Атомна енергетика України у системі РПС

    Вступ

    Атомна  енергетика стала окремою галуззю  енергетики після Другої світової війни. Сьогодні вона відіграє важливу роль в електроенергетиці світу, зокрема  і України.

    Це  зумовлено тим, що Україна належить до держав, недостатньо забезпечених власним енергоресурсом.

    Окремими  видами палива країна забезпечена лише на 20-30% і тільки вугіллям на 100%. Водночас Україна має найбільш енергомістку економіку: споживання умовного палива на душу населення у нас становить  приблизно 6,5 т. Тоді як у США, Японії та країн західної Європи тільки 4,2-5,5 т.

    Запаси  горючих копалин в Україні  обмежені, вони здатні задовольнити потреби  на протязі всього 100-150 років, тоді як атомні енергоносії (уран, торій, літій), та використання реакторів нового покоління  сприяють тому, що запаси атомної енергетики стануть безмежними.

    Протягом  останніх років Україна зазнає великої  енергетичної кризи, викликаної прискореним  розвитком енергомістких галузей  господарського комплексу безплатним і марнотратним використанням енергоносіїв, відсталими технологіями, виснаженням і деградацією розвіданих покладів вугілля, нафти і газу, через що, наприклад, відбуток нафти став знижуватись з 1970р., газу і вугілля з 1975р.

    Тільки  роботу атомних електростанцій в  Україні визначено як задовільну. Сьогодні немає жодного надпланового простою блоків АЕС Найбільш системно до осінню – зимового періоду готуються саме атомні електростанції.

    Велика  перевага атомної енергетики перед  енергетикою інших  видив вища енергоємність ядерного палива (в 2 млн. разів більша  ніж нафти, в 3 млн. разів ніж вугілля).

    За  даними експертів зараз на 40% електростанції (ТЕС,ГЕС) України використовуються морально-застаріле обладнання, що в 2010 році призведе до різкого зниження виробництва електроенергії.

    Атомна  енергетика України працює і над тим, щоб збільшити виробництво рідкого палива: вилучені з обробітку надмірно забруднені радіонуклідами землі використовуються для вирощування ріпаку, зерна, картоплі та інших культур і виробництва з них спирту які можна додавати до бензину. Калорійність такого палива набагато вища, ніж одного бензину.

    Якщо  через 100 років відбудеться збільшення народонаселення в Україні навіть в 5 разів, то практично задовольнити потреби людей в їжі можливо  буде тільки тоді, коли енергопостачання дасть можливість довести урожаї до високого рівня, тобто не їжа, а енергія може бути гальмом усунення голоду із життя людства. В цих умовах постає питання: який вид енергії самий економічний, безпечний і самий чистий? На розвиток якої галузі направити основні засоби.

    Метою курсової роботи є дослідження атомної енергетики України у системі РПС.

    Основними завданнями курсової роботи є:

• розкриття значення ролі та місця атомної енергетики в економіці країни;
• з’ясування особливостей і факторів розміщення атомної енергетики України;
• характеристика сучасних проблем розвитку атомної енергетики України;
• дати оцінку перспективам розвитку атомній енергетиці в Україні.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    1. Роль, значення та  місце атомної  енергетики в економіці  країни

    Електроенергетика – основа  розвитку  економіки, вона  є  складовою  частиною  паливно-енергетичного  комплексу  України.

    У  господарському  комплексі  України  електроенергетика  відіграє  дуже  важливу  роль. Близько  половини  всього  первинного  палива (вугілля, нафта, газ, уран), що    його   має   чи   одержує    з    інших    держав   Україна,    а також енергія окремих річок використовується  для виробництва електроенергії  та  теплоенергії. Електроенергетика – одна  з найдавніших галузей народного господарства  України. Вона  забезпечує всебічний науково-технічний прогрес у всіх    без   винятку виробництвах, поліпшує  умови праці і побуту.

