Современная атомная энергетика - это надежный высокотехнологичный вариант, позволяющий обеспечить производство электроэнергии без выбросов углерода и субсидий на столетия вперед, пишет Калев Каллеметс, глава компании Fermi Energia OÜ.
В этом году Эстония впервые с 1959 года станет импортером электроэнергии. Мы присоединимся к нашим соседям Латвии и Литве, у которых в прошлом году дефицит составил 10 ТВтч, и Финляндии, у которой дефицит был вдвое больше. С дефицитом растут цены, но, к сожалению, растет и неуверенность в надежности поставок электроэнергии.
Эстония получила огромную выгоду от более чем 100-летнего использования сланца в энергетике, и это хорошо описано в недавно вышедшей книге "100 лет эстонской энергетики". Однако в этом веке эра сланца закончится, так же как и эра других видов ископаемого топлива, вероятно, закончится в ближайшие десятилетия. Поставленная Европейским союзом на 2050 год цель сократить выбросы углекислого газа на 801 Ттпа3Т не может быть достигнута без постепенного отказа от сжигания топлива для производства электроэнергии и сокращения вдвое сжигания жидкого топлива на транспорте.
Изменение климата - это реальность: волны жары, вымирание коралловых рифов, вечная мерзлота и таяние ледников. Последствия усугубляются, и, к сожалению, CO2 в атмосферу. В Европе стоит учитывать, что мы являемся одним из крупнейших импортеров ископаемого топлива, а главной страной, куда европейцы отправляют миллиарды евро за уголь, нефть и газ, является Россия. Замена сжигания ископаемого топлива на экологически чистую энергию - это хорошо для окружающей среды и хорошо для независимости и экономики Европы.
Догматичная возобновляемая энергия
К сожалению, энергетическая политика Европы догматична в своей вере в возобновляемые источники энергии. Хорошо, что была признана ошибка слишком слепого увлечения биотопливом, ведь следствием этого стало энергозатратное сжигание рапсового масла и зерновых и уничтожение тропических лесов Азии для производства пальмового масла.
Действительно, Германия и Дания успешно наращивают мощности возобновляемых источников энергии благодаря крупным субсидиям на производство, но не случайно в этих двух странах самые высокие цены на электроэнергию для европейских потребителей. Также не случайно, что для стабилизации нестабильного рынка ветроэнергетики немецкие компании совместно с "Газпромом" строят газопровод "Северный поток - 2", природный газ которого является существенным подспорьем для ветроэнергетики.
Сомнительно, что все страны-члены ЕС достаточно богаты, чтобы субсидировать производство на миллиарды евро в течение десятилетий. Отдельные ветряные проекты планируются без субсидий, но непреодолимая проблема ветроэнергетики заключается в том, что ветер дует с силой, достаточной для эффективной выработки электроэнергии, только 30% времени, а поскольку ветер очень изменчив, он не гарантирует надежность поставок. В 2018 году фактический коэффициент загрузки ветряных турбин в Эстонии составил 28%, при изменчивости 90% мощности в час.
Теперь ясно, что цель в 50% производства электроэнергии из возобновляемых источников в Эстонии недостижима, поскольку фактический уровень в 2018 году составил 17,5%. Возобновляемые источники энергии, безусловно, должны сыграть свою роль в декарбонизации энергетики, но на практике это означает сделать выбор, подобный тому, который Герхард Шредер, Ангела Меркель и Владимир Путин сделали для Германии - массивный импорт российского газа для стабилизации ветроэнергетики. Действительно ли крестьянская мудрость заключается в том, чтобы отключить Эстонию от российской электроэнергетической системы, чтобы создать новую зависимость от сжигания российского газа?
Атомная энергия - основной источник безуглеродного производства электроэнергии в Финляндии и Швеции. Эти страны сделали правильный вклад в 1970-х годах. Финляндия - единственная западная страна, построившая две (!) новые атомные электростанции за счет частного капитала без государственных субсидий. В частности, последнее инвестиционное решение по проекту Fennovoima с планируемой ценой на электроэнергию 50 евро/МВт-ч в 2028-2088 годах дает наилучший рыночный сигнал (ценой в миллиарды евро) о том, насколько конкурентоспособной является энергия без субсидий.
В Швеции два самых старых реактора Ringhall будут остановлены к концу следующего года, а в Германии по внутриполитическим причинам одновременно будут остановлены восемь ядерных реакторов. В ближайшие несколько лет Дания, Финляндия, Швеция и Германия закроют угольные электростанции, а Норвегия построит мощные линии электропередач в Великобританию, которая также испытывает дефицит электроэнергии и более высокие цены, чем NordPool.
Электроэнергия из Швеции и Норвегии, которая до сих пор покрывала дефицит в странах Балтии и Финляндии, начнет перемещаться на запад и юг. В 2025 году страны Балтии будут десинхронизированы от северо-западной российской энергосистемы, что приведет к прекращению импорта 10 ТВт-ч электроэнергии из Латвии и Литвы. В то же время роль электроэнергии в энергетике, как для отопления, так и для транспорта, будет скорее возрастать, чем снижаться.
Все эти факторы означают, что цены на электроэнергию будут расти, как это уже произошло в 2018-2019 годах. К сожалению, особенно после 2025 года, могут возникнуть ситуации, особенно в холодные и ветреные зимы, когда электроэнергии не хватит на всех потребителей. Это риск для всех предприятий, которые хотят вовремя выполнять заказы клиентов, и для отелей, которые не хотят размещать своих клиентов в закрытых лифтах.
Реакторы нового поколения
На основе обширных американских программ испытаний, проводившихся с 1960-х годов, в настоящее время разрабатываются расплавленно-солевые реакторы четвертого поколения, которые предлагают несколько важных решений. Во-первых, это низкое давление, что обеспечивает значительно более высокую безопасность и в то же время более низкие инвестиционные затраты по сравнению с реакторами под давлением. Во-вторых, теплоносителем является расплавленная соль, а не вода, что не может привести к взрыву пара или водорода, как в случае с водяным реактором.
Целевая стоимость производства составляет €45/МВт-ч, и это вполне достижимо, поскольку расплавленная соль может накапливать большое количество тепловой энергии и передавать ее в парогенератор для производства электроэнергии в соответствии с рыночным спросом. Для Эстонии подойдут малые модульные реакторы мощностью менее 300 МВт, и в ближайшие пять лет в США и Канаде будут запрошены разрешения на их строительство.
Конечно, остается много вопросов, на которые нет ответов, но, глядя на пример финнов, можно сказать, что если мы будем достаточно умны и сможем работать вместе, то современная атомная энергетика - это серьезный высокотехнологичный вариант для обеспечения безуглеродной и бездотационной выработки электроэнергии на столетия вперед. До конца этого года Fermi Energia вместе с семью партнерами по исследованиям из Эстонии, Финляндии и Бельгии постарается получить ответы на многие вопросы из технико-экономического обоснования, которое мы публично представим в конце года.
В ближайшие десять лет сланцевая энергетика уйдет в прошлое, и нам придется смириться с тем, что ветер дует не всегда. Поэтому в ближайшие годы необходимо серьезно рассмотреть все варианты обеспечения энергетической безопасности и энергетического перехода в Эстонии, включая малые модульные реакторы. Я хотел бы поблагодарить все эстонские компании, которые поддерживают развитие атомной энергетики в Эстонии и понимают, что энергетическая безопасность - слишком серьезный вопрос, чтобы верить в туман ветряной энергии и надежность поставок, которые могут обеспечить наши дефицитные соседи.
Впервые опубликовано в Äripäev 28.05.2019, автор Kalev Kallemets