«Лекарство для планеты (или безболезненное средство от энергетической и экологической катастрофы) »

Муниципальное  бюджетное общеобразовательное

учреждение школа №175

Ленинского района города Нижнего Новгорода

Тема работы: «Лекарство для планеты (или безболезненное средство от энергетической и экологической катастрофы) »

Автор работы: Мухамеджанова Светлана

ученица 9 «б» класса                                                        

Научный руководитель:   Князева        

Елена Николаевна

Нижний Новгород 2016

Содержание

1.Введение………………………………………………………………………………………………..2

 2.Преимущества и недостатки ТЭС и АЭС и их воздействие на организм человека  …..…………3

3.Атомная энергетика в России…………………………………………...7

4.»Против» Отрицательные стороны АЭ………………...……………………10

5. «За». Положительные стороны атомной энергетики в России………………………19

6. Строительство АЭС в Нижегородской области………………………………23

7.Заключение……………………………………………………………………27

8. Список  используемой  литературы………………………………………..28

9. Приложение....................................................................................................29

1. Введение

Энергетика – важнейшая отрасль народного хозяйства, охватывающая энергетические ресурсы, выработку, преобразование, передачу и использование различных видов энергии. Это основа экономики государства.

В мире идет процесс индустриализации, который требует дополнительного расхода материалов, что увеличивает энергозатраты. С ростом населения увеличиваются энергозатраты на обработку почвы, уборку урожая, производство удобрений и т.д. В настоящее время многие природные легкодоступные ресурсы планеты исчерпываются. Ограниченные мировые запасы нефти и газа, казалось бы ставят человечество перед перспективой энергетического кризиса. Однако, использование ядерной энергии дает человечеству возможность избежать этого, так как результаты фундаментальных исследований физики атомного ядра позволяют отвести угрозу энергетического кризиса путем использования энергии, выделяемой при реакциях атомных ядер.Нам ежедневно сообщают о политических, экономических и природных катаклизмах, и мы приходим в ужас о непредсказуемости последствий этих катаклизмов. Политические и технологические способы решения многих глобальных проблем современности неразрывно связаны между собой. И самое основное, что их связывает, - это энергия и сырьё. Особое беспокойство вызывает, конечно, энергия. То как  мы её добываем и используем, в значительной степени влияет на геополитику, экономику и окружающую среду. Идёт поиск возможных альтернатив.

Тема моей работы считается актуальной на сегодняшний день, где я кратко рассматриваю проблемы, анализирую все плюсы и минусы предлагаемых решений, направленных на их устранение, изучаю общественное мнение об атомной энергетике. Применение ядерной энергии в современном мире оказывается настолько важным, что если бы мы завтра проснулись, а энергия ядерной реакции исчезла, мир, таким как мы его знаем, пожалуй, перестал бы существовать. Мирное использование источников ядерной энергии составляет основу промышленного производства и жизни таких стран, как Франция и Япония, Германия и Великобритания, США и Россия. И если две последние страны еще в состоянии заместить ядерные источники энергии на тепловые станции, то для Франции, или Японии это попросту невозможно .

Целью данной работы является: выявить источники поступления загрязняющих веществ в результате основной деятельности АЭС  и размещение опасных нерадиоактивных отходов. Актуальность темы заключается в том, что сейчас серьезно стал вопрос о будущем атомной энергетики и моими задачами являются: получить комплексную информацию о концентрациях вредных веществ в компонентах экосистемы, сопоставить результаты измерений с нормативными показателями, использовать результаты измерений и оценок последствий техногенного воздействия, использовать результаты анализа для разработки «обратных связей» и управления состоянием системы «АЭС + окружающая среда»

2.Преимущества и недостатки ТЭС и АЭС и их воздействие на организм человека  

Угли Кузбасса имеют, как правило, небольшие концентрации урана «при относительно высоких концентрациях тория». Вместе с тем на отдельных предприятиях Кемеровской области, например на Итатском угольном разрезе, содержание естественных радионуклидов в значительной части добываемых углей достигает 1000 Бк/кг и более . На единицу произведенной электроэнергии больший в 5–10 раз выброс радиоактивных веществ в окружающую среду дает угольная станция

В 1 т золы ТЭС содержится до 100 г радиоактивных веществ - торий, два долгоживущих изотопа урана, продукты их распада (радий, радон и полоний), а также долгоживущий радиоактивный изотоп калия – калий-40.

Дымовые выбросы ТЭС в атмосферу содержат:при зольности угля 10 % за год ТЭС мощностью 1 ГВт с коэффициентом очистки выбросов 0,975:40K – 4,0 ГБк, 238U и 226Ra – по 1,5 ГБк, 210Pb и 210Pо – по 5,0 ГБк, 232Th – 1,5 ГБк;

в действительности зольность угля колеблется от 10 до 45 % (в зависимости от месторождения), поэтому ТЭС дают более высокое значение выбросов ЕРН.

Индивидуальная максимальная ожидаемая доза, мЗв/год от выбросов в атмосферу электростанций мощностью 1000 МВт (эл)

Если говорить о радиации как источнике производственного травматизма и смертности , связанных с острыми лучевыми поражениями, то и здесь , вопреки широко распространенному заблуждению , картина гораздо благополучнее , чем в любой крупномасштабной отрасли промышленности. По данным Института биофизики в течении 1950-1992 годов зарегистрировано 132 случая нештатных радиационных ситуаций , в которые было вовлечено 875 человек, 419 - с диагнозом лучевая болезнь и местное лучевое поражение . Из них умерли 65 человек. От прочих несчастных случаев в быту и на производстве , не говоря о транспортных авариях , за тот же период погибли миллионы людей.

НЕРАДИАЦИОННЫЕ ТОКСИЧНЫЕ ВЫБРОСЫ ТЭС:

двуокись углерода;

токсичные газы (оксиды углерода, серы, азота и ванадия);

канцерогены (бензапирен и формальдегид);

пары соляной и плавиковой кислот;

токсичные металлы (мышьяк, кадмий, ртуть, свинец, таллий, хром, натрий, никель, ванадий, бор, медь, железо, марганец, молибден, селен, цинк, сурьма, кобальт, бериллий)

НЕРАДИАЦИОННЫЕ ТОКСИЧНЫЕ ВЫБРОСЫ ТЭС

двуокись углерода;

токсичные газы (оксиды углерода, серы, азота и ванадия);

канцерогены (бензапирен и формальдегид);

пары соляной и плавиковой кислот;

токсичные металлы (мышьяк, кадмий, ртуть, свинец, таллий, хром, натрий, никель, ванадий, бор, медь, железо, марганец, молибден, селен, цинк, сурьма, кобальт, бериллий).

