Рис. 10
Доля углеводородов, ВИЭ и атомной энергетики в выработке электричества
Источник: Ember (2024); Energy Institute – Statistical Review Of World Energy (2024) OurWorldinData.org/energy/CC BY
Рис. 11
Рост доли ветровой и солнечной видов энергетики в выработке электричества
Источник: Annual electricity data, Ember
В 2023 г. доля ВИЭ в мировом энергобалансе впервые превысила 30%. А в 69 странах она больше 50%. В то же время доля атомно-энергетической выработки за два десятилетия снизилась почти вдвое – с 16,6% в 2000 г. до 9,1% в 2023-м[19].
Тем не менее возможно изменение тренда. Согласно отчету WNA, выработка электроэнергии на АЭС в 2023 г. выросла на 2%, достигнув 2602 млрд кВт·ч.
При этом, несмотря на то что страны Ближнего Востока и Персидского залива полагаются главным образом на нефть и природный газ, Саудовская Аравия собирается строить и АЭС. Европа, при всей приверженности зеленой повестке, также не отказывается полностью от атомной энергетики, наглядное подтверждение чему – Венгрия и Финляндия. Китай, будучи мировым лидером в области ветровой и солнечной видов энергетики и продолжая активно использовать угольные генерации, в то же время рекордными темпами строит АЭС. На развитие атомной энергетики в США делает ставку и администрация Трампа.
2. Атомная энергетика как фактор стабильности и энергетической безопасности
«Вводятся в эксплуатацию новые реакторы и планируется новое строительство в самых разных странах. Сотрудничество и конкуренция в отрасли позволят реализовать множество новых проектов в ближайшие годы», – заявила генеральный директор WNA Сама Бильбао-и-Леон, выступая в 2023 г. на 28-й Конференции сторон рамочной конвенции ООН по изменениям климата (СОР28)[20]. В рамках подписанных тогда соглашений предполагается утроить имеющиеся в мире ядерные мощности к 2050 г.
Указанные параметры и дедлайн вполне объяснимы. Как раз к середине нынешнего столетия мировой спрос на электроэнергию вырастет на 75–100%[21]. При этом только в Индии рост этого показателя составит 250–280%.
Солнечная и ветровая виды энергетики критически зависят от погодных условий. ТЭС, использующие уголь или мазут, характеризует высокий объем выбросов углекислого газа. Кроме того, цена углеводородов подвержена резким колебаниям под влиянием не только экономических, но и геополитических факторов.
В этом смысле атомная энергетика оказывается едва ли не оптимальным выбором. При этом значительные капзатраты на стадии строительства АЭС компенсируются сравнительно низкими эксплуатационными расходами на протяжении всего срока службы, который уже может достигать 60 лет.
Так, например, выработка 1 кВт·ч на новых американских атомных генерациях потребует от $6500 до $8100 стартовых инвестиций[22]. В Южной Корее с этой же целью придется потратить $2157, в Словакии – $6920.
Зато после выхода станции на проектную мощность 1000 кВт·ч будет обходиться в среднем в $30,92[23]. Топливо – полцента за 1 кВт·ч, что составляет 15–20% эксплуатационных расходов[24].
Многоблочные станции и энергооператоры, в распоряжении которых находятся несколько АЭС, тоже выигрывают от эффекта масштаба[25]. В 2022 г. средняя стоимость 1 МВт на АЭС с несколькими энергоблоками составляла $28,64, тогда как на станциях с одним энергоблоком – $41,08.
Неудивительно, что многие европейские страны развивают атомную энергетику:
● Швеция планирует построить как минимум два крупных реактора к 2035 г. и десять новых реакторов к 2045 г.[26]
● В Чехии строятся четыре новых реактора, первый из них должен быть введен в эксплуатацию в 2036 г.
● Великобритания намерена к 2050 г. производить 25% электроэнергии за счет атомной генерации, что потребует увеличения мощности с нынешних 6000 МВт до 24 000 МВт.
● Франция строит новый ядерный реактор «Фламанвиль» и планирует построить еще от шести до восьми реакторов (рис. 12)[27].
● Нидерланды выделяют €5 млрд на строительство двух новых АЭС к 2035 г.[28]
Рис. 12
АЭС «Фламанвиль», Франция
Фото: © JKremona
Всего же 32 страны заявили о намерении полностью использовать потенциал атомной энергетики. О чем их представители заявили на первом профильном саммите, прошедшем в Брюсселе в 2024 г.[29]
3. Атомная энергетика: недооцененные плюсы и переоцененные минусы
Углеродный след атомных генераций, по разным оценкам, колеблется от 4 до 6,4 г CO2-эквивалента на 1 кВт·ч[30],[31]. Это сопоставимо с ветряными и солнечными электростанциями (ВЭС и СЭС) – с 4 и 6 г на 1 кВт·ч соответственно.
У гидроэнергетики данный показатель достигает 97 г на 1 кВт·ч. У генераций на природном газе – 340 г на 1 кВт·ч, на угле – 663 г на 1 кВт·ч[32].
Впрочем, в ряде исследований углекислые выбросы АЭС оцениваются в 66 г на 1 кВт·ч. А согласно данным Немецкого агентства по охране окружающей среды (Umweltbundesamt, UBA), атомная энергетика «грязнее» солнечной в 3,5 раза, а ветровой – в 13 раз.
Такой разброс показывает, что исключительно по одному параметру делать выводы об уровне экологичности (или, наоборот, неэкологичности) того или иного источника энергии крайне неосмотрительно. Без комплексного анализа, учитывающего все этапы строительства энергетических объектов, их стоимость, а также длительность жизненного цикла, здесь не обойтись.
Например, если учитывать экономическую эффективность ядерной и зеленой энергетики, то для сокращения выбросов углекислого газа на 1% выработка АЭС должна увеличиться на 2,907%, тогда как на генерациях, использующих ВИЭ, – на 4,902%. Затраты на производство 1 МВт в этом случае составят $3,044 для АЭС и $7,097 – для ВЭС и СЭС[33].
Немаловажный момент, отражающийся как на экономических, так и экологических показателях, – способность АЭС работать без значительных перерывов и простоев с минимальной зависимостью от климатических условий. Отсюда – самый высокий коэффициент использования мощности[34]:
● атомная энергия: 92,5%;
● природный газ: 56,6%;
● уголь: 40,2%;
● ветер: 35,4%;
● солнце: 24,9% (рис. 13).
Рис. 13
Коэффициент использования мощности среди источников энергии
Источник: U.S. Energy Information Administration
Как мы уже отмечали ранее, «шлейф» Чернобыля и Фукусимы серьезно осложняет безоговорочное принятие атомной энергетики. Этот фактор для многих перевешивает 18 500 лет безаварийной эксплуатации – если суммировать время работы всех реакторов мира.
После аварии на «Фукусиме–1» доля атомной энергии в японском энергобалансе упала с 30% до 6%. А Германия полностью отказалась от ядерной генерации.
Но в энергобалансе Иллинойса на долю ядерной энергетики приходится почти 55%, тогда как доля угольных генераций сократилась до 15%. В результате выбросы углекислого газа в этом штате снизились на 82 млн т.
Если