Роль ядерной энергетики в современном мире

В современном мире вопрос энергопотребления стоит очень остро. Невозобновляемость таких ресурсов, как нефть, газ, уголь, принуждает задуматься об использовании других источников электроэнергии, таких как ветер, солнечное излучение, тепло недр земли. Но не везде климатические и географические условия позволяют их использовать, ну и технологии, нужные для этого, еще не развиты. Поэтому, атомная энергетика занимает первые позиции и пока не собирается их сдавать.

По самым скромным оценкам, к середине XXI века потребление энергии на планетке удвоится. Это станет следствием развития мировой экономики, роста населения и других геополитических и экономических причин. Так, электричество будет требоваться и для получения многообещающего исходя из убеждений устойчивого развития горючего — водорода, и для обеспечения людей пресной водой.

Невзирая на недавние трагические события в Стране восходящего солнца и последовавший за этим всплеск недоверия общественности к «мирному атому», ядерная энергетика продолжает оставаться одним из самых многообещающих направлений. Спрос на электроэнергию, возрастающий вкупе с развитием мировой экономики, просит строительства новых энергоблоков. Вырастает спрос и на основной ресурс ядерной энергетики — уран.

На сегодня недочет урана компенсируется складскими припасами вторичного сырья, которые, по оценкам профессионалов, будут истощены к Две тыщи 20 году. Совместно с этим также произойдет общее строительство новых АЭС в мире, что прирастит потребление уранового горючего и, как итог, приведет к росту цен на уран.

Из-за собственной закрытости урановый рынок является очень размеренным, а означает — очень многообещающим объектом для инвестиций.

Достоинства атомной энергетики

Потребление энергии в мире вырастает намного резвее, чем ее создание, а промышленное внедрение новых многообещающих технологий в энергетике по беспристрастным причинам начнется не ранее Две тыщи 30 года. Все острее встает неувязка нехватки ископаемых энергоресурсов. Способности строительства новых гидроэлектростанций тоже очень ограниченны. Не следует забывать и о борьбе с парниковым эффектом, накладывающей ограничения на сжигание нефти, газа и угля на термических электрических станциях.

Решением препядствия может стать активное развитие ядерной энергетики. Сейчас в мире обозначилась тенденция, получившая заглавие «ядерный ренессанс». На эту тенденцию не смогла воздействовать даже трагедия на атомной станции «Фукусима». Даже самые сдержанные прогнозы МАГАТЭ молвят, что к Две тыщи 30 году на планетке может быть выстроено до 600 новых энергоблоков (на данный момент их насчитывается более 436). На увеличении толики ядерной энергетики в мировом энергобалансе могут сказаться такие причины, как надежность, приемлемый уровень издержек по сопоставлению с другими отраслями энергетики, сравнимо маленький объем отходов, доступность ресурсов.

Заключение

  • 1. Большая энергоемкость применяемого горючего. Один килограмм урана, обогащенный до Четыре %, при полном выгорании выделяет энергию, эквивалентную сжиганию приблизительно 100 тонн качественного каменного угля либо Шестьдесят тонн нефти.
  • 2. Возможность повторного использования горючего (после регенерации). Расщепляющийся материал (уран-235) может быть применен опять (в отличие от золы и шлаков органического горючего). С развитием технологии реакторов на стремительных нейтронах в перспективе вероятен переход на замкнутый топливный цикл, что значит полное отсутствие отходов.
  • Трагедия на АЭС «Фуку­сима 1», произошедшая в марте 2012 года в итоге наисильнейшего землетрясения, вновь подняла волну протестов против развития ядерной энергетики, породив массовые демонстрации в мире. Руководители таковой развитой страны, как Германия, были обязаны заявить о внедрении моратория на продление сроков деяния атомных электрических станций. Но в текущее время толика ядерной энергетики в общемировом энергобалансе очень велика, а другие источники энергии не способны пока обеспечивать обычное функционирование современных крупных городов. Не считая того, по данным аналитиков, невзирая на трагические действия, стоимость урана в короткосрочных сделках после маленького падения продолжает расти. Другие аналитики говорят, что трагедия в Стране восходящего солнца — камень в огород тем, кто вводит технологии МОКС-топлива (MOX) в новых АЭС. Что касается рыночной цены на уран, то за последние годы она возросла фактически в три раза и составляет в текущее время приблизительно 50 два бакса США за южноамериканский фунт U 3 O 8 .
Роль ядерной энергетики в современном мире. Безопасность и цена

Атомная энергетика лишена недочетов, имеющихся у так именуемых других источников энергии. Так, издержки на создание солнечной батареи превосходят все доходы от получаемой с ее помощью энергии. А ветряки имеют невысокую мощность, высшую цена и экологические ограничения. Их установка существенно изменяет ландшафт, а инфразвуковой шум, который они создают, небезопасен для людей и животных, потому ветряки не могут быть размещены поблизости населенных пт.