Годовые выбросы от угольной ТЭС мощностью 1000 МВт

7 млн.т в год углекислого газа (19 тыс. т в сутки);

50 -100 тыс. т в год окислов серы;

25 тыс. т в год окислов азота;

20 тыс. т в год твердых частиц;

400 т в год токсичных металлов:

Атомная энергетика остается предметом острых дебатов. Сторонники и противники атомной энергетики резко расходятся в оценках ее безопасности, надежности и экономической эффективности. Кроме того, широко распространено мнение о возможной утечке ядерного топлива из сферы производства электроэнергии и его использовании для производства ядерного оружия.

Ядерный топливный цикл.

Атомная энергетика – это сложное производство, включающее множество промышленных процессов, которые вместе образуют топливный цикл. Существуют разные типы топливных циклов, зависящие от типа реактора и от того, как протекает конечная стадия цикла.

Обычно топливный цикл состоит из следующих процессов. В рудниках добывается урановая руда. Руда измельчается для отделения диоксида урана, а радиоактивные отходы идут в отвал. Полученный оксид урана (желтый кек) преобразуется в гексафторид урана – газообразное соединение. Для повышения концентрации урана-235 гексафторид урана обогащают на заводах по разделению изотопов. Затем обогащенный уран снова переводят в твердый диоксид урана, из которого изготавливают топливные таблетки. Из таблеток собирают тепловыделяющие элементы (твэлы), которые объединяют в сборки для ввода в активную зону ядерного реактора АЭС. Извлеченное из реактора отработанное топливо имеет высокий уровень радиации и после охлаждения на территории электростанции отправляется в специальное хранилище. Предусматривается также удаление отходов с низким уровнем радиации, накапливающихся в ходе эксплуатации и технического обслуживания станции. По истечении срока службы и сам реактор должен быть выведен из эксплуатации (с дезактивацией и удалением в отходы узлов реактора). Каждый этап топливного цикла регламентируется так, чтобы обеспечивались безопасность людей и защита окружающей среды.

Ядерные реакторы.

Промышленные ядерные реакторы первоначально разрабатывались лишь в странах, обладающих ядерным оружием. США, СССР, Великобритания и Франция активно исследовали разные варианты ядерных реакторов. Однако впоследствии в атомной энергетике стали доминировать три основных типа реакторов, различающиеся, главным образом, топливом, теплоносителем, применяемым для поддержания нужной температуры активной зоны, и замедлителем, используемым для снижения скорости нейтронов, выделяющихся в процессе распада и необходимых для поддержания цепной реакции.

Среди них первый (и наиболее распространенный) тип – это реактор на обогащенном уране, в котором и теплоносителем, и замедлителем является обычная, или «легкая», вода (легководный реактор). Существуют две основные разновидности легководного реактора: реактор, в котором пар, вращающий турбины, образуется непосредственно в активной зоне (кипящий реактор), и реактор, в котором пар образуется во внешнем, или втором, контуре, связанном с первым контуром теплообменниками и парогенераторами (водо-водяной энергетический реактор – ВВЭР). Разработка легководного реактора началась еще по программам вооруженных сил США. Так, в 1950-х годах компании «Дженерал электрик» и «Вестингауз» разрабатывали легководные реакторы для подводных лодок и авианосцев ВМФ США. Эти фирмы были также привлечены к реализации военных программ разработки технологий регенерации и обогащения ядерного топлива. В том же десятилетии в Советском Союзе был разработан кипящий реактор с графитовым замедлителем.

Второй тип реактора, который нашел практическое применение, – газоохлаждаемый реактор (с графитовым замедлителем). Его создание также было тесно связано с ранними программами разработки ядерного оружия. В конце 1940-х – начале 1950-х годов Великобритания и Франция, стремясь к созданию собственных атомных бомб, уделяли основное внимание разработке газоохлаждаемых реакторов, которые довольно эффективно вырабатывают оружейный плутоний и к тому же могут работать на природном уране.

Третий тип реактора, имевший коммерческий успех, – это реактор, в котором и теплоносителем, и замедлителем является тяжелая вода, а топливом тоже природный уран. В начале ядерного века потенциальные преимущества тяжеловодного реактора исследовались в ряде стран. Однако затем производство таких реакторов сосредоточилось главным образом в Канаде отчасти из-за ее обширных запасов урана.

Атомная энергетика в России

Развитие атомной промышленности.

После Второй мировой войны в электроэнергетику во всем мире были инвестированы десятки миллиардов долларов. Этот строительный бум был вызван быстрым ростом спроса на электроэнергию, по темпам значительно превзошедшим рост населения и национального дохода. Основной упор делался на тепловые электростанции (ТЭС), работающие на угле и, в меньшей степени, на нефти и газе, а также на гидроэлектростанции. АЭС промышленного типа до 1969 не было. К 1973 практически во всех промышленно развитых странах оказались исчерпанными ресурсы крупномасштабной гидроэнергетики. Скачок цен на энергоносители после 1973, быстрый рост потребности в электроэнергии, а также растущая озабоченность возможностью утраты независимости национальной энергетики – все это способствовало утверждению взгляда на атомную энергетику как на единственный реальный альтернативный источник энергии в обозримом будущем. Эмбарго на арабскую нефть 1973–1974 породило дополнительную волну заказов и оптимистических прогнозов развития атомной энергетики.

