наскільки сильно змінилися перспективи, – сказав Генеральний директор МАГАТЕ Рафаель Маріано Гроссі. – Це демонструє, що зараз існує глобальний консенсус щодо необхідності розширення використання цієї чистої та надійної технології для досягнення наших життєво важливих цілей у сфері зміни клімату та сталого розвитку»
Заява МАГАТЕ про атомну енергетику, оприлюднена 1 грудня на Конференції ООН з питань зміни клімату (COP28) і підтримана десятками країн, закликала до активного визнання та підтримки цієї енергетичної технології.
«Стійка і надійна атомна енергетика має потенціал для того, щоб відігравати більш широку роль у прагненні до чистого нульового рівня викидів вуглецю, забезпечуючи при цьому найвищий рівень радіаційної та ядерної безпеки», – сказано в заяві.
Щорічний прогноз МАГАТЕ щодо розвитку атомної енергетики передбачає, що до 2050 року встановлена потужність АЕС збільшиться більш ніж удвічі – до 890 ГВт, порівняно з 369 ГВт на сьогодні. Це майже на 25% більше, ніж за оцінкою Агентства у 2020 році, причому його прогнози переглядаються вже третій рік поспіль.
Однак для того, щоб атомна енергетика реалізувала свій потенціал і допомогла світу досягти нульового рівня викидів парникових газів до середини століття, необхідно вирішити кілька проблем. Серед них – зростання відсоткових ставок і цін на сировинні товари, необхідність створення рівних фінансових і політичних умов, а також більшої гармонізації регулювання та промислової стандартизації – тема, над якою працює Ініціатива МАГАТЕ з ядерної гармонізації та стандартизації (NHSI), що просуває глобальні зусилля.
Декларація, зроблена більш ніж 20 країнами на COP28 щодо потроєння атомних потужностей, закликала Світовий банк, регіональні банки розвитку та міжнародні фінансові установи включити атомну енергетику в свою кредитну політику, підкресливши при цьому необхідність створення безпечних ланцюгів постачання для прискорення розгортання цієї технології.
Останніми роками атомну енергетику було включено до кількох національних або регіональних таксономій, що визначають, що є сталими інвестиціями.
Однак такі кроки поки що не вплинули на принципи та політику кредитування банків, у тому числі багатосторонніх, хоча деякі приватні інвестиційні фонди, схоже, змінюють свій підхід. «Досягнення справедливого та сприятливого інвестиційного середовища для нових атомних проектів залишається нелегкою справою, – сказав пан Гроссі, – Ми ще не на рівних умовах, коли йдеться про фінансування атомних проектів».
«Сьогодні ми відзначаємо реальний прогрес, якого атомна енергетика досягла в глобальних дебатах щодо клімату та енергетики, – сказав Генеральний директор МАГАТЕ.
«Але для того, щоб досягти успіху, ми повинні вирішити низку проблем. Саміт з атомної енергетики є наступною важливою подією, де світ збереться разом, щоб обговорити, як ми можемо знайти реальні рішення, щоб високі обіцянки, зроблені на COP28, могли стати реальністю»
Значна кількість країн світу вирішили використовувати атомну енергетику як один з важливих видів енергетики для забезпечення декарбонізації енергетичного сектору.
В Україні активна фаза дискусій щодо майбутнього атомної енергетики, тому дуже важливо ретельно вивчити міжнародний досвід та дослідження провідних науковців.
Про міжнародний досвід
2 лютого 2021 року Рада Міністрів Польщі прийняла Енергетичну політику Польщі до 2040 року (PEP2040).
У документі представлено послідовний і відповідальний шлях здійснення енергетичної трансформації Польщі. До 2040 року велика кількість вугільних потужностей буде виведена з енергосистеми. Відновлювані джерела енергії відіграють ключову роль у модернізації енергетичної системи. Враховуючи стратегічний напрямок будівництва приблизно 6-9 ГВт на АЕС, джерела з нульовими викидами становитимуть половину встановленої потужності у 2040 році.
Однією зі змін до PEP2040 є впровадження атомної енергетики.
Атомна енергетика, що базується переважно на великих атомних реакторах (понад 1000 МВт) з низькою чутливістю до тимчасових перебоїв у постачанні палива та забезпечення постачання стабільної та екологічно чистої енергії буде здійснюватися послідовно. Глобальні стандарти з обмеження щодо атомної та радіаційної безпеки забезпечують безпечну експлуатацію атомних електростанцій і дозволяють ліквідувати потенційні загрози в надзвичайних ситуаціях.
Роботи, пов’язані з будівництвом першої польської атомної електростанції, та комплексна реалізація Польської ядерно-енергетичної програми супроводжуються паралельними зусиллями, спрямованими на перспективне впровадження малих модульних реакторів (ММР). Використовуючи цю технологію виробництва технологічного тепла, є змога запропонувати альтернативу звичайним установкам для промисловості та теплопостачання. В електроенергетиці такі розподільні блоки — це не заміна системних великих атомних блоків, а додаткова складова диверсифікації структури виробництва електроенергії та посилення енергетичної безпеки на місцевому рівні.
Відповідно до PEP 2040 планується, що у 2033 році буде введено впроваджено атомну енергетику у Польщі (загалом буде побудовано 6 атомних енергоблоків загальною потужністю 6-9 ГВт), що зміцнить енергосистему та зменшить викиди від сектору. Також з метою скорочення викидів забруднюючих речовин в енергетичному секторі, будуть поступово виведені з експлуатації низькоефективні генеруючі установки та замінені на більш ефективні установки (включаючи когенераційні установки). Частка атомних електростанцій у загальному обсязі виробництва електроенергії складатиме 16 %, а морських вітрових електростанцій — 19 %. З огляду на це, у 2040 році буде побудована майже нова низьковуглецева або безвуглецева енергосистема
У січні 2023 року Туреччина опублікувала свій Національний енергетичний план, згідно з яким країна прагне збільшити потужність сонячної енергії більш ніж у п’ять разів, щоб досягти 52,9 ГВт до 2035 року (7,8 ГВт у 2021 році). Очікується, що потужність вітрової енергетики зросте майже втричі й досягне 29,6 ГВт у 2035 році (10,6 ГВт у 2021 році), тоді як потужність гідроенергетики зросте до 35,1 ГВт (31,5 ГВт у 2021 році). Очікується, що атомна енергетика, яку Туреччина розглядає як відновлювану у своєму енергетичному плані, досягне 7,2 ГВт у 2035 році (станом на 2021 рік відсутні об’єкти атомної енергетики у країні ).
У своєму плані Туреччина також підтверджує свій намір досягти нульових викидів до 2053 року. У межах цілей щодо досягнення нульових чистих викидів передбачається, що частка викопного палива в первинному енергоспоживанні Туреччини зменшиться з 83,3% у 2020 році до 20,8% у 2053 році. Частка вугілля у цій сумі становить 3,6%, частка природного газу становить 11,7%, нафти – 5,6%.
Туреччина прагне додати атомну енергетику до свого енергетичного балансу, щоб зменшити негативний вплив виробництва енергії на довкілля, задовольнити зростання попиту на енергію, а також зменшити свою залежність від імпорту енергії. З цією метою ведеться будівництво атомної електростанції (АЕС) «Аккую». Після введення в експлуатацію першого ядерного реактора цього року на АЕС Аккую, першій АЕС Туреччини, до 2025 року планується виробити 2,4 ГВт встановленої атомної потужності, а в 2035 році ця потужність досягне 7,2 ГВт.
Робочу групу з атомної енергетики в Естонії було сформовано зі сприянням уряду навесні 2021 року. Перед групою стояло завдання провести дослідження та з’ясувати, чи можливо і на яких умовах побудувати в Естонії атомну електростанцію.
Рішення Рійгікогу – це наступний крок до власної атомної електростанції. Однак воно не має на увазі негайного будівництва АЕС.
Скоріше було дано добро на створення правових рамок, щоб коли-небудь у майбутньому Естонія могла займатися виробництвом електроенергії на атомній станції.
Зокрема, естонська компанія Fermi Energia вибрала невеликий модульний реактор BWRX-300 компанії GE Hitachi Nuclear Energy для розміщення в Естонії на початку 2030-х років.
The Darlington New Nuclear Project є лідером у розвитку технології малих модульних реакторів (SMR) у Канаді – майбутнього виробництва ядерної енергії.
7 липня 2023 року уряд Онтаріо оголосив, що співпрацюватиме з Ontario Power Generation (OPG), щоб розпочати планування та ліцензування трьох додаткових SMR, тобто загалом чотири SMR на новому ядерному майданчику в Дарлінгтоні. Очікуючи дозволів регулюючих органів на будівництво трьох додаткових енергоблоків, загальна потужність Дарлінгтонського нового ядерного проекту становитиме 1200 мегават; достатньо електроенергії для надійного та безпечного живлення близько 1,2 мільйона будинків і допомоги громаді та провінції задовольнити зростаючий попит на електрифікацію.
Далі буде…
Огляд підготувала Марія Лопушанська, еколог, науковець, голова комітету ОВД та СЕО в Асоціації PAEW