Текущее состояние и перспективы развития

В РФ сейчас действует 30 один энергоблок. Толика атомной энергетики в энергобалансе страны составляет Шестнадцать %, к Две тыщи 20 году планируется прирастить этот показатель до 25–30 %. По оценкам профессионалов МАГАТЭ, к Две тыщи 20 году в мире может быть выстроено до 100 30 новых энергоблоков общей мощностью до Четыреста 30 ГВт. Это должно восполнить выбывание старенькых энергоблоков и обеспечить увеличение толики ядерной составляющей в мировом энергобалансе до 30 %.

 

Рис. 1. Количество строящихся реакторов в мире

В таких странах, как Наша родина, Китай, Индия, Республика Корея, США, Канада и Финляндия, разрабатываются и реализуются программки насыщенного развития ядерной энергетики. В Индии к Две тыщи 20 году будут построены от 20 до 30 новых энергоблоков, а Китай собирается прирастить общую мощность до 50 гигаватт. По оценкам WNA (World Nuclear Association), общая мощность всех энергоблоков в мире к Две тыщи шестьдесят году достигнет само мало Одна тыща 100 гигаватт, а беря во внимание темпы развития ядерной энергетики на сегодня, эта цифра может достигнуть и Три тыщи 500 гигаватт.

По планам развития в США будет выстроено 100 пятнадцать реакторов, другими словами 20,6 % от общемирового количества. В Китае за последние 5 лет было выстроено и введено в эксплуатацию Восемь реакторов. Еще около 20 реакторов сейчас находятся в процессе строительства и еще 20 семь реакторов планируется выстроить к Две тыщи 20 г. Также о собственных намерениях развивать атомную энергетику заявили страны, до сего времени не имевшие АЭС: Турция, Белоруссия, Польша, Вьетнам, Индонезия, Марокко и другие.

Всего в мире в стадии строительства находятся 50 6 новых реакторов (рис. 1), и до Две тыщи 30 года планируется выстроить еще 100 40 три реактора.

  • Неравномерность рассредотачивания. Фактор неравномерного рассредотачивания урановой руды на земле играет значительную роль в ценообразовании. Наличие регионов с различной плотностью залегания урановых руд приводит к формированию определенного спроса и предложения на рынке урана. Обнаружение новых месторождений и истощение старенькых, приводит к изменению ситуации на рынке, что, в свою очередь, сказывается на динамике движения цен.Рис. 2. График зависимости объемов производства и потребности в уранеРост энергетических мощностей приведет к повышению потребности в ядерном горючем и его компонентах, включая сырьевой природный уран (рис. 2). К Две тыщи 30 году при реализации заявленных общемировых темпов наращивания ядерных мощностей спрос на природный уран составит Девяносто восемь тыс. тонн в год.

    По данным Европейской комиссии и Департамента энергетики США, издержки на уменьшение вредного воздействия от использования ядерной энергетики составляют в среднем 0,4 евроцента/кВт?ч, что практически совпадает с показателем по гидроэнергетике, для угля это значение равно 4,1–7,3 евроцента/кВт?ч, для газа — 1,3–2,3 евроцента/кВт?ч. Ликвидация вредного воздействия ветряной энергетики оценивается в 0,1–0,2 евроцента/кВт?ч. Методология учитывала объемы выбросов, рассеивание и другие причины, а при оценке ядерной энергетики также учитывался и риск чрезвычайных ситуаций.

    Что касается цены новых проектов АЭС, то тут при оценке важную роль играют три главных фактора: уровень серьезных вложений, время строительства и процентные ставки. Чем больше реакторов строится по современным стандартным проектам, тем быстрее можно ждать понижения издержек и времени строительства. В отчете Управления инфы в области энергетики США за Две тыщи 10 год отмечено, что цена реактора AP1000, построенного в Китае, будет втрое ниже цены аналогичного реактора в США. Причина таковой различия — в комплексе причин, таких как цена рабочей силы, локализация и количество строящихся реакторов.

