Лидерство в сфере мирного атома в условиях накрывающего мир энергокризиса даёт серьёзное геополитическое преимущество. Страна, которая предлагает готовые решения в атомной сфере, через них проецирует своё влияние по всему миру. Необходимость обслуживать АЭС после постройки, а также утилизировать отходы создаёт партнёрские отношения с государством-клиентом на долгие годы.
«Октагон» подробно писал о распределении сил на глобальном рынке ядерной энергетики. Ещё одно перспективное направление развития мирного атома – создание малых и микрореакторов. Сейчас в занятые этим делом стартапы инвестируют миллиарды долларов. Микрореакторы имеют мощность до 10 мегаватт и могут использоваться для обеспечения электричеством труднодоступных районов. Они собираются на заводе и перевозятся до места в обычном контейнере. Для их работы нужен минимум персонала. Самые перспективные разработки сейчас ведутся в Японии, Соединённых Штатах и России.
Нельзя сказать, что эти (или любые другие атомные проекты) полностью изолированы друг от друга. Атомную энергетику, несмотря на всю чувствительность этой сферы, отличает довольно тесное сотрудничество. Если вспомнить АЭС, которую сейчас строят в Объединённых Арабских Эмиратах корейские подрядчики, то они используют, например, американские технологии. При этом корейцы могут закупить часть комплектующих во Франции или Германии, а в реактор загрузить топливо, добытое в России и обогащённое в Нидерландах. И такая система обмена опытом и технологиями (в разумных пределах) всех игроков полностью устраивает.
Более тесная связь возникает и между странами – заказчиками и государствами – исполнителями атомных проектов. Вероятно, в том числе и на это рассчитывает Россия, строя атомную электростанцию в Турции.
Но любое действие рождает противодействие: борьба за рынки в атомной сфере идёт в том числе и через вопросы безопасности. В частности, это касается работы с общественным мнением.
Несмотря на то что атомная энергетика является самым безопасным источником энергии в мире, репутация у неё довольно мрачная, что можно использовать в политических играх.
Тему атомной энергетики делает крайне чувствительной тот факт, что радиация не знает границ и в случае аварии заражению могут подвергнуться целые регионы.
Развитие атомной энергетики напрямую затрагивает вопрос нераспространения ядерного оружия. Это довольно запутанная проблема, связанная и со строительством реакторов, и с получением топлива для них, и с утилизацией отходов. На каждом из этих этапов есть возможность под видом, например, перерабатывающих мощностей построить центрифугу для обогащения урана. Страны, у которых есть ядерное оружие, постоянно опасаются, что если ослабят контроль, то получат прибавление в своём клубе. Таким образом, чтобы любой новый план по строительству АЭС или проект переработки ядерных отходов был положительно воспринят на международном уровне, он должен продемонстрировать, что не повышает риски распространения ядерного оружия.
При строительстве АЭС возникают вопросы, связанные с распространением ядерного оружия.Фото: Ahmad Halabisaz/imago-images/TASS
Именно из-за таких сложных политических аспектов государства, заказывающие АЭС, вынуждены соглашаться на минимум сопутствующей инфраструктуры. Например, не перерабатывать ядерные отходы, а захоранивать их как есть. Здесь встаёт вопрос экологии: по данным «Росатома», в цикле производства энергии на атомной электростанции «сгорает» 3 процента от массы тяжёлого металла. Очевидно, что отработавшее ядерное топливо ещё очень опасно. А это осложняет поиск подходящих площадок для утилизации. В частности, в США миллиарды долларов были потрачены на разработку и строительство площадки для размещения ядерных отходов на горе Юкка в Неваде, но в итоге проект был закрыт по политическим соображениям.
Аналогичные проблемы есть в Японии, где Организация по обращению с ядерными отходами никак не может найти место для постоянного захоронения отходов от работы АЭС. И это притом что в стране активно перерабатывается и повторно используется отработавшее ядерное топливо. Японские компании – операторы атомных электростанций обязаны покрывать затраты на такую переработку за счёт сборов, которые внимательные к деталям японцы щепетильно рассчитывают исходя из киловатт-часов электроэнергии, выработанной на АЭС.