    Розвиток  електроенергетики,    будівництво   потужних  електростанцій  сприяють  створенню  нових  промислових    вузлів.   Окремі   галузі  промисловості    територіально   наближені   до   джерел   дешевої    електроенергії.

    Електроенергію   в  Україні   виробляють    теплові  (ТЕС) 43,2 %,  гідравлічні (ГЕС) 5,2% , гідроакумулятивні (ГАЕС)   та    атомні  (АЕС) 47,4%    станції, що наведено на рис.1.1.

    

    Рис. 1.1. Розподіл електростанцій за виробництвом електроенергії, %

       Електроенергетика  тісно   пов’язана  з  промисловістю, що показано на рис.1.2.

      
 

    

    

      

    Рис.1.2. Взаємозв’язок електроенергетики з промисловістю

    За  обсягами виробництва електроенергії провідне місце належить атомним електростанціям, що випливає із динаміки виробництва електроенергії, це наведено у табл.1.1.

    Таблиця 1.1

    Динаміка  обсягів виробництва електроенергії на АЕС, ГЕС та ТЕС протягом 2003—2007 років

 

    Протягом  останніх років Україна зазнає великої енергетичної кризи, викликаної прискореним розвитком енергомістких галузей господарського комплексу безплатним і марнотратним використанням енергоносіїв, відсталими технологіями, виснаженням і деградацією розвіданих покладів вугілля, нафти і газу, через що, наприклад, відбуток нафти став знижуватись з 1970р., газу і вугілля з 1975р.

    Тільки роботу атомних електростанцій в Україні визначено як задовільну. Сьогодні немає жодного надпланового простою блоків АЕС Найбільш системно до осінього – зимового періоду готуються саме атомні електростанції.

    Використання  транспортабельного палива дає змогу  розташовувати АЕС незалежно  вид паливно – енергетичного  фактора та орієнтувати на споживача  у районах з напруженим паливно  – енергетичним балансом. Приклад, виплавляння алюмінію  завдяки Запорізький АЕС.

    Велика  перевага атомної енергетики перед  енергетикою інших  видів :

• вища енергоємність ядерного палива (в 2 млн. разів більша  ніж нафти, в 3 млн. разів ніж вугілля);
• кращі економічні показники;
• не потребує кисню, якого на енергетичні потреби використовується в 5 разів більше, ніж цього потребують усі живі істоти;
• запаси ядерного палива в 20 разів більше, ніж палива інших видів.

    По  даних експертів зараз на 40% електростанції (ТЕС,ГЕС) України використовуються морально-застаріле обладнання, що в 2010 році призведе до різкого зниження виробництва електроенергії [21].

    Атомна  енергетика України працює і над  тим, щоб збільшити виробництво  рідкого палива: вилучені з обробітку  надмірно забруднені радіонуклідами землі використовуються для вирощування ріпаку, зерна, картоплі та інших культур і виробництва з них спирту які можна додавати до бензину. Калорійність такого палива набагато вища, ніж одного бензину.

    Економічна  комісія ООН зробила важливий висновок: існує пряма залежність рівня економічного розвитку енергетики.

    Якщо  через 100 років відбудеться збільшення народонаселення в Україні навіть в 5 разів, то практично задовольнити потреби людей в їжі можливо  буде тільки тоді, коли енергопостачання дасть можливість довести урожаї до високого рівня, тобто не їжа, а енергія може бути гальмом усунення голоду із життя людства. В цих умовах постає питання: який вид енергії самий економічний, безпечний і самий чистий? На розвиток якої галузі направити основні засоби.

    Виробіток електроенергії не єдина область  застосування ядерно-енергетичних установок. Не менше важлива й інша їхня спеціалізація - для виробництва промислового і  побутового тепла. Нагадаємо, що, наприклад, в Україні на ці потреби витрачається, що добуваються пальних копальневих. Таким чином, електроенергетика є лише одним із багатьох, але не головним споживачем копальневого палива. Серед інших у першу чергу необхідно назвати енергоємні процеси в металургійної, нафтової, хімічної промисловості.