Но каждый следующий год вносил свои коррективы в эти прогнозы. С одной стороны, атомная энергетика имела своих сторонников в правительствах, в урановой промышленности, исследовательских лабораториях и среди влиятельных энергетических компаний. С другой стороны, возникла сильная оппозиция, в которой объединились группы, защищающие интересы населения, чистоту окружающей среды и права потребителей. Споры, которые продолжаются и по сей день, сосредоточились главным образом вокруг вопросов вредного влияния различных этапов топливного цикла на окружающую среду, вероятности аварий реакторов и их возможных последствий, организации строительства и эксплуатации реакторов, приемлемых вариантов захоронения ядерных отходов, потенциальной возможности саботажа и нападения террористов на АЭС, а также вопросов умножения национальных и международных усилий в области нераспространения ядерного оружия.

Российская атомная отрасль является одной из передовых в мире по уровню научно-технических разработок в области проектирования реакторов, ядерного топлива, опыту эксплуатации атомных станций, квалификации персонала АЭС. Предприятиями отрасли накоплен огромный опыт в решении масштабных задач, таких, как создание первой в мире атомной электростанции (1954 год) и разработка топлива для нее. Россия обладает наиболее совершенными в мире обогатительными технологиями, а проекты атомных электростанций с водо-водяными энергетическими реакторами (ВВЭР) доказали свою надежность в процессе тысячи реакторо-лет безаварийной работы.

Сегодня атомная отрасль России представляет собой мощный комплекс из более чем 250 предприятий и организаций, в которых занято свыше 190 тыс. человек. В структуре отрасли — четыре крупных научно-производственных комплекса: предприятия ядерно-топливного цикла, атомной энергетики, ядерно-оружейного комплекса и научно-исследовательские институты. Кроме того, после включения в состав Госкорпорации «Росатом» ФГУП «Атомфлот» сюда же можно включить самый мощный в мире ледокольный флот.

В настоящее время в России ведется масштабное строительство девяти новых энергоблоков АЭС. Осуществляется строительство Нововоронежской АЭС-2, Ленинградской АЭС-2, Балтийской АЭС, первой в мире плавучей АЭС «Академик Ломоносов». В стадии достройки находится еще один энергоблок - четвертый блок Белоярской АЭС. За рубежом ведется строительство 29 энергоблоков атомных станций, включая АЭС «Куданкулам» (Индия), АЭС «Аккую» (Турция), Белорусскую АЭС (Беларусь), вторую очередь АЭС «Тяньвань» (Китай) и другие.

В современных условиях атомная энергетика — один из важнейших секторов экономики России. Динамичное развитие отрасли является одним из основных условий обеспечения энергонезависимости государства и стабильного роста экономики страны. Атомная отрасль способна выступить локомотивом для развития других отраслей. Она обеспечивает заказ, а значит — и ресурс развития машиностроению, металлургии, материаловедению, геологии, строительной индустрии и т.д.

На сегодняшний день в нашей стране эксплуатируется 10 атомных электростанций (в общей сложности 34 энергоблока установленной мощностью 25,2 ГВт), которые вырабатывают около 17% всего производимого в стране электричества.

Концерн «Росэнергоатом» по итогам 2014 года в очередной раз продемонстрировал рекордную выработку – атомными станциями России было выработано 180,458 млрд кВт.ч. Это стало возможным благодаря как вводу новых мощностей, так и оптимизации ремонтных работ, повышению мощности действующих энергоблоков, коэффициента использования установленной мощности и другим мероприятиям.

О стратегии развития атомной энергетики России до 2030 года и на период до 2050 года

Основные положения представленного для рассмотрения проекта Стратегии развития атомной энергетики России до 2030 года и на период до 2050 года учтены в проекте Энергетической стратегии России на период до 2020 года. Эти документы являются основанием для разработки Программы развития атомной энергетики на 2000 2005 гг.. и на период до 2010 года.

Роль атомной энергетики в электроэнергетике России

Доля производства электроэнергии на АЭС в России в 1999 году составила 14,4%, в ее европейской части 22%, в том числе: в Объединенных энергосистемах территорий Центра 28,2%, Северо-запада более 41%, Поволжья 23% (для сравнения: в Западной Европе 43%, Франции 76%, Японии 36%, Северной Америке 19%).

          Действующие мощности АЭС являются системообразующими в европейской части России с долей поставки электроэнергии на Федеральный оптовый рынок энергии и мощности (ФОРЭМ) 41%.

В 1999 году АЭС выработали 120 млрд. кВтч электроэнергии на 16% больше, чем в 1998 году. Для производства этого количества электроэнергии на ТЭС потребовалось бы 36 млрд. куб. м газа (стоимостью 2,5 млрд. долл. в экспортных ценах). Рост потребления электроэнергии в стране (2,3 %) в 1999 г. был обеспечен на 90 % за счет ее выработки на АЭС. В 2000 г. планируется выработать 130 млрд. кВтч электроэнергии.

«Против» Отрицательные стороны АЭ

Атомное лобби традиционно уверяет нас в том, что ядерная энергетика безопасна и дешева. При этом основные аргументы, которые обычно противопоставляет этому общественность – это повышенные риски безопасности эксплуатации АЭС, экологические риски. Однако риски в области безопасности и экологии - лишь верхушка айсберга.

Знаете ли вы, что АЭС:

Не имеют никаких преимуществ перед другими источниками электроэнергии с точки зрения экономики;

Чрезмерно дорогостоящи в сооружении и эксплуатации;

Зависят от поставок уранового топлива, запасы которого ограничены больше, чем запасы нефти и газа;

За более чем полувека эксплуатации так и не смогли совершить рывок от устаревших технологий в сторону более передовых;

Производят опасные ядерные отходы, решения проблемы захоронения которых так и не найдено.

Строительство АЭС несет в себе массу скрытых затрат – на последующее снятие с эксплуатации отработанных энергоблоков АЭС, захоронение отходов, которые обычно не включаются в сметы сооружения АЭС и представляют собой скрытую – и очень существенную – надбавку к стоимости атомного электричества.

В этой брошюре мы хотим показать гражданам России, что строительство АЭС влечет за собой не только риски безопасности и риски, связанные с экологией, но и серьезные экономические трудности, высокие затраты, высокие тарифы на электроэнергию и массу других негативных последствий. Мы хотели бы показать, что проект развития атомной энергетики невыгоден для России во всех отношениях, а вовсе не только с точки зрения нашей безопасности или экологии.