Утилизация отходов
Утилизация отходов – перспективная и динамично развивающаяся отрасль мировой экономики. Выделяют отходы двух типов, при обращении с которыми применяются разные методы. Во-первых, есть радиоактивные материалы, дальнейшее использование которых не предусматривается. Во-вторых, существует отработавшее ядерное топливо, которое перерабатывают с целью повторного использования.
В России сейчас строятся реакторы, которые будут заниматься так называемым рециклингом урана и плутония. Аналогичные технологии внедряются во Франции и Британии, а также в Китае. В перспективе АЭС будут иметь замкнутый топливный цикл, когда на одной площадке топливо и создаётся, и используется, и перерабатывается, чтобы минимизировать возможный вред для экологии и сохранить ресурсы для будущих поколений.
При этом стопроцентная безотходность недостижима, и высокоактивные материалы, которые нельзя использовать, захоранивают в могильниках.
Это финальная изоляция в специальных контейнерах из стали и меди на многие тысячи лет – пока уран или плутоний не распадутся. На таких объектах также проводятся исследования, поскольку учёным необходимо отрабатывать технологии и проверять их безопасность.
В частности, в Красноярском крае строятся лаборатория и подземные шахты, где атомщики будут хранить и изучать отработавшее ядерное топливо. Подобный объект сейчас запускают также в Финляндии в пункте Онкало. Там уже проводят испытания, в частности отрабатывают технологию загрузки контейнеров и их изоляции. В КНР в пустыне Гоби свой подземный объект строит Китайская академия наук.
Китай предпринимает значительные усилия по созданию технологий и мощностей для переработки отработавшего ядерного топлива. Во-первых, для замыкания топливного цикла и управления растущими объёмами этих отходов, производимых внутри страны, а во-вторых, для продажи такой услуги клиентам за рубежом, заказавшим АЭС в КНР. Китайская национальная ядерная корпорация (CNNC) заключила соглашения об утилизации отходов с французской компанией Оrano.
Китай стремительно развивается по всем направлениям ядерной энергетики.Фото: Pan Yulong/Zuma/TASS
В дополнение к возможностям переработки планируется совместное размещение хранилищ отработавшего топлива и установок для остекловывания высокоактивных жидких отходов. По оценкам учёных, чтобы в Китае мощности по утилизации могли соответствовать росту количества реакторов, стране придётся каждые 10 лет строить перерабатывающий завод мощностью 800 тонн в год.
Конечно, отработавшее ядерное топливо и ядерные отходы – это большая проблема для одних стран, но одновременно с этим возможность заработать для других. Учитывая, что сейчас АЭС строятся во всё возрастающем числе стран, решения в сфере удобной и экономичной утилизации отходов будут очень востребованы. Например, Москва заключила с Ираном долгосрочный контракт на репатриацию отработавшего ядерного топлива обратно в Россию.
Привилегии закрытого клуба
У атомной промышленности очень хорошие перспективы. В настоящий момент АЭС есть только в 32 странах. Всего это 440 энергоблоков, которые обеспечивают 2,553 тыс. тераватт в час – 10 процентов от всего мирового потребления электроэнергии. Строятся ещё 55 реакторов. Начав работу, они увеличат общую мощность мировых атомных электростанций примерно на 15 процентов. По прогнозам, производство атомной энергии в мире к 2040 году увеличится до 4,5 трлн киловатт в час. И, очевидно, Россия примет в атомной электрификации планеты самое активное участие.
В пользу РФ играет и тот факт, что страны, уже обладающие технологиями строительства АЭС, не допускают их распространения. Можно сказать, что здесь создаётся искусственный дефицит: количество игроков на рынке мирного атома ограничивается, что оставляет подавляющее большинство государств в роли покупателей.
Наша страна находится по другую сторону прилавка и, учитывая прогнозы, обещающие бурный рост атомной отрасли, сможет хорошо зарабатывать на многочисленных желающих обзавестись атомной генерацией. Мирный атом станет мощнейшим драйвером развития российской экономики, создав десятки тысяч высокотехнологичных рабочих мест и обеспечив востребованность сопутствующих производств, что откроет для населения страны новые возможности.
28 июня 2022