Пояснення щодо поширених помилок
Естонський фонд природи, Зелений рух Естонії, Зелений тигр Естонії та громадська організація Центр дослідження кризових ситуацій опублікували у травні 2024 року. колекція поглядівякі займалися різними ядерними питаннями. Ми вітаємо внесок цих організацій у ядерну дискусію, але як експерти з реальним досвідом у сфері ядерної енергетики, вважаємо за необхідне включити контекст і пояснення, які були пропущені у збірнику.
Упередженість:
Приведена собівартість енергії (LCOE) атомних і малих модульних реакторів (ММР) значно вища, ніж у відновлюваних джерел, включаючи морський вітер, а також вітрову і сонячну енергію в поєднанні з накопичувачами. Про це свідчать дані міжнародної фінансової консалтингової компанії Лазар., Від Міжнародного енергетичного агентства, аналізи дослідницьких агентств а також з наукових статей. Малі реактори, як правило, дорожчі за великі через ефект масштабу. Теоретично, вища ціна повинна компенсуватися масовим виробництвом на заводі, але в світі не існує такого поняття, як модульний завод. Перші заплановані заводи будуються вручну і отримують великі субсидії від держави.
Чому ця думка не відповідає дійсності:
LCOE є корисною моделлю лише з точки зору виробника електроенергії, але не для суспільства. Методологія LCOE не враховує ринковий попит на електроенергію. Для LCOE немає різниці, чи виробляється 1 кВт-год електроенергії о 2 годині ночі, чи о 7 годині вечора. Це означає, що LCOE не враховує переривчастість відновлюваної енергії, яка повинна бути збалансована шляхом додавання в систему рівної кількості керованої потужності. У випадку з відновлюваними джерелами енергії відповідними диспетчеризованими потужностями часто є газові електростанції, для яких ціна на газ, необхідний для підтримки їх роботи, також знаходиться поза межами LCOE. Відповідні непрямі витрати, які виходять за рамки LCOE, не потрібно робити для ядерної енергетики. LCOE також не враховує, як часто потрібно будувати нову генерацію - вітрові та сонячні електростанції мають нормальний термін експлуатації 20-30 років, атомні електростанції - 60-80 років.
Наприклад, компоненти для малих і великих атомних станцій виробляються на одних і тих же заводах. BWXT В Америці та Hitachi-GE Японія.
Упередженість:
Окрім порівняння собівартості окремих джерел енергії, при прийнятті рішення про вибір на національному рівні важливо розглядати електроенергетичну систему в цілому. З цією метою Естонія провела дослідження "Перехід до кліматично нейтрального виробництва електроенергії в Естонії" (2022), яка також пропонувала неядерні сценарії.
Чому ця думка не відповідає дійсності:
Твердження про те, що дослідження "Перехід до кліматично нейтрального виробництва електроенергії в Естонії" (SEI-Таллінн, 2022) Сценарій "всі технології" не включає ядерну енергетику.", очевидно, не відповідає дійсності. У звіті про дослідження SEI не викладено зміст сценарію, але Таблиця 1-4 Рядок 2А (скріншот нижче) вказує на те, що ядерний регулятор має бути створений як для сценарію "Ядерний", так і для сценарію "Всі технології", що свідчить про те, що сценарій "Всі технології" дійсно включає всі технології, в т.ч.. Ядерні.
Упередженість:
Чим менший доступ до ядерного ринку, тим вища собівартість виробленої за годину електроенергії. Бізнес-план Fermi Energia передбачає Ефективність 92% тобто практично безперервну роботу, і саме це передбачає обіцяна ціна. Якби атомна електростанція могла виходити на ринок менше 50% часу, ціна була б удвічі вищою. Слід також мати на увазі, що цінові обіцянки, які дають розробники атомних електростанцій, з часом постійно зростають.