    Понижение припасов урана при активизации спроса усилили опаски относительно нехватки горючего в среднесрочной перспективе и привели к взрывному росту спотовых цен на природный уран с Две тыщи один по Две тыщи семь год. При всем этом главным катализатором стали планы Китая и других государств Азии интенсивно развивать атомную энергетику. А именно, в КНР хотят до Две тыщи 20 5 г. занять 5 е место в мире по мощностям АЭС. С другой стороны, по мере истощения природных припасов урана происходит удорожание технологий его добычи, что, в свою очередь, также приводит к росту цен.

    Рассматривая рынок урана, можно выделить ряд главных причин, влияющих на процесс ценообразования:

    • Разность меж добычей и потреблением. Сейчас в мире потребности в сырье для производства ядерного горючего намного превосходят добычу урана. Разница покрывается складскими припасами вторичного сырья, истощение которых при увеличении мирового спроса может привести к резкому недостатку урана и как следствие — к скачку цен.
    • Ограниченность сырья. Известные мировые ресурсы урана составляют приблизительно 4,6 млн тонн. Потребление на сей день — около 70 два тыс. тонн в год. Беря во внимание рост годичный потребности за счет Индии, Китая, Тайваня, РФ, Ирана, Пакистана, Румынии, Стране восходящего солнца и Финляндии, которые хотят строить реакторы, можно прийти к выводу, что приблизительно через Шестьдесят лет мировые припасы урана будут на грани истощения, что скажется и на его стоимости.
    • Строительство новых АЭС и увеличение употребления. Общее строительство новых АЭС наращивает потребление уранового горючего, что приводит к появлению недостатка на рынке.
    • Закрытость уранового рынка. Структура уранового рынка очень специфична, в том числе и в плане ценообразования. Если у большинства металлов есть биржевые цены, то Девяносто % урана продается по длительным договорам меж поставщиками и потребителями.
    • Изменение курса южноамериканского бакса. Рыночная стоимость на уран описывается отношением количества американских баксов за один южноамериканский фунт U 3 O 8. Соответственно, изменение курса бакса США приведет к изменению цены на мировом рынке урана.
    • Вкладывательные урановые хедж-фонды. Сначала этого века появилось неограниченное количество хедж-фондов, строящих свою политику на тенденции роста цен на уран. Это вызвало несусветный скачок спотовых цен на уран и в предстоящем привело к корректировки рынка в Две тыщи восемь году, в итоге которой большая часть хедж-фондов, нацеленных только на спекулятивную торговлю и вносящих дисбаланс в процесс формирования цен на урановое сырье, обанкротилось.В последние годы рынок природного урана размеренно развивался. Главные игроки на нем — большие уранодобывающие компании.

      Рост цен на данном рынке, ускорившийся с середины Две тыщи 6 г. отражал обеспокоенность потребителей перспективой нехватки сырья. Прогнозная оценка производства уранового концентрата, составлявшая сначала Две тыщи 6 г. 50 один тыс. тонн U 3 O 8. потом не один раз пересматривалась в сторону понижения и к концу года не превосходила 46,5 тыс. т.

    • 3. Ядерная энергетика не содействует созданию парникового эффекта. Раз в год атомные станции в Европе дают возможность избежать эмиссии Семьсот миллионов тонн СО 2. Действующие АЭС РФ раз в год предупреждают выброс в атмосферу Двести 10 млн тонн углекислого газа. Таким макаром, насыщенное развитие ядерной энергетики можно косвенно считать одним из способов борьбы с глобальным потеплением.

     

    Рис. 3. График спотовой цены на U 3 O 8

    Роль ядерной энергетики в современном мире. Безопасность и цена

    Посреди 90-х годов стоимость за фунт U 3 O 8 составляла приблизительно 10 баксов США. Рыночные наблюдатели именуют это время Возрождением сырья. С Две тыщи г. стоимость уранового концентрата (когда она составляла $7–8 за южноамериканский фунт) повысилась практически в 20 раз (рис. 3).

    В Две тыщи 5 году стоимость южноамериканского фунта уранового концентрата по разовым сделкам выросла с 20 до 30 5 баксов. В Две тыщи 6 г. рост продолжился, и в III квартале был превышен уровень в 40 5 баксов за южноамериканский фунт, а в IV квартале — уже Шестьдесят баксов. Дальше произошел рост с 70 5 до более чем 100 30 5 баксов за южноамериканский фунт (рис. 3).

