Атомна енергетика України у системі РПС

• оптимальне використання наявних ресурсів;
• скорочення сумарних витрат;
• зведення до мінімуму екологічних наслідків;
• переконливу демонстрацію безпеки;
• задоволення потреб національної і міжнародної політики.

    Для ядерної енергії ці п'ять чинників визначають майбутні стратегії в  області паливного циклу і  реакторів. Ціль полягає в тому, щоб оптимізувати ці чинники.

    Хоча  досягнення визнання з боку громадськості  не завжди включалося в якості найважливішого чинника, у дійсності цей чинник є життєво важливим для ядерної  енергії. Необхідно відкрито і вірогідно  ознайомити громадськість і осіб, що приймають рішення, із реальними вигодами ядерної енергетики. У такому нижче обговоренні утримуються елементи переконливої аргументації [24].

1. Максимальне використання ресурсів. Відомі і ймовірні запаси урану і цирконію в Україні повинні забезпечити достатнє постачання ядерним паливом у короткостроковому і середньостроковому плані, навіть якщо реактори будуть працювати головною уявою з однократними циклами, що передбачають поховання палива, що відпрацював. Проблеми в паливозабезпеченні атомної енергетики можуть виникнути лише до 2030 року за умови розвитку і збільшення до цього часу атомних енергопотужності. Для їхнього рішення будуть потрібні розвідка й освоєння нових родовищ урану, виробництво ядерного палива на території України, використання накопичених збройного й енергетичного плутонію й урану, розвиток атомної енергетики на альтернативних видах ядерного палива. Одна тонна збройового плутонію по теплотворному еквіваленті органічного палива при “згоранні ” у теплових реакторах у відкритому паливному циклі відповідає 2,5 млрд. куб. м. природного газу. Наближена оцінка показує, що загальний енергетичний потенціал збройової сировини, із використанням у парку АЕС також реакторів на швидких нейтронах: запровадження нових технологій (термоядерна енергетика), яка використовує тільки дейтерій – dd-реакція, приводить до якісно нових впливів на оточуюче середовище і може відповідати виробітку 12-14 трлн. кіловат-годин електроенергії і заощадити в електроенергетиці біля 3,5 трлн. кубометрів природного газу.

    2. Досягнення максимальної економічної  вигоди. Оскільки витрати на паливо щодо низькі, для загальної економічної життєздатності ядерної енергії дуже важливо скорочення сумарних витрат за рахунок зниження витрат на розробку, вибір площадки, спорудження, експлуатацію і початкове фінансування. Усунення неповностей і мінливості вимог ліцензування, особливо перед запровадженням в експлуатацію, дозволило б здійснити більш прогнозовані стратегії капіталовкладень і фінансові стратегії.

    3. Досягнення максимальної екологічної  вигоди. Хоча ядерна енергія з погляду  обсягів споживаного палива, викидів і  відходів , що утворяться , має явні переваги в порівнянні з теперішніми системами, що використовують копальневі види палива, подальші заходи для зм'якшення відповідних екологічних проблем можуть зробити значний вплив на відношення громадськості.

    Оскільки  загальний вплив ядерного паливного  циклу на здоров'я людей і навколишнього  середовища є невелика, увага буде спрямована на поліпшені методи в  області радіоактивних відходів. При цьому була б зроблена підтримка цілям стійкого розвитку й у той же час підвищена конкурентоздатність у порівнянні з іншими джерелами енергії, для котрих також повинні належним чином вирішуватися питання відходів. У реакторні системи й у паливні цикли можуть бути внесені зміни, що поведуть до мінімуму утворення відходів. Будуть уводитися проектні вимоги по зменшенню кількостей відходів і такі методи скорочення обсягів відходів, як компактування.

    4. Максимальне підвищення безпеки  реакторів. Ядерна енергетика в цілому має відмінні показники безпеки: в Україні функціонує 5 АЕС, на яких встановлено 11 енергоблоків, що працюють у середньому більш ніж по 20 років. Проте чорнобильська катастрофа показала, що дуже важка ядерна аварія може призвести до радіоактивного забруднення в масштабах країни і регіону. Хоча питання безпеки й екології стають найважливішими для всіх джерел енергії, багато хто сприймають ядерну енергетику як особливо й органічно небезпечну. Стурбованість із приводу безпеки в сполученні з відповідними регламентаційними вимогами буде найближчим часом як і раніше робити сильний вплив на розвиток ядерної енергетики. З метою зниження масштабів реальних і можливих аварій на установках буде здійснений ряд підходів. Надзвичайно ефективні бар'єри (такі, як подвійні захисні оболонки) знизять можливість значних радіологічних наслідків аварій за межами площадок до вкрай низького рівня, усуваючи необхідність у планах аварійних дій. Підвищення характеристик цілісності корпуса реактора і реакторних систем також дозволить знизити можливість виникнення наслідків на площадці. Внутрішня безпека конструкцій і технологічних процесів на станціях може бути підвищена скоріше шляхом умикання пасивних функцій безпеки, чим активних систем захисту [7].

    Отже  при розміщенні атомної енергетики враховуються такі принципи:

• максимальне використання ресурсів;
• досягнення максимальної екологічної  вигоди;
• максимальне підвищення безпеки реакторів;
• досягнення максимальної економічної вигоди.

    3. Сучасні проблеми  розвитку атомної енергетики України

    Стан  ядерно-енергетичного комплексу (ЯЕК) України постійно аналізується вітчизняними та іноземними науковцями та фахівцями, керівниками галузі різного рангу, екологами тощо. Всебічний аналіз стану в ядерній енергетиці зумовлений тим, що роль ЯЕК у сфері забезпечення держави паливом неухильно зростає. Ця обставина зумовлена багатьма чинниками.

    Постійне  збільшення обсягів використання органічного  палива призводить до вичерпання його запасів. Нафта і газ можуть бути безповоротно втрачені, спостерігається сильне збурювання природних біологічних циклів вуглецю, азоту, фосфору та інших елементів. У спеціальній науковій літературі неодноразово наголошувалося на катастрофічних наслідках для клімату Землі спалювання органічного палива. Крім того, ядерна енергія в 1,2-1,5 раза дешевша за теплову. Основна перевага АЕС порівняно з тепловими полягає у тому, що на них відсутні викиди діоксиду вуглецю, оксидів сірки та азоту («парникових» та «кислотних» газів). Обсяг відходів теплових станцій, як свідчить статистика, у тисячі разів перевищує обсяг радіоактивних відходів на АЕС [11].

    Розвиток  ядерної енергетики набув широкомасштабного  характеру, зросла кількість держав, що експлуатують її об'єкти, питання  забезпечення ядерної безпеки вийшли за межі інтересів окремої держави і набули міжнародного значення як наслідок належності ядерної енергетики до потенційно небезпечних технологій.

    В умовах розвитку в Україні громадянського суспільства підвищилась увага  до різних аспектів безпеки, відбувся перехід від забезпечення державної безпеки до національної безпеки, об'єктом якої є не лише держава, а перш за все людина, суспільство. У літературі неодноразово підкреслюється роль ядерної енергетики як основи енергетичної безпеки і економічної незалежності України із урахуванням її геологічних, територіальних умов, обмеженості та складності видобування органічних видів паливно-енергетичних ресурсів .

    В Україні ядерна енергетика є важливою складовою електроенергетики. У 2004 р. в єдиній енергосистемі України  працювало 4 АЕС: Рівненська, Південноукраїнська, Запорізька, Хмельницька. Оснащення станом на 2000 р. таке: на Південно-Українській - три блоки ВВЕР - 1000, на Запорізькій - шість блоків ВВЕР - 1000, на Хмельницькій - два блоки ВВЕР - 1000, на Рівненській - два блоки ВВЕР - 1000 та два блоки ВВЕР - 4400 нового покоління, що показано у табл. 3.1.

    Таблиця 3.1

    Діючі АЕС на Україні та їх потужність 

    Продовження таблиці 3.1.

    Значним досягненням ядерної енергетики України став той факт, що за результатами роботи у 2000 р. МАГАТЕ визначила Запорізьку АЕС як одну із трьох найкращих у світі станцій, на яких повністю досягнуто цілі та забезпечені гарантії МАГАТЕ . Частка АЕС у наявній потужності всіх типів вітчизняних електростанцій становить 22,3 %. Річне виробництво електроенергії на АЕС - близько 70-75 млрд. кВт год., а коефіцієнт використання встановлених потужностей перевищує 70 %. Заслуговує на увагу думка аналітиків, які вважають, що це не стільки заслуга ядерної енергетики, скільки результат критичного стану енергетики в цілому [18].

    АЕС нині експлуатуються у 31 країні світу . На початок 2003 р. в усьому світі в експлуатації був 441 енергоблок АЕС . У багатьох індустріально розвинутих країнах домінує ядерна енергетика. Наприклад, у Франції на АЕС виробляється 75 % електроенергії, у Литві - 73 %, у Бельгії - 58 %, у Болгарії - 47 %, у Словаччині - 47 %, у Швеції - 46,8 %. Якщо розглядати структуру світового споживання палива людством, то на ядерну енергетику припадає сьогодні близько 6 % усіх енергоресурсів, які споживаються на планеті, а майже 89 % - на органіку. Всі інші нетрадиційні джерела енергії (вітер, сонце, припливи, тепло Землі) неконкурентоспроможні через їх економічну нерентабельність і незначні ресурси .

    У світі експлуатується 441 енергетичний реактор. За статистичними даними, серед 50 найкращих ядерних установок, в  яких коефіцієнт використання встановленої потужності найвищий, українських реакторів  немає. Так, у США коефіцієнт використання встановлення потужності перевищив 85 %, у Словенії використання встановленої потужності становить 86 %, такий самий показник у Румунії, в Угорщині, в якій експлуатуються такі реактори, як на Рівненській АЕС, коефіцієнт використання встановленої потужності досягає 87 %, у Чехії - 85 %, у Словаччини та Болгарії відповідно - 67 % і 53 % .