Чому ця думка не відповідає дійсності:
Фінляндія розвиває як відновлювані джерела енергії, так і ядерну енергетику (ядерну з ККД понад 90% - не плутати з ефективністю), обидві мають ринковий потенціал, а ціни на електроенергію нижчі, ніж в Естонії. Fermi Energia не бачить необхідності покривати всю виробничу потужність за ринковими цінами. Приблизно половина обсягу буде покрита за рахунок ДРП. Ми неодноразово публічно пояснювали це а також підписав адреса електронної пошти для укладання довгострокових договорів купівлі-продажу електроенергії.
Fermi Energy не конкурує на чистих біржових цінах, коли інші потужності субсидуються. За рахунок субсидій вітрові турбіни, наприклад, можуть пропонувати від'ємні ринкові ціни, що суперечить будь-якій економічній логіці.
Упередженість:
Дешева електроенергія в скандинавських країнах виробляється не атомною енергетикою, а, зокрема, гідроенергетикою. Атомна енергетика має конкурентну ціну лише в окремих випадках, але, безумовно, не без субсидій для нових станцій і в Європі.
Чому ця думка не відповідає дійсності:
Частково це правда - країни з найвигіднішими цінами на енергію часто мають багато гідроенергетики, але багато з них також мають значні потужності атомної енергетики. Однак висока частка відновлюваних джерел енергії не гарантує низьких цін на енергію.
В Естонії немає достатнього гідроенергетичного потенціалу. На відміну від атомної енергетики, виробництво відновлюваної енергії значною мірою субсидується в усіх країнах - реальну вартість відновлюваної енергії сплачують споживачі через податки, а не через рахунки за електроенергію. Зручно, що в контексті Скандинавії не згадуються Фінляндія та Швеція, як країни Північної Європи зі значним використанням ядерної енергії та низькими цінами на енергоносії (ядерна енергія становить понад 20% від загального обсягу енергопостачання). 40% Фінляндія і 30% Швеція споживання).
Упередженість:
Атомна енергетика не може вийти на ринок без державної підтримки. Це пов'язано з високою вартістю ядерної енергії (LCOE) - ядерна енергія значно дорожча за відновлювані джерела, а тому станція не змогла б конкурувати без державної фінансової підтримки. Крім того, розгортання ядерної енергетики тягне за собою додаткові витрати держави на будівництво та утримання всієї необхідної інфраструктури. На той час, коли потенційна атомна електростанція буде побудована, на естонському ринку вже буде достатньо відновлюваної енергії та накопичувачів, щоб задовольнити наші потреби, тому немає ні потреби, ні місця для атомної електростанції на ринку. З такою перспективою девелоперам буде важко залучити фінансування без державних гарантій.
Чому ця думка не відповідає дійсності:
Недоліки LCOE розглянуті вище.
Окрім витрат, країна також отримуватиме доходи від розгортання ядерної енергетики. Звіт TET оцінює витрати та доходи у підготовчому періоді (роки 0-11):
- Витрати: -72,9 млн. євро
- Дохід: +163,5 млн євро (починають перевищувати витрати на 4-му році, на постійній основі з 6-го класу)
- Усього: +90.6 M€
У порівнянні з субсидіями на відновлювані джерела енергії, глобальні субсидії на атомну енергетику набагато нижчі. – 2021 рік в Європейському Союзі - 5 мільярдів на атомну енергетику, 85 мільярдів на відновлювані джерела енергії.
Упередженість:
10-річний графік введення станції в експлуатацію, запропонований у фінальному звіті Цільової групи з ядерної енергетики, є нереалістичним. У світі не існує жодного комерційно діючого малого модульного реактора. Будівництво перших малих реакторів зайняло в 2-4 рази більше часу, ніж планувалося: в Росії "Академік Ломоносов" будувався 12 років, у порівнянні з початковою оцінкою в 3 роки. У Китаї будівництво ММР HTR зайняло 10 років порівняно з початковою оцінкою в 5 років. Малі реактори, які зараз плануються, навряд чи відрізнятимуться з точки зору перевиконання графіку від вже побудованих реакторів, оскільки вони також є першою у своєму роді моделлю, що виготовляється вручну на місці.
Чому ця думка не відповідає дійсності:
В Естонії не буде нічого подібного, ці (4 шт) будуть встановлені в Канаді. BWRX-300 це реактор з киплячим шаром, подібний за принципом роботи до реакторів, що використовуються на великих атомних електростанціях у Фінляндії та Швеції, з компонентами 95%, які вже використовувалися на попередніх станціях або були раніше ліцензовані. Немає підстав порівнювати з екзотичними конструкціями реакторів.
Упередженість:
Атомна енергетика та відновлювані джерела енергії не поєднуються. Дослідження проаналізував дані зі 123 країн і виявив, що ядерна енергетика та відновлювані джерела енергії не можуть успішно співіснувати і витісняють одна одну. Це пов'язано з тим, що кожна зі сторін створила локдаун, тобто залежність від певних рішень, які негативно впливають на розвиток іншої сторони.
Рекомендуємо відвідати Фінляндію. Там розвивається як атомна, так і відновлювальна енергетика. Фінські зелені також усвідомили, що протидія атомній енергетиці не сприяє розвитку відновлюваної енергетики та декарбонізації.
Крім того, були використані такі джерела Бенджамін. Отже.vaпрохолодно дослідження, проведене випадок повинен мати на увазіщо автор є відомим антиядерним активістом, який публікує наукові статті сумнівної цінності та методології.
Ексирвамус:
Ядерна енергія не може і не має економічного сенсу як контрольоване джерело енергії, оскільки вона повільно піддається контролю і повинна працювати майже безперервно, щоб покрити витрати на будівництво. Естонія потребує швидко регульованих потужностей в енергосистемі для покриття тих небагатьох моментів, коли відновлюваної енергії та накопичувачів недостатньо для покриття пікових навантажень. Прикладами швидкого реагування є біогазові установки.
Чому ця думка не відповідає дійсності:
Жоден виробник не існує сам по собі в енергосистемі, але робить свій внесок у стабільність, керованість або і в те, і в інше. Атомні електростанції роблять більший внесок у стабільність, газові електростанції, акумулятори та інші швидкі регулятори - у керованість. Сланцева енергія була більшою мірою на цьому етапі, в кінці якого виробники, що залишилися, повинні будуть бути в змозі запропонувати як стабільність, так і керованість. Відновлювані джерела енергії самі по собі не можуть забезпечити і те, і інше.
В Естонії це не єдиний випадок, коли потрібно покривати пікові навантаження. Якщо розглядати лише естонський ринок, то годинників 31% не вистачало б на 600 МВт. У країнах Балтії попит ще вищий, оскільки погодні умови в регіоні схожі, а отже, криві виробництва відновлюваної енергії сильно корелюють.
Упередженість:
Атомна енергетика не потрібна як базове навантаження для забезпечення безпеки постачання, щоб замінити сланцеві електростанції. Сланцеві електростанції вже давно перестали працювати в якості базового навантаження, а запускаються і працюють відповідно до ринкового попиту. Атомні електростанції не можуть запропонувати такої гнучкості. Атомна енергетика як базове навантаження не потрібні в майбутній енергетичній системі Естонії. Натомість нам потрібні рішення для зберігання, управління споживанням та швидко регульована потужність. Це підтверджує дослідження, проведене на замовлення Міністерства економіки та комунікацій"Перехід до кліматично нейтрального виробництва електроенергії"а також Енергетична дорожня карта "Зелений тигр.
Чому ця думка не відповідає дійсності:
З точки зору енергетичної безпеки, ми повинні розглянути базовий сценарій без зовнішніх зв'язків. Також Елерінг підтверджуєі т.д. Естонія потребує 1 000 МВт твердої контрольованої генеруючої потужності для забезпечення безпеки постачання електроенергії.
Упередженість:
Централізоване виробництво ядерної енергії є ризиком для безпеки. Запорізька, Харківська та інші великі електростанції в Україні, а також "Північний потік" показують, що атаки на централізовану енергетичну інфраструктуру є новою нормою. Найбільш стійкою до зловмисних атак є розподілена система, що базується на місцевому виробництві відновлюваної енергії.
Чому ця думка не відповідає дійсності:
Сама Україна так не вважає. Жодна з атомних станцій не зазнала тривалої значної шкоди, тоді як Вітрогенератори 90% та 50% вийшли з ладу ще на початку війни..
Виробіток атомних електростанцій в Україні взимку 2023/2024 року більше половини електроенергії (збільшення на 221 ТП3Т за рік), буде збудовано 2 нових реактори AP-1000 і ще 2 реактори ВВЕР-1000 буде закуплено у Болгарії, будівництво яких розпочнеться цього року.
Про це повідомляє Міжнародний центр оборонних досліджень. наявність атомної електростанції (особливо все ще американський дизайн) посилює міжнародне співробітництво у сфері оборони, але також застерігає від впливу Кремля на процес плануванняякі вже стали фатальною помилкою в рішенні про будівництво атомної електростанції у Вісагінасі, Литва.
Упередженість:
Ядерна енергетика не є ефективним кліматичним рішенням, навпаки, інвестиції в ядерну енергетику є шкідливими для клімату. Оцінки МГЕЗК Ядерна енергетика - один з найбільш неефективних способів подолання кліматичної кризи. Вона дорога і повільна. По-перше, кожен євро, який ми інвестуємо в атомну енергетику, приніс би нам більше кліматичних переваг, якби ми інвестували в дешевшу відновлювану енергетику або енергозбереження. По-друге, розгортання ядерної енергетики відбувається значно повільніше, ніж відновлюваної, і має надзвичайно складні часові рамки для прогнозування. Це призводить до відкладеного скорочення викидів, що має прямі наслідки для клімату.
Атомна енергетика також не допоможе Естонії досягти кліматичних цілей. Декарбонізація енергетичного сектору відбудеться у великих масштабах до 2030 року, якщо ми продовжимо інвестувати у відновлювані джерела енергії, як і планувалося. Найбільшим джерелом викидів сьогодні є виробництво електроенергії на основі сланцю, яке має бути закрите найпізніше до 2035 року. Таким чином, до моменту можливого завершення будівництва атомної електростанції після 2040 року кліматичні цілі для енергетичного сектору вже будуть досягнуті.
Чому ця думка не відповідає дійсності:
МГЕЗК не рекомендує і не відмовляє у використанні жодної технології. На основі всебічного дослідження МГЕЗК також встановила, що. ядерна енергетика відповідає всім умовам, що висуваються до "зеленої" енергетики.. Ядерна енергетика має найнижчі викиди вуглецю, з найнижчими вимогами до матеріалів, з найменшими земельними вимогами вид енергії, який є так само безпечна для людей і довкілля, як вітрова та сонячна енергія..
Наведені вище цифри показують, що системи з найнижчим вуглецевим слідом покладаються переважно на гідроенергетику, з... ядерна енергетика дуже важлива як у регіонах з гідроенергетикою (наприклад, Швеція, Онтаріо, Фінляндія), так і в тих, що не мають значних гідроенергетичних потужностей (Франція, Бельгія). Однак висока частка вітроенергетики не гарантує низьких викидів вуглецю, як це спостерігається в Нідерландах, Данії та Німеччині.
Упередженість:
Навіть з невеликими кількостями високорадіоактивних відходів важко і дорого поводитися. Єдиний відомий спосіб захоронення відпрацьованого палива - це тунелі глибоко під землею, де ядерні відходи будуть розпорошені та відокремлені від біосфери на період до 100 000 років. Тобто стільки, скільки існує людський рід. На сьогодні у світі немає жодного діючого сховища для захоронення відходів. Найближчий - у Фінляндії, де остаточне зберігання в очікуванні дозволу на використання і буде зберігати відходи з двох фінських атомних електростанцій, а також а не відходи з інших країн. Проєкт працює вже понад 60 років і окупив понад мільярд євро.