  • Форс-мажорные происшествия. Одним из ярчайших примеров воздействия форс-мажорных событий на урановый рынок является трагедия 20 два октября Две тыщи 6 года, которая привела к затоплению канадского рудника Cigar Lake, из-за чего пострадала владеющая половиной акций рудника компания Cameco, также французская группа AREVA и две японские компании. Это привело к резкому падению добычи урана в мире и резкому скачку цен. Одной из траурных дат в истории ядерной энергетики является 20 6 апреля Одна тыща девятьсот восемьдесят 6 года — трагедия на Чернобыльской АЭС, масштабы которой до сего времени сказываются на отрицательном отношении неких государств к данной отрасли.Предпосылкой, по данным Ux Consulting, явилось существенное сокращение добычи на многих рудниках, таких как канадские McLean Lake (компании Areva и Cameco) и Rabbit Lake (Cameco), намибийский Roessing-Mine (Rio Tinto), австралийские Olympic Dam (ВНР Biliton) и Ranger (Energy Resourses of Australia). В октябре Две тыщи 6 г. вышло наисильнейшее наводнение на строящемся в Канаде руднике Cigar Lake (провинция Саскачеван), контрольный пакет акций которого принадлежит Cameco. Его ввод в строй был намечен на Две тыщи восемь г. но из-за затопления начало эксплуатации было отложено как минимум на три года.

Производители уже приступили к реализации целого ряда проектов по повышению добычи — в большей степени в Казахстане, Канаде и африканских странах. Эти проекты должны заместить поставки оружейного урана в десятилетней перспективе, и от их фуррора почти во всем будет зависеть динамика цен на уран в не далеком будущем.

  • В текущее время спотовая стоимость на U 3 O 8 установилась на отметке 50 два бакса (до трагедии на «Фукусиме 1» стоимость составляла 40 два бакса), но стоимость на длительные договоры по урану превосходит отметку в Шестьдесят 5 баксов за южноамериканский фунт (рис. 4). Основываясь на том, что стоимость на длительные договоры является определяющей для мирового уранового рынка, можно утверждать, что спотовая стоимость в среднесрочной перспективе будет стремиться к отметке $65 за южноамериканский фунт.Если коротко сконструировать, в чем все-таки заключаются достоинства ядерной энергетики, то получим последующий перечень:
  • Переход на новые технологии. Переход на новый топливный цикл, разрабатываемый в текущее время Кореей и Канадой, позволяющий использовать отработанное горючее без дополнительной хим переработки, строительство реакторов на стремительных нейтронах, использующих заместо уранового горючего Pu239 либо Th232, может резко сказаться на динамике развития цен на уран. Все эти инновации нацелены в конечном счете, на уменьшение объемов добычи урана, что может плохо воздействовать на тенденцию роста цен. Но необходимо учесть и то, что общее применение данных технологий может быть не ранее Две тыщи 20 года, а полная реструктуризация современной системы ядерной энергетики повлечет за собой колоссальные вещественные издержки. Необходимо также осознавать, что большие мировые уранодобывающие компании на сегодня являются основными игроками на рынке, способными диктовать правила развития уранодобывающей промышленности. Переход на новые технологии и, как следствие, сокращение употребления уранового сырья плохо скажется на объемах продаж данных компаний, что по понятным причинам для их неприемлимо.Проведенный анализ показал значимый рост спроса на природный уран и его производные, как в развитых, так и в развивающихся странах и несоответствие рыночного предложения текущим мировым потребностям. Недостаток природного урана, по прогнозам, будет возрастать, что конкретно окажет воздействие на развитие и движение рынка в целом.Урановый рынок — достаточно специфичный сектор мировой экономики. Более Девяносто % процентов этого сектора контролируется несколькими большими уранодобывающими компаниями. Ровная продажа урана находится под серьезным контролем интернациональных организаций. Спекуляция на этом рынке фактически исключена.

    Таким макаром, для РФ есть отличные способности ублажения возрастающего спроса в странах с новыми ядерными программками (КНР, Индия), планирующих наращивание реакторного парка и повышение объемов производства ядерной энергии. Для ублажения спроса компаний из продвинутых стран Европы, Северной Америки, Азии (Япония, Южная Корея) Наша родина может стать одним из размеренных источников поставок природного урана.