    На  металургійних заводах яскраво виявляється екологічна перевага атомної енергії. Зникають тисячотонні викиди вуглекислого газу і сірчистого ангідриду, неминуче традиційним властивим засобам виплавки чавуна і стали. У тисячу разом зменшується надходження шкідливих відходів у воду, у повітря, у землю.

    Перспективно  застосування ядерної енергії в  інших областях - для виробництва  цинку, алюмінію, у підземній газифікації, при видобутку крекінга і риформінгу нафти, у хімічній індустрії (виробництво  хром звинувачувала, етилену, аміаку), одержання ароматних вуглеводів. Немає сумнівів, що в області мирного використання атомної енергії в найближчі роки будуть включені нові галузі, техніки і виробництво.

    Сучасні темпи енергоспоживання складають  приблизно 0,5 Q у рік, проте вони ростуть у геометричній прогресії. Так, у першій чверті третього тисячоріччя енергоспоживання, за прогнозами, складе 1 Q у рік. Отже, якщо навіть врахувати, що темпи росту споживання електроенергії декілька скоротяться через удосконалювання енергозберігаючих технологій, запасів енергетичної сировини вистачить, як було вже зазначено, максимум на 100 років.

    Проте положення збільшується ще і невідповідністю  структури запасів і споживання органічної сировини. Так, 80% запасів  органічного палива припадає на вугілля і лише 20%  на нафту і газ, у той час як 8/10 сучасного енергоспоживання припадає на нафту і газ. Отже, тимчасові рамки ще більш звужуються.

    Альтернативою органічному паливу і поновлюваному  джерелу енергії є гідроенергетика. Проте і тут джерело енергії достатньо сильно обмежений. Це пов'язано з тим, що значні ріки, як правило, сильно віддалені від промислових центрів або їхніх потужностей практично цілком використані. Таким чином, гідроенергетика, у дійсний момент забезпечує  біля 10% виробництва енергії у світі, не зможе істотно збільшити цю цифру.

    Величезний  потенціал енергії Сонця міг  би теоретично забезпечити усі світові  потреби енергетики. Але якщо віднести цю енергію на один квадратний метр поверхні Землі, то середня теплова  потужність утвориться не більш 200 Вт/м, або біля 20 Вт/м електричної потужності при КПР перетворення в електроенергію 10%. Це, очевидно, обмежує можливості сонячної енергетики при створенні електростанцій великої потужності (для станції потужністю 1 млн. кВт площа сонячних перетворювачів повинна бути біля 100 км ).

    Принципові  трудності виникають і при  аналізі можливостей створення  генераторів великої потужності, що використовують енергію вітру, припливи і відливи в океані, геотермальну енергію, біогаз, рослинне паливо і т.д. Все це призводить до висновку про обмеженість можливостей розглянутих так називаних “відтворених ” і щодо екологічно чистих ресурсів енергетики, принаймні, у щодо близькому майбутньому. Хоча ефект від їхнього використання при рішенні окремих приватних проблем енергозабезпечення може бути вже зараз дуже вражаюча, сумарна частка відтворених ресурсів у найближчі 40 -50 років не перевищить 15 - 20% [9].

    Отже, атомна енергетика посідає значне, передове місце у енергетиці країни. Відповідно помітне місце посідає  і в економіці країни. При нинішній ситуації, що склалась в Україні, атомна енергетика є реальним виходом із енергетичної залежності. 
 

    2. Особливості і  фактори розміщення  атомної енергетики  України

    На  усе більш конкурентному і  багатонаціональному глобальному енергетичному ринку ряд найважливіших чинників буде впливати не тільки на вибір виду енергії, але також і на ступінь і характер використання різних джерел енергії. Ці чинники містять у собі: