Приливная электростанция SeaGen, Великобритания
Великобритания запустит коммерческую приливную электростанцию
В Северной Ирландии готовится ко вводу в строй один из первых коммерческих прототипов приливной электростанции SeaGen. 7 апреля начались работы по закреплению на морском дне турбины электростанции, сообщает британская газета The Times.
Система SeaGen, разрабатываемая компанией Marine Current Turbines (MCT), установлена на севере Ирландии в узком морском заливе Лох-Стрэнгфорд. Основной элемент системы – тысячетонная турбина с двумя лопастями – была доставлена на место 2 апреля специальной баржей, 7 апреля начались работы по закреплению ее на дне.
Поток воды, скорость которого при приливе и отливе в Лох-Стрэнгфорд может превышать четыре метра в секунду, будет вращать лопасти. Ожидается, что мощность системы достигнет 1,2 мегаватта. Система будет введена в эксплуатацию не ранее июля.
Если результат работы прототипа окажется успешным, в 2010-2011 году компания MCT, по словам ее управляющего директора Мартина Райта (Martin Wright), построит на побережье Англси в Уэльсе полномасштабную приливную электростанцию.
Райт сравнил ситуацию в приливной энергетике с состоянием авиации во времена первых бипланов, отметив, что отрасль быстро развивается и британские фирмы играют ведущую роль. Лох-Стрэнгфорд и побережье Англси – одни из наиболее подходящих для строительства приливных электростанций мест.
Приливно-волновая электростанция, Великобритания
Европейский центр морской энергетики готовит к запуску приливную электростанцию
Приливно-волновую электростанцию создавал германский энергетический концерн Е.ОН по контракту компании «Пеламис уэйв пауэр». К весне подвижно соединенная конструкция из стальных труб будет опущена в морские волны, чтобы затем исправно повторять их колебания. А встроенные гидравлические генераторы преобразуют их в электроэнергию, которая по подводному кабелю будет подана на материк.Пока полученная таким способом электроэнергия обходится очень дорого. Скажем, вдвое дороже той, что получается с помощью ветрогенераторов, устройств тоже пока не особенно экономичных. До тех пор пока из волн морских удастся извлечь электроэнергию, которая могла бы составить реальную конкуренцию ныне производимой, пройдет не один десяток лет. Менеджер проекта Эндрю Скотт это подтверждает: «Наш нынешний уровень развития часто сравнивают с тем, на котором ветроэнергетика находилась 20 лет назад». Однако Амаан Лафайет, менеджер Е.ОН, настроен заметно оптимистичнее: «Мы считаем, что к 2020 году энергия волн будет играть заметную роль на энергетическом рынке».
В настоящее время инженеры отлаживают оборудование, в том числе ярко-красных «морских змеев» в доках, расположенных неподалеку от шотландской столицы – Эдинбурга. Позднее весь комплекс должен заработать на севере Зеленого Острова, где находится Европейский центр морской энергетики.
Угрозы атомной энергетики
Атомная энергетика сегодня
Меньшиков В.Ф.
По состоянию на 1 января 2002 г. в мире действовало 438 ядерных реакторов в 33 странах мира, которые вырабатывали 353298 МВт электроэнергии, что составляет 17% общей мировой выработки электроэнергии (но только около 4% в мировом топливном балансе). Больше всего атомных реакторов в США (104), Франции (59), Японии (54), Великобритании (33) и России (30). Более всего зависит от атомных электростанций Литва – 77,6% потребляемого в республике электричества вырабатывает единственная АЭС. На втором месте Франция – 77,1%, на третьем Бельгия – 58%. Россия в этом списке занимает двадцатую позицию – 15,4%.
В мае 2000 г. правительством России одобрена долгосрочная «Стратегия развития атомной энергетики России в первой половине ХХI века», исходя из которой в ближайшие 20 лет мощности российских АЭС могут быть увеличены на 75%. В планах атомной отрасли строительство 12 новых энергоблоков на действующих атомных станциях и строительство 9 новых АЭС, что, по сути дела, является удвоением мощностей атомной энергетики России к 2020 г. и созданием крупномасштабной атомной энергетики при доминирующей роли реакторов на быстрых нейтронах.
Совсем по-другому выглядит картина развития атомной энергетики в мире. Сегодня многие страны, включая Германию, Нидерланды, Болгарию, Венгрию, Литву, Швецию, США и ряд других, закрывают свои атомные электростанции или планируют их закрытие в течение ближайших лет. Атомная энергия теряет свою популярность даже во Франции и Японии – странах, которые когда-то твердо придерживались ориентации на этот источник энергии, так как другими энергетическими ресурсами практически не обладали. Дальнейший и серьезный прирост ядерной энергетики ожидается только в Китае и Индии, а также, возможно, в Иране.
Попытаемся обобщить главные проблемы развития атомной энергетики, о которых многие специалисты этой отрасли предпочитают не говорить публично. С точки зрения экологов, основная проблема – неприемлемый риск возможных аварий и несовершенство существующих ядерных технологий. Правда, многие зарубежные эксперты на первое место среди причин торможения развития этой отрасли ставят экономические.
Проблема 1. Безопасность реакторов. За время эксплуатации атомных реакторов в мире произошло порядка десяти серьезных аварий, из них три – с выбросом радионуклидов за пределы защитной оболочки, которой не было и нет до сих пор у реакторов чернобыльского типа. Неопределенности в отношении безопасности никогда не будут полностью разрешены заранее. Большое их количество будет обнаружено только во время эксплуатации новых реакторов.
Проблема 2. Экономичность вырабатываемой электроэнергии. Существует распространенное мнение, что стоимость электроэнергии АЭС значительно ниже стоимости энергии, вырабатываемой на угольных, а в перспективе – и газовых электростанций. Но если подробно рассмотреть всю схему финансирования атомной энергетики, то мы обнаружим, что строительство АЭС и ее безопасная работа оказываются намного дороже, чем строительство и работа станции такой же мощности на традиционных источниках энергии.
Проблема 3. Снижение эмиссии диоксида углерода. Считается, что вытеснение тепловых электростанций атомными поможет решить проблему снижения выбросов диоксида углерода, одного из главных парниковых газов, способствующих потеплению климата на планете. По расчетам Европейской Комиссии, только для прекращения увеличения выброса диоксида углерода с помощью АЭС в Европе пришлось бы построить не менее 85 новых атомных реакторов. Существует немало других, намного более дешевых путей решения проблемы опасного изменения климата. Основной акцент делается на энергосберегающих технологиях и возобновляемых источниках – таких как солнце, ветер, водная стихия.
Проблема 4. Снятие с эксплуатации реакторов на АЭС. По данным Всемирной ядерной ассоциации (WNA), 130 промышленных ядерных установок выведены из эксплуатации либо ожидают этой процедуры. В остановленной АЭС остаются сотни тонн радиоактивных отходов. По финансовым и техническим причинам быстро утилизировать все отходы, очистить промплощадку и довести ее до состояния «зеленой лужайки» пока не удалось практически ни одной стране. Единственное техническое решение для выведенных из эксплуатации реакторов или всей АЭС – «законсервировать» объект на 30–100 лет и охранять. В России государственная концепция обеспечения безопасности при выводе из эксплуатации энергоблоков АЭС так и не принята, хотя с остановки первого промышленного блока на Белоярской АЭС прошло уже 23 года.
Проблема 5. Опасность использования АЭС для распространения ядерного оружия. Каждый реактор производит ежегодно плутоний в количестве, достаточном для создания нескольких атомных бомб. Поэтому МАГАТЭ старается держать под контролем весь цикл обращения с отработавшим ядерным топливом во всех странах, где работают АЭС. США, которые поставляют свежее ядерное топливо для зарубежных атомных станций, построенных по американским проектам, считают отработавшее топливо своей собственностью и также должны следить за его сохранностью. Такую же позицию занимает и Российская Федерация при строительстве АЭС по своим проектам в Иране, Китае и Индии.
Проблема 6. Отвлечение средств от развития альтернативной энергетики. Существует огромный потенциал для энергосбережения и повышения энергоэффективности, который в России достигает 40% всей производимой электроэнергии. Возобновимые источники энергии (ветровые, солнечные, геотермальные, волновые и др.), модульные станции на природном газе с использованием топливных элементов, утилизация сбросного тепла и отработанного пара, как и многое другое, – реальные пути защиты от изменения климата без создания новых угроз для ныне живущих и будущих поколений.
Проблема 7. Накопление радиоактивных отходов (РАО) в атомной энергетике. Обращение с радиоактивными отходами АЭС имеет критическое значение с точки зрения безопасности и охраны окружающей среды. А некоторые радионуклиды, и в первую очередь плутоний, образующийся в реакторе АЭС в процессе ядерного деления, остаются опасными в течение срока, соизмеримого с историей человечества. Общий объем РАО, накопленный в России, составляет около 600 млн м3 с суммарной радиоактивностью 1,5 млрд Кu. 99,9 % отходов накоплено на предприятиях Минатома России. Самый существенный вклад в образовавшиеся в России радиоактивные отходы внесли радиохимические предприятия, созданные для решения оборонных задач.
Особую проблему представляет отработавшее ядерное топливо (ОЯТ), являющееся самым высокоактивным материалом в атомной энергетике. К настоящему времени в России в хранилищах различного типа находится около 14 тыс. т отработавшего ядерного топлива, его суммарная радиоактивность 5 млрд Ки (34,5 Кu на каждого человека). Переработка ОЯТ до сих пор производится по устаревшей технологии, при которой образуется огромное количество жидких и твердых РАО всех типов активностью 600 тыс. Кu на 1 т ОЯТ.
В 2002 г. под давлением правительства был принят пакет федеральных законов, разрешающих ввозить в Россию любое зарубежное ОЯТ. При подготовке проектов законов несколько научно-исследовательских институтов Минатома России подготовили технико-экономическое обоснование ввоза иностранного ОЯТ. Согласно этим расчетам, за несколько лет Россия должна была получить 20 млрд долл. за эти услуги. Все эти расчеты оказались не более чем фантазией, не подкрепленной никакими серьезными проработками. «Ценное ядерное сырье» перерабатывать в России в ближайшие десятилетия негде и, следовательно, при условии все-таки ввоза зарубежного ОЯТ его надо будет отправлять только на хранение. Ни в одной стране мира пока не найден способ безопасного и дешевого хранения и последующего захоронения РАО и ОЯТ, которое остается действительно отходом, если не поступает в дальнейшем на переработку. Ни одна страна в мире не соглашается даже за огромные деньги построить долговременное хранилище для опасных ядерных материалов со всего мира. Печальный пример Чернобыля заставляет сильно сомневаться в способности поколения нынешних специалистов учесть все риски с учетом длительного срока хранения, возможности охраны и других факторов.
В нашей стране отсутствует законодательство об обращении с РАО и ОЯТ. Россия – единственная из ядерных государств страна, не имеющая законодательной основы в регулировании данного процесса. Также снят с рассмотрения в парламенте проект Федерального закона «О компенсации за ядерный ущерб», аналоги которого есть в других развитых странах.
В атомной индустрии только в России занято около миллиона человек – ученые, конструкторы и инженеры, специалисты и рабочие. Несомненно, что это одна из важнейших отраслей нашей науки и промышленности. Она будет существовать еще многие десятилетия. Однако в этой отрасли неизбежно должны произойти серьезные изменения.
Ядерная энергетика вызывает больше дискуссий чем другие виды энергетики. Существуют диаметрально противоположные точки зрения по вопросам её безопасности, воздействия на компоненты биосистем и даже на стоимость киловатт-часа при этом способе его выработки. Изначально ядерная отрасль развивалась для военных целей, а гражданская энергетика была побочной ветвью. Затем гражданская энергетика стала постепенно выходить из тени и становиться независимой отраслью.
Первая Сибирская АЭС (г. Северск)