Мы хотим показать, что АЭС – это дорого, что развитие АЭС ставит Россию в зависимость от импорта урана из других стран. Мы хотим показать, что АЭС – это угроза роста стоимости электричества для россиян, что АЭС ухудшают структуру баланса выработки и потребления электроэнергии в нашей стране. Таким образом, куда не кинь взгляд – с АЭС связаны одни сплошные проблемы.

Экономика

Атомное лобби уверяет нас, что АЭС – один из самых дешевых видов электроэнергии. В действительности же это вовсе не так. Основная проблема при строительстве АЭС – это высокие капитальные затраты на их сооружение. Сегодняшняя, относительно низкая стоимость электроэнергии на российских АЭС, связана в первую очередь с тем, что капитальные затраты на их строительство были понесены в советское время, и сегодня нет нужды возвращать вложенные средства инвесторам. Таким образом, тарифы АЭС, функционирующих сегодня в России, включают в себя только операционные издержки, из за чего создается иллюзия дешевизны электроэнергии, вырабатываемой на АЭС.

В действительности же АЭС – самые дорогие по уровню капитальных затрат среди традиционных источников энергии (газ, уголь, гидроэнергетика).

Стоимость строительства 1 кВт генерирующей мощности в России, оценка Международного энергетического агентства:

Как видно из приведенного выше графика, в России, по оценкам Международного энергетического агентства, средняя стоимость строительства одного киловатта новой мощности АЭС, составляет примерно $3200, против строительства новых парогазовых или газотурбинных станций в пределах $1000. Таким образом, строительство АЭС в 3–4 раза дороже, чем строительство современных электростанций, работающих а природном газе.

Постоянные операционные затраты на эксплуатацию 1 киловатта атомной энергетической мощности, как видно из приведенного выше графика, в 3–12 раз превосходят затраты на содержание одного киловатта мощности парогазовых или газотурбинных электростанций. Так происходит потому, что в связи с повышенными требованиями к безопасности АЭС на них работает в несколько раз больше обслуживающего персонала, чем на обычных электростанциях, дороже обходятся затраты на ремонт.

При этом в России более чем достаточно запасов природного газа, который объективно значительно дешевле, чем в Европе, и мог бы служить безопасным и экологически чистым топливом для российской электроэнергетики.

Для того, чтобы окупить затраты инвестора на строительство АЭС со стоимостью капитальных затрат $3–4 тыс. за киловатт новой мощности, тариф должен составлять 1,5–2 рубля на шинах электростанций (оценка Nuclear Energy Institute). Сегодня, в целом, стоимость электроэнергии на оптовом рынке в Европейской части России, составляет 60–70 копеек. Примерно в 2 раза дешевле! Если мы получим в России десяток или полтора новых АЭС со стоимостью электроэнергии на шинах 1,5–2 рубля. Это будет означать рост тарифов на электричество для россиян на 10–15, а может быть и более, процентов.

Вопрос: нужны ли нам такие электростанции?

Еще один вопрос заключается в огромных бюджетных затратах, которые предполагают программу строительства новых АЭС предлагаемую Росатомом. Совокупные затраты на эту программу составляют около полутора триллионов рублей (источник: Федеральная целевая программа «Развитие атомного энергопромышленного комплекса России на 2007–2010 годы и на перспективу до 2015 года», утвержденная постановлением Правительства РФ от 6 октября 2006 г. №605), из которых примерно половину планируется направить из федерального бюджета, а еще до полутриллиона рублей – включить в тарифы на электроэнергию для российских потребителей.

Эти деньги можно было бы направить на строительство дорог, школ, больниц, других объектов социальной и транспортной инфраструктуры, которые так необходимы нашей стране. Тем не менее, эти наши средства, деньги налогоплательщиков и потребителей электроэнергии, будут изъяты из бюджета и наших карманов для того чтобы удовлетворить аппетиты атомного лобби и равивать в России дорогую и неэффективную атомную энергетику.

Дефицит уранового топлива

Распространенным заблуждением, которое поддерживает атомное лобби, является утверждение о том, что якобы АЭС строить нужно, потому что в мире «кончаются нефть и газ».

Во-первых, проблема с дефицитом в мире запасов природного урана существует точно так же, как и с природными запасами нефти и газа. По оценкам, запасов нефти и газа хватит еще на 40–60 лет, при том, что постоянно открываются новые запасы и в результате эта цифра может оказаться более значительной. Например в 1980 году считалось, что вся нефть в мире будет исчерпана примерно к 2010 году, хотя сейчас мы обеспечены нефтью, исходя из текущих уровней добычи, примерно в 1,5 раза лучше, чем в 1980 году.

Что касается запасов природного урана, то даже сегодня, когда доля атомной энергетики составляет в мировом энергобалансе всего 5,5%, по прогнозам Красной книги МАГАТЭ, при действующем уровне потребления урана с разумной стоимостью добычи (до $130/тонна) хватит только на 85 лет («Uranium 2005: Resources, Production and Demand», A Joint Report by the OECD Nuclear Energy Agency and the International Atomic Energy Agency. OECD, Paris, 2006), – т.е. ненамного дольше, чем ресурсов нефти и газа, которые составляют в мировом энергобалансе целых 59%. Пессимистичные оценки предсказывают, что уже в 2015 году мировая добыча урана достигнет пика, после которого будет лишь снижаться (Источник данных: World Nuclear Association, The Global Nuclear Fuel Market: Supply and Demand 2007-2030 (London, UK, 2007)).

А если многие страны мира сегодня вернутся к новым программам развития АЭС, то мы столкнемся с дефицитом урана еще раньше, чем с дефицитом нефти и газа.

И прежде всего с этим придется столкнуться России, потому что Россия не относится к числу стран особо богатых урановыми рудами. Основные запасы урана в мире – 75 процентов – сосредоточены в таких странах, как Австралия, Казахстан, США, Канада, ЮАР, Нигер, Намибия. Россия обладает всего лишь 5 процентов мировых запасов урана, причем в основном это – бедные урановые руды.

Сегодня наша страна уже потребляет урана больше, чем добывает сама. Нынешняя российская добыча составляет примерно 3400 тонн урана в год, в то время как потребление с учетом энергетических и транспортных реакторов – около 5000 тонн в год. Таким образом, мы уже зависим от импорта урана. Россия ввозит достаточно много урана из сопредельных стран, в том числе из Казахстана и Украины. В последнее время мы видим, как руководство Росатома ездит по всему миру, для того что бы найти дополнительные источники урана, которые могли бы удовлетворять наши потребности в импорте – Австралия, Монголия и т.д.

Запасы природного урана со стоимостью извлечения до $130/тонна в различных странах мира (Источник данных: European Nuclear Society). Российские запасы урана – в основном небогатые урановые руды: если, скажем, в Канаде среднее содержание урана в руде составляет 10%, то в России – 0,1%. Основной урановорудный район России – Стрельцовский (Читинская область) – эксплуатируется уже на протяжении 30 с лишним лет, и его сырьевая база в настоящее время истощена, увеличения добычи урана не планируется, ожидается ускоренное падение добычи урана в этом районе. Для освоения других урановорудных районов требуются серьезные дополнительные инвестиции. Таким образом, планы по развитию атомной энергетики нельзя признать надежно обеспеченными ресурсной базой природного урана.

Это вызывает вопрос: зачем России, самой богатой в мире стране по запасам природного газа, ставить себя в зависимость от импорта ядерного топлива, когда мы и так уже находимся в зависимости его ввоза из других стран?

К тому же мы рискуем в ближайшие годы потерять традиционные источники импорта урана: в частности, наш основной поставщик, Казахстан, активно пытается перенацелить свои урановые поставки на европейский, американский, китайский рынки. Если мы потеряем этих поставщиков, мы можем столкнуться с дефицитом уранового топлива для наших АЭС уже в ближайшее время.

Зачем России ставить себя в зависимость от импорта топлива для электростанций из других стран, когда мы можем обеспечивать себя природным газом сами?

Неудобство в использовании электроэнергии АЭС

Одна из ключевых проблем строительства АЭС состоит в том, что их роль на электроэнергетическом рынке не так позитивна, как об этом привыкли думать. Основная проблема с АЭС, кроме их дороговизны, о которой мы говорили выше, связана с тем, что АЭС трудны в использовании – они низкоманевренны. В силу требований безопасности атомные электростанции нельзя быстро загружать и разгружать, предпочтительна их загрузка ровным графиком.

Поэтому АЭС представляют определенную проблему для диспетчеров, управляющих электроэнергетическими системами. Сегодня, в условиях, когда структура экономики изменилась, и все меньшую роль в электропотреблении играет тяжелая промышленность с постоянными нагрузками, а все большую роль – малый коммерческий сектор и население, где график потребления нестабилен и характеризуется значительными пиками и провалами (в течение зон суток, в течение дней недели), крайне важно развивать те виды источников электроэнергии, которые отличаются маневренностью генерирующих мощностей. Прежде всего существует потребность в строительстве маневренных газотурбинных установок.

Если мы будем строить новые мощности АЭС, которые могут выдавать свою мощность в сеть исключительно ровным графиком, и которые трудно быстро загрузить и разгрузить по соображениям безопасности, то мы столкнемся с проблемами для диспетчеров. Они будут вынуждены искать выход для электроэнергии вырабатываемой негибкими АЭС в провальные ночные часы нагрузок. Известен пример, когда Франция, где атомная энергетика составляет более 70% в структуре выработки электроэнергии, в ночные часы вынуждена отдавать электроэнергию почти бесплатно в сопредельные страны, лишь бы не разгружать свои АЭС.

Вопрос: зачем нашим электроэнергетическим системам нужна такая головная боль?

К тому же мы отмечали, что в связи с дороговизной капитальных затрат при строительстве АЭС их массовый ввод на европейской части России может привести к существенному росту тарифов для потребителей по сравнению со строительством новых парогазовых и газотурбинных электростанций.

Проблема ядерных отходов, снятия атомных энергоблоков с эксплуатации, устаревших технологий. У атомной энергетики существует масса дополнительных стоимостных «довесков». Фундаментального решения проблемы обращения с ядерными отходами пока так и не найдено – стоимость их захоронения высока. Страны, в которых функционируют АЭС, озабочены серьезной головной болью – куда деть отработанное ядерное топливо. Они заняты поиском стран, которые согласятся взять на себя роль атомных могильников. К сожалению, с 2001 года одной из таких стран-могильников является Россия – в нашей стране было принято законодательство, разрешившее ввоз в страну ядерных отходов, и сегодня мы импортируем эти отходы (при том, что в результате деятельности наших АЭС образуется большое количество собственных ядерных отходов, проблема захоронения которых не решена). Захоронение отходов обходится дорого и напрямую угрожает нашей экологии и безопасности. Если мы будем создавать десятки новых АЭС в России, то эта проблема будет значительно приумножена, и может составить серьезную головную боль для нас и будущих поколений.

Серьезной и пока малоизученной статьей расходов в атомной энергетике являются расходы на снятие атомных энергоблоков с эксплуатации. В соответствии с требованиями безопасности, по окончании установленных сроков работы энергоблоков, они должны быть полностью сняты с эксплуатации и демонтированы.

Здесь кроется еще один «фокус» атомного лобби: при рассуждениях о стоимости электроэнергии, вырабатываемой АЭС, они обычно умалчивают о необходимости огромных расходов на снятие с эксплуатации. Между тем, эти затраты могут быть значительными, и представляют собой «скрытый» элемент стоимости атомной энергии, так как тратить эти средства все равно придется будущим поколениям.

По оценкам МАГАТЭ, одной из наиболее весомых составляющих расходов станет решение проблем обращения и изоляции от окружающей среды средне- и низко-радиоактивных отходов, которые будут образовываться при выведении из эксплуатации энергоблоков. Эксперты МАГАТЭ оценивают среднюю стоимость вывода из эксплуатации энергоблока с реакторов водой под давлением электрической мощностью 1000 МВт в 320 млн. долл., демонтаж кипящего реактора такой же мощности – примерно в 420 млн. долл., отмечая, что стоимость вывода из эксплуатации может варьироваться от 250 до 500 млн. долл.

Однако, например, ожидаемые фактические затраты на осуществление начавшегося вывода из эксплуатации Игналинской АЭС в Литве, имеющей два энергоблока с реакторами РБМК-1500 (того же типа, например, Ленинградская АЭС в России), составит 1,2 млрд. евро (См.: «Опыт литовских НГО, приобретенный при выводе из эксплуатации Игналинской АЭС». CEE bankwatch network, the Energy Project. Май 2002 г., ), а по оценкам литовских экономистов, может достичь и 2 млрд. евро. Это, по сути, равнозначно (если не превышает) капитальные затраты на строительство новой АЭС.

При этом существует необходимость значительно более длительной изоляции отработавшего ядерного топлива реакторов типа РБМК, которое не имеет экономически оправданной технологии его переработки. Это очень токсичные ядерные отходы, содержащие долгоживущие радионуклиды, например плутоний-239 с периодом полураспада 24 тысячи лет. Все это означает, что реальные затраты на вывод станции из эксплуатации могут оказаться существенно более высокими.

Финансирование снятия блоков с эксплуатации требует дополнительных затрат, все это в итоге ляжет на наши плечи. В связи с отсутствием средств на финансирование снятия с эксплуатации многие АЭС сегодня эксплуатируются с продленным против нормативного ресурсом – это уже сегодня приводит к росту инцидентов на продленных атомных энергоблоках. Уже сегодня 6 из 29 российских атомных энергоблоков выработали свой ресурс и получили 5-летние продления лицензий на их эксплуатацию (энергоблоки 1 и 2 Кольской АЭС, энергоблоки 1 и 2 Ленинградской АЭС, энергоблоки 3 и 4 Нововоронежской АЭС).

Атомное лобби уверяет нас, что атомная энергетика вот-вот перейдет на строительство более современных типов реакторов – прежде всего, реакторов на быстрых нейтронах, которые могут использовать более бедные урановые руды и практически не оставляют отходов. Однако болтовня про реакторы на быстрых нейтронах идет уже много десятилетий, но пока их не удалось приблизить к приемлемому уровню экономичности. Стоимость сооружения таких реакторов сегодня неприемлемо дорога – $4000–6000 за киловатт новой мощности, что намного дороже любых видов традиционных электростанций и даже многих типов энергоустановок альтернативной возобновляемой энергетики.

Поэтому пока что развитие российской атомной энергетики планируется вовсе не с применением передовых технологий, а за счет сооружения тепловых реакторов устаревших типов – преимущественно ВВЭР, аналогичных тем, которые были пущены на большинстве российских АЭС в середине прошлого века.

Проблема безопасности эксплуатации АЭС

В течение всей истории развития атомной энергетики, которая появилась, как побочный продукт военных разработок в ядерной области, все эти десятилетия нам рассказывали, что вот-вот войдут на конвейер новые технологии производства атомной электроэнергии, на передовых типах реакторов, в частности на реакторах на быстрых нейтронах, которые намного более безопасны, чем реакторы первого поколения. Однако, как мы уже отмечали выше, эти реакторы чересчур дороги – поэтому сегодня продвигается идея застроить всю Россию реакторами устаревших типов, преимущественно реакторов типа ВВР. Эти реакторы имеют очевидные эксплуатационные проблемы. Хотя математическая вероятность аварий на реакторах этих типов вроде бы низка, составляя 10 в -7 степени, тем не менее, математическая вероятность – это одно, а в жизни мы уже видели, как происходят реальные аварии – несмотря на малую вероятность такого события.

К тому же АЭС являются чрезвычайно притягательными объектами потенциального внимания для террористов, требуя огромных расходов на поддержание физической защиты – при том, что ни на одном типе традиционных энергоустановок (газовых, угольных) возможные последствия крупной аварии даже не сравнимы с катастрофическими масштабами бедствия, возможными в случае аварии или теракта на АЭС.

Зачем строить крайне опасные атомные электростанции, когда наши ресурсы позволяют нам развивать в России значительно более безопасную газовую энергетику, которая к тому же и намного экономически выгоднее?

Одной из проблем ядерной энергетики является тепловое загрязнение. По мнению некоторых специалистов, атомные электростанции, «в расчете на единицу производимой электроэнергии», выделяют в окружающую среду больше тепла, чем сопоставимые по мощности ТЭС. В качестве примера можно привести проект строительства в бассейне Рейна нескольких атомных и теплоэлектростанций. Расчеты показали, что, в случае запуска всех запланированных объектов, температура в ряде рек поднялась бы до 45°С, уничтожив в них всякую жизнь.

«За». Положительные стороны атомной энергетики в России

Главное преимущество — практическая независимость от источников топлива из-за небольшого объёма используемого топлива, например 54 тепловыделяющих сборки общей массой 41 тонна на один энергоблок с реактором ВВЭР-1000 в 1-1,5 года (для сравнения, одна только Троицкая ГРЭС мощностью 2000 МВт сжигает за сутки два железнодорожных состава угля). Расходы на перевозку ядерного топлива, в отличие от традиционного, ничтожны. В России это особенно важно в европейской части, так как доставка угля из Сибири слишком дорога.

Огромным преимуществом АЭС является её относительная экологическая чистота. На ТЭС суммарные годовые выбросы вредных веществ, в которые входят сернистый газ, оксиды азота, оксиды углерода, углеводороды, альдегиды и золовая пыль, на 1000 МВт установленной мощности составляют от примерно 13 000 тонн в год на газовых до 165 000 на пылеугольных ТЭС. Подобные выбросы на АЭС полностью отсутствуют. ТЭС мощностью 1000 МВт потребляет 8 миллионов тонн кислорода в год для окисления топлива, АЭС же не потребляют кислорода вообще[7]. Кроме того, больший удельный (на единицу произведенной электроэнергии) выброс радиоактивных веществ даёт угольная станция. В угле всегда содержатся природные радиоактивные вещества, при сжигании угля они практически полностью попадают во внешнюю среду. При этом удельная активность выбросов ТЭС в несколько раз выше, чем для АЭС[8][9]. Также некоторые АЭС отводят часть тепла на нужды отопления и горячего водоснабжения городов, что снижает непродуктивные тепловые потери, существуют действующие и перспективные проекты по использованию «лишнего» тепла в энергобиологических комплексах (рыбоводство, выращивание устриц, обогрев теплиц и пр.). Кроме того, в перспективе возможно осуществление проектов комбинирования АЭС с ГТУ, в том числе в качестве «надстроек» на существующих АЭС, которые могут позволить добиться аналогичного с тепловыми станциями КПД.

Для большинства стран, в том числе и России, производство электроэнергии на АЭС не дороже, чем на пылеугольных и тем более газомазутных ТЭС. Особенно заметно преимущество АЭС в стоимости производимой электроэнергии во время так называемых энергетических кризисов, начавшихся с начала 70-х годов. Падение цен на нефть автоматически снижает конкурентоспособность АЭС.

Затраты на строительство АЭС находятся примерно на таком же уровне, как и строительство ТЭС, или несколько выше.

Население России не боится атомных станций

 В  конце 2013 года независимое агентство бизнес-исследований «Remarket» провело опрос населения ряда областей, чтобы выяснить, как они относятся к атомной энергетике. Опрос осуществлялся по репрезентативной выборке, охватывавшей все слои населения различного возраста, уровня образования и социального статуса.

 Большая часть населения Воронежской области согласно результатам опроса положительно относится к атомной энергетике. Так 70% жителей региона одобряют использование атомной энергетики для обеспечения страны электроэнергией. В Нововоронеже, где расположена АЭС,  такую оценку дали 86% опрошенных. Активно развивать и сохранять выработку электроэнергии атомными станциями в регионе считают необходимым 77% респондентов (в Нововоронеже – 94%).

 Положительное отношение к Нововоронежской АЭС высказали 60% проживающих в области и 87% в атомграде. При этом респонденты отметили высокую значимость предприятия для социально-экономического развития региона, положительную репутацию, надежность и устойчивость АЭС. 62% областных жителей и 75% нововоронежцев считают работу на НВ АЭС престижной. Возведение новых энергоблоков НВ АЭС, по мнению 61% жителей области и 87% атомграда, будет способствовать социально-экономическому развитию региона. Это означает, что население положительно оценивает и поддерживает строительство новых блоков. Всего  5% опрошенных предлагают отказаться от использования атомной энергии.

 В Ленинградской области 76% жителей одобряют производство атомной электроэнергии. В Сосновом Бору, где размещена Ленинградская АЭС,  этот показатель выше – 79%. Активно развивать атомную энергетику страны хотели бы 43% населения Ленинградской области и 57% Соснового Бора. Это выше, чем в среднем по стране, т.к. жители атомных территорий, как правило, на собственном опыте ощущают положительное влияние атомной энергетики. Сохранять ее на нынешнем уровне согласны ещё 35%,  и только 5% выступают за полный отказ от АЭС.  К самой Ленинградской атомной станции положительно относятся 66% жителей области и 74% сосновоборцев. А директор ЛАЭС Владимир Перегуда, занимающий активную позицию в городе, показал самый высокий рейтинг известности среди директоров АЭС России – 96% опрошенных горожан знают о его деятельности.

 В Курской области 72% жителей одобряют использование атомной энергии как одного из способов обеспечения нашей страны электроэнергией. За активное развитие атомной энергетики или сохранение ее на нынешнем уровне выступает 77,6% населения региона. Следует полностью отказаться от атомной энергетики - считают 4,7 процента. Курская АЭС зарекомендовала себя как надежное и устойчивое предприятие у 55,8 процентов жителей области, у 63% она имеет положительную репутацию.  С тем, что экономическое положение  области во многом определяется наличием на ее территории  крупной АЭС, согласны 62,8% курян. Работа на АЭС престижна для более 80% жителей области.

Строительство АЭС в Нижегородской области

Статус: Планируемые АЭС

Нижегородская АЭС (АЭС Монаково) – проектируемая атомная станция в Нижегородской области. Первоначально для  строительства АЭС рассматривались два варианта – поселок Монаково Навашинского района в 23 км от города Мурома и в 100 км от Нижнего Новорода и Уренский район в 20 км от города Уреня. В августе 2009 года было принято решение о строительстве АЭС в Нижегородской области близ поселка Монаково. Планируемая мощность Нижегородской АЭС – 2 510 МВт, что должны обеспечить два реактора типа ВВЭР-1300.

Нижегородская АЭС: перенос сроков строительства

По первоначальному плану, принятому в 2009 году, строительство АЭС в Нижегородской области должно было начаться в 2011 году, в 2016 – должен быть сдан первый энергоблок станции, в 2018 – второй. В январе 2011 года Росэнергоатом получил лицензию на размещение АЭС близ поселка Монаково Навашинского района Нижегородской области, однако, лишь 9 ноября 2011 года Владимиром Путиным, на тот момент премьер-министром России, было подписано распоряжение о начале строительства АЭС. В распоряжении сроки готовности перенесены на 2019 и 2021 годы соответственно, а годом начала строительства должен стать 2015.

В конце 2014 года в Росатоме заявили об окончании проектирования Нижегородской АЭС. Тем не менее, получение всех разрешительных документов займет несколько лет, а годом начала строительства станет — 2019. Срок готовности первого энергоблока перенесен на 2022 год, второго на 2025.

В целом постоянные переносы сроков строительства Нижегородской АЭС, как и Балтийской АЭС, Смоленской АЭС-2, Ленинградской АЭС-2, Курской АЭС-2, Нововоронежской АЭС-2 связаны с экономической ситуацией, начиная с 2008 года. С тех пор экономика страны не показывает значительного роста, а значит и роста электропотребления не наблюдается.

Критика и протесы против АЭС в Монаково

Еще в советское время, Нижегородская область, а именно сам Нижний Новгород должны были попасть на атомную карту страны. Планировалось в центре области возведение Горьковской атомной станции теплоснабжения. Однако в связи с распадом СССР, а также высоким уровнем протестных настроений местных жителей — проект был отменен.

Строительство АЭС в Монаково также не вызывает одобрения у местных жителей и экологов. В тридцатикилометровую зону возле планируемой Нижегородской АЭС проживают почти 190 тысяч жителей Владимирской и Нижегородской областей, включая такой крупный населенный пункт как город Муром(112 тысяч человек). Жителями Мурома были собраны 55 тысяч подписей против строительства АЭС в Нижегородской области близ поселка Монаково. Однако к мнению этих людей не прислушиваются, его игнорируют и забывают, как когда-то был забыт бессмертный полк - http://copy.spb.ru/poligr_prod/bessmertnyj_polk/.

Главной причиной беспокойства населения является расположение атомной электростанции на карстовых породах, которые подвержены провалам, что может привести к авариям на будущей АЭС. К примеру, в апреле 2013 года в поселке Бутурлино Нижегородской области размер произошедшего провала составил 85 метров.

Аэс в Монаково повторит сценарий фукусимы?

По первоначальному плану атомная станция вблизи деревни Монаково Навашинского района Нижегородской области должна была заработать в 2014 году. Но озвученный год наступил, а станцию даже не начинали строить. Значит, передумали? Вовсе нет, уверяет физик-ядерщик, а также непримиримый борец с атомной энергией Андрей Ожаровский. На ближайшее время в Нижегородской области назначены публичные слушания — все по тому же поводу. Проект станции «подновили» и вновь хотят дать ему ход. Станет ли Монаково второй «Фукусимой» или Чернобылем?

Первые слушания по поводу строительства АЭС, напоминает Ожаровский, были проведены в 2009 году, причем проходили они, подчеркивает ученый, с нарушениями. Так, самого Ожаровского препроводили в отделение милиции за то, что он попытался рассказать людям на слушаниях правду об АЭС.

 И вроде как утвердили проект, он получил все необходимые разрешения, - продолжает физик, - но строить станцию не начали. Впрочем, это не новость. Новость в том, что 11 ноября 2013 года было принято постановление правительства, в котором снова упомянута станция в Навашинском районе с вводом в действие двух реакторов до 2025 года. Можно сделать вывод, что раз продолжается принятие каких-то решений правительством, раз нижегородский институт «Атомэнергопроект» продолжает проектирование этой станции, то строительство может все-таки начаться. Лично я надеюсь, что станция так и не будет построена, потому что она не нужна и опасна.

В том, что Монаково станет второй Фукусимой, Ожаровский уверен почти на сто процентов. Одна из основных претензий ядерщика к нижегородской АЭС — это крайне неудачный выбор площадки.

- Это карстоопасная зона, провал там был буквально две недели назад, - уверяет Андрей Ожаровский. - Прямо в двух километрах от площадки, в деревне Чудь — новый, совершенно неожиданный провал. Представители Росатома уверяют, что нашли небольшой островок стабильности в море карста размером километр на километр, там и будут строить реактор. Но даже если им поверить, провалы, которые произойдут не под реактором, а рядом — страшно опасны.

По словам эксперта, могут завалиться поддерживающие станцию предприятия: хранилища радиоактивных ядерных отходов и коммуникации. А когда атомная станция обесточена - это фукусимский сценарий.

 Кроме реактора на «Фукусиме» взорвались три хранилища отработанного ядерного топлива, - напомнил физик. - Одна из моих претензий к проекту строительства АЭС в Монаково связана с тем, что в этом проекте не рассматриваются в принципе аварии, связанные с хранилищами ядерных отходов, которые имеются на каждой атомной станции. Атомщики говорят, что эти хранилища безопасны. Но взрыв на «Фукусиме» доказал скорее нашу правоту, чем правоту наших оппонентов.

Дорого и опасно

По словам физика-эколога, австрийское агентство «Боку» в свое время провело исследование 228 точек расположения объектов атомной энергетики, в том числе и будущей Монаковской АЭС. Исследование показало, что при неблагоприятных погодных условиях Владимир входит в зону с маркой «принудительная эвакуация».

Заключение

Плюсы и минусы ядерной энергетики нельзя сравнивать между собой. В этом случае не работает подход «их двух зол выбирают меньшее». Что можно считать большим злом – угрозу для жизни всего живого на планете или реальную возможность остаться без необходимых для жизнедеятельности человечества энергоносителей? Судя по тому, что ядерная энергетика до сих пор не только активно используется, но и развивается, решение относительно этой дилеммы очевидно.

Впрочем, особенного выбора у человека не было. Запасы природных энергоносителей имеют свойство заканчиваться. Потребности человечества растут из года в год. Нет иных возможностей для безопасного и полностью надежного производства энергии. Альтернативные источники, такие как солнечная энергия, водород, гидроустановки, не способны обеспечить мир необходимым количеством энергоносителей.

Есть единственный способ обезопасить мир от угрозы техногенных катастроф, не отказываясь от использования атомной энергетики, − более внимательно относиться к работе АЭС и других установок. Только в этом случае можно хотя бы надеяться, что повторения чернобыльской трагедии не будет.

Сейчас люди даже не могут решить для себя. Бояться АЭС или нет?  Некоторые и совсем никогда не задумывались об атомной энергетике.

Многие судят только по авариям, происходящим на атомных станциях.

Но судить только по этому нельзя, а значит и ответ на вопрос «нужна ли атомная энергетика миру?» сможет дать только будущее.

На вопрос «Как Вы считаете, стоит ли бояться атомных станций?» некоторые мои одноклассники ответили следующее:

Алина Громова: Я считаю, что атомных станции – большая угроза для экологии, так и для людей, так как АЭС загрязняют воздух, которым мы дышим, воду, которую мы пьем.

Никита Бузин: Меня не интересует атомная энергетика, нет желания и интереса. Угроза может быть только из-за халатности персонала. Специального урона от неё нет.

Юлия Зимина: АЭС нужны людям и бояться их не надо, но нужно усовершенствовать технологии.

Список  используемой  литературы

1. Рассохин Н.Г. Парогенераторные установки атомных электростанций

2. Росохин Н.Г., Мельников В.Н. Парогенераторы, сепараторы и пароприемные устройства АЭС

3. "Опасность ядерной войны : Точка зрения советских ученых-медиков.", Л. А. Ильин, Е. И. Чазов, А. К. Гуськова, М.: Изд-во агентства печати «Новости».1982.

4. Браун М. Диагностика и поиск неисправностей электрооборудования и цепей управления. 2010 г

Приложение