Чому ця думка не відповідає дійсності:
Поводження з відходами атомних електростанцій та їх зберігання ніколи не спричиняло жодної смерті і не завдало значної шкоди навколишньому середовищу. Атомна енергетика - одна з небагатьох галузей виробництва енергії, яка дійсно бере на себе відповідальність за свої відходи і зберігає їх у безпеці. Ціна атомної електроенергії включає подальші витрати на переробку відходів та виведення станції з експлуатації на рівні 3-5 євро/МВт-год.які будуть збиратися у фонді, що буде окремо управлятися державою протягом усього терміну експлуатації станції.
Поширені запитання
Ядерна енергетика є новою темою для багатьох людей і викликає безліч запитань, які надходять до нас через сайт, електронну пошту та багатьма іншими способами. Ми спробуємо відповісти на ці питання і опублікувати відповіді тут.
Запитання з сайту та електронною поштою
Запитання від Арго
Естонія потребує вуглецево-нейтрального, незалежного від погодних умов, цілорічного, керованого виробництва енергії, щоб забезпечити безпеку постачання та стабільні, розумні ціни на електроенергію для споживачів. Безумовно, необхідно розвивати інші форми виробництва та зберігання енергії, але очевидно, що сьогоднішніх і завтрашніх потужностей вітрової та далеко не сонячної енергетики, навіть із запланованою насосною гідроелектростанцією, буде недостатньо для задоволення споживчого навантаження в будь-яку погоду. Необхідно також враховувати обмежений термін служби вітрових турбін (20-25 років) і той факт, що ми безпосередньо пов'язані з Балтійською електроенергетичною системою.
Існує два способи забезпечити доступність електроенергії за будь-якої погоди і в будь-яку пору року - або виробляти її самостійно, або покладатися на сусідні країни, які її купують. Внутрішнє виробництво енергії, незалежне від погоди та сусідів, так само важливе для країни, як і сільське господарство та національна оборона. Враховуючи, наприклад, швидке зростання власного споживання електроенергії у Фінляндії (прогнозується на рівні 125 ТВт-год до 2033 року, що на 47 ТВт-год більше, ніж у 2023 році), але в той же час скорочення потужностей твердої генерації (закриття вугільних електростанцій) і збільшення частки нерегульованих потужностей, що залежать від погодних умов, важко довести, що Фінляндія також може забезпечити безпеку постачання Естонії та країн Балтії взимку за допомогою вітру. через Estlink 1, 2 або 3. Початок 2024 року показує, що самій Фінляндії не вистачатиме твердої генеруючої потужності (2,6 ГВт імпорту) у випадку холодної зими та щоденного вітру, і вона, ймовірно, не зможе зробити свій внесок у безпеку постачання в Естонії та країнах Балтії. Стабільні генеруючі потужності в Естонії є більш ефективною гарантією безпеки постачання, ніж зовнішні міждержавні з'єднання, які є очевидно вразливими.
Потужність атомної електростанції також допоможе знизити ринкову ціну на електроенергію, витіснивши з ринку більш дорогі електростанції, що працюють на викопному паливі. Оскільки атомна енергетика не залежить від погодних умов і гарантує безперервне виробництво електроенергії 24/7 на повну потужність, волатильність ринкових цін (коливання цін протягом певного періоду) зменшується. Це також принесе користь споживачам, які обирають пакет обміну. Крім того, передбачувана та доступна електроенергія дасть нашій галузі конкурентну перевагу на світових експортних ринках та сприятиме створенню нових підприємств і робочих місць в Естонії.
30 грудня 2023 року Робоча група з питань ядерної енергетики Уряду Республіки опублікувала свій Підсумковий звітв якому зроблено висновок, що розгортання ядерної енергетики в Естонії є можливим і сприятиме як безпеці постачання, так і кліматичним цілям. Свідоме рішення про те, бути чи не бути ядерній енергетиці, буде прийнято Рійгікогу пізніше цього року.
запитав Мерт.
Будь-яка діяльність людини має вплив на навколишнє середовище, і це також стосується атомних електростанцій. Атомна електростанція не виробляє вуглекислий газ або інші парникові гази під час своєї роботи. Вона також не виділяє ніякого смороду, диму або дрібних частинок, як це може бути у випадку зі сланцевими електростанціями. Основний вплив на навколишнє середовище має нагріта охолоджувальна вода, яка забирається з водойми і повертається в навколишнє середовище приблизно на 10 градусів теплішою, ніж у випадку прямого охолодження. Важливо підкреслити, що ні охолоджуюча вода, ні пара жодним чином не є радіоактивними або іншим чином шкідливими для навколишнього середовища або здоров'я.
Тепло, яке виробляє станція, можна використовувати для централізованого теплопостачання, а також, наприклад, для розвитку сільського господарства та рибництва. Наприклад, у Фінляндії на АЕС "Олкілуото" є випробувальне поле для вирощування винограду, і в майбутньому тут може з'явитися найпівнічніший у світі виноградник. Незважаючи на те, що відпрацьоване тепло використовується для різних цілей, охолоджуюча вода, яка потрапляє у водойму, тепліша за природний фон і є абсолютно чистою та нерадіоактивною. Для уникнення впливу на навколишнє середовище також передбачені пом'якшувальні заходи: водойма повинна бути достатньо великою, а охолоджуюча вода буде скидатися дуже далеко і глибоко, щоб уникнути надмірного впливу на водну флору і фауну.
Використання води на атомних електростанціях
Коли атомна електростанція охолоджується морською водою, холодна вода збирається з моря, половина води випаровується в градирнях і повертається в атмосферу у вигляді чистої пари, інша половина конденсується і повертається в море у вигляді чистої води. Як уже згадувалося, вода, що повертається в море, жодним чином не є радіоактивною і має температуру на 10 градусів вищу за температуру навколишнього середовища.
Коли вода забирається із закритого водоймища для охолодження атомної електростанції, половина води випаровується в градирнях і повертається в атмосферу у вигляді чистої пари, інша половина конденсується і повертається у вигляді чистої води в закрите водоймище, з якого вона була викачана. Охолодження водою із закритого водоймища передбачає будівництво спеціальних сучасних градирень, в яких окрім води використовуються вентилятори. Потреба у воді в цьому випадку зводиться до мінімуму і потрібна лише для покриття частини, що випаровується. У закритій системі охолодження гаряча вода не стікає безпосередньо назад у водойму, а циркулює по замкнутому циклу в градирні. У цьому випадку на водойму впливає лише прямий забір води і вища на 6-10 градусів за Цельсієм температура невеликої кількості води, яка повертається назад.
Ретельна оцінка середньострокових впливів, а також аналіз впливу та доступності охолоджувальної води будуть проведені в рамках процесу планування на національному рівні. Відповідні ліцензії на будівництво та експлуатацію будуть надані лише в тому випадку, якщо за допомогою детальних досліджень буде доведено, що будівництво та експлуатація станції, а також геологічне захоронення відходів не вплинуть на підземні води таким чином, що це становитиме ризик для навколишнього середовища, якості питної води для населення або її доступності.
Запитав Сірдже
Атомні електростанції зазвичай працюють на урані, точніше, на таблетках, спресованих з діоксиду урану, які поміщаються в спеціальні герметичні паливні бункери. Для естонської станції планується закуповувати уран у Канаді та послуги зі збагачення в деяких країнах ЄС.
Дізнайтеся більше про ядерне паливо modulereaktor.ee і Зі статті на порталі Geenius.
Запитання від Vendo
При розгляді питання про будівництво атомної електростанції в районі Айду слід додатково вивчити можливість використання закритої системи охолодження для охолодження станції, оскільки вплив на водний об'єкт дуже малий, але все одно потребує ретельного вивчення та оцінки.
У випадку закритої системи охолодження для охолодження станції будуються спеціальні сучасні градирні, які використовують вентилятори та воду. Потреба у воді в цьому випадку зводиться до мінімуму і необхідна лише для покриття частини, що випаровується. У закритій системі охолодження гаряча вода не стікає безпосередньо назад у водойму, а циркулює по замкнутому циклу в градирні. У цьому випадку на водойму впливає лише прямий забір води і вища на 6-10 градусів за Цельсієм температура невеликої кількості води, яка повертається назад. Важливо підкреслити, що вода, яка використовується для охолодження, жодним чином не є радіоактивною або забрудненою. Якість води також буде постійно контролюватися новим національним регулятором.
Скидання охолоджувальної води у водойму може мати як позитивні, так і негативні наслідки, залежно від водойми та риб, що в ній мешкають. Наприклад, це може дозволити рибалкам рибалити довше взимку, але влітку може створити ризик евтрофікації, а холодноводні риби, такі як лосось, можуть бути витіснені підвищенням температури води. Тому, щоб уникнути небажаних наслідків, місце розташування випуску слід ретельно вивчити заздалегідь. Крім того, окрім стимулювання сільського господарства, існує також можливість створення енергоємних виробництв поблизу атомних електростанцій, які можуть використовувати залишкове тепло у своїх виробничих процесах.
Ретельна оцінка впливу на середньострокову перспективу, а також вплив і доступність охолоджувальної води будуть ретельно проаналізовані в рамках процесу планування на національному рівні. За результатами цих досліджень буде визначено, чи підходить кар'єр Айду як можливе місце розташування і які заходи можуть бути вжиті для забезпечення достатньої кількості охолоджуючої води, щоб уникнути погіршення стану річки Пурце. Відповідні дозволи на будівництво та експлуатацію будуть видані лише в тому випадку, якщо за допомогою ретельних досліджень буде доведено, що будівництво та експлуатація заводу і геологічне захоронення відходів не вплинуть на підземні води таким чином, що це поставить під загрозу навколишнє середовище, якість питної води для людей або її доступність.
Підсумовуючи, можна сказати, що десятирічний досвід досвідчених ядерних країн показує, що створення атомної електростанції має досить позитивний вплив на життя в регіоні. Це пов'язано з розвитком інфраструктури, зайнятості, навколишнього середовища і стимулюванням туризму завдяки створенню візит-центру поруч з АЕС. Існує великий інтерес до атомних електростанцій у всьому світі, і, за оцінками, близько 10 000 туристів на рік відвідують атомні станції. Таким чином, центр для відвідувачів стане додатковим бонусом для місцевого бізнесу і стимулюватиме розвиток туризму в регіоні, а також може зробити позитивний внесок у збільшення кількості туристів, які відвідують майданчик Айду.
запитав Густав.
Малі модульні реактори значно менші за традиційні ядерні реактори як за розміром, так і за потужністю. Очікується, що порівняно з великими атомними електростанціями, час будівництва малих модульних реакторів буде значно коротшим, оскільки основні компоненти станції доставляються на майданчик у готовому вигляді і потребують лише монтажу на місці. За поточними оцінками, час будівництва малого реактора може зайняти близько 3-4 років.
На початку 2023 року Fermi Energia обрала малий модульний реактор GE Hitachi як найбільш придатний для розробки в Естонії серед трьох учасників тендеру. BWRX-300перша черга якого розпочалася на Дарлінгтонській атомній електростанції поблизу Торонто, Канада. Спираючись на канадський досвід, ми також можемо планувати будівництво заводу в Естонії.
Глибока ізоляція здається простим і економічно ефективним методом для захоронення стебел малого діаметру. Але що буде зроблено з реактором, коли термін його експлуатації закінчиться? Чи буде він також похований, як він буде демонтований таким чином, щоб не становити ризику для працівників і навколишнього середовища, і де буде утилізований матеріал, який зазнав впливу радіації всередині реактора (який, можливо, сам став радіоактивним за цей час)?
Запитав Андрус
Остаточний демонтаж станції розпочнеться після завершення будівництва станції. Всі частини станції (включаючи бетонні стіни і т.д.) кваліфіковані, тобто їх активність оцінена. Станція буде демонтована, а демонтовані частини станції будуть утилізовані в різних сховищах відповідно до їхньої активності.
Заходи з остаточного демонтажу та утилізації відходів станції будуть покриті за рахунок коштів, накопичених у національному фонді відходів під час експлуатації станції. Витрати на остаточне зберігання відходів і демонтаж станції включені в ціну електроенергії, виробленої станцією.
Ви можете дізнатися більше про поводження з відходами на атомній електростанції fermi.ee/jaatmekaitlus
Поширені запитання
Досягнення кліматичних цілей та енергетичної безпеки Естонії за допомогою малого модульного реактора
Нам потрібна безвуглецева енергія за будь-якої погоди. Безумовно, потрібно буде розвивати інші форми виробництва та зберігання енергії, але очевидно, що сьогоднішніх і завтрашніх вітрових і далеко не сонячних потужностей, навіть із запланованою ГАЕС, буде недостатньо, щоб задовольнити попит за будь-якої погоди. Наприклад, взимку, в безвітряну погоду, ця ГАЕС буде малоефективною без використання імпортованої електроенергії. Необхідно також враховувати обмежений термін служби вітрових турбін (20-25 років) і той факт, що ми безпосередньо пов'язані з Балтійською електроенергетичною системою.
У такому випадку ми залишимося залежними від фінської та шведської атомної енергетики та гідроенергетики, яких не завжди може вистачити для всіх їхніх сусідів. У майбутньому ми, швидше за все, будемо платити більше за енергію, не отримуючи при цьому жодних економічних вигод. Також дуже ймовірно, що для забезпечення безпеки постачання доведеться будувати нові газові електростанції - це означає збільшення частки викопного палива в енергетичному портфелі країни і посилення залежності від іноземних постачальників газу (переважно Росії).
Існує кілька передумов для подання заявки на отримання ліцензії на будівництво модульного реактора в Естонії:
- Ліцензування відповідного малого модульного реактора в США або Канаді та перевірка його придатності для Естонії в процесі будівництва перший потенційний кандидат буде базуватися в Канаді.
- Існування в Естонії відповідного законодавства та нормативно-правових актів, які дозволяють здійснювати тут процедуру ліцензування, необхідну для будівництва та експлуатації реактора;
- Існування регулятора (національного наглядового органу) з персоналом, який відповідає міжнародним стандартам і має відповідну технічну компетенцію для якісного виконання процедури видачі дозволів на будівництво та експлуатацію і здійснення нагляду;
- Національне рішення про те, що ядерна енергія у вигляді невеликого модульного реактора є підходящим потенційним рішенням для Естонії для забезпечення безпеки енергопостачання, досягнення кліматичних цілей та економічного розвитку.
Із загального обсягу енергоспоживання Естонії у 2019 році, за оцінками, 10-30% було отримано від атомних електростанцій. Найближчі до Естонії атомні електростанції розташовані у Фінляндії (Ловііса - 100 км, Олкілуото - 250 км), Швеції (Форсмарк - 280 км, Оскарсхамн - 330 км, Рінгхалс - 595 км), Росії (Сосновий Бор - 70 км, Калінін - 440 км, Смоленськ - 550 км) та Білорусі (Островець - 310 км). Естонія з'єднана підводними кабелями (Estlink 1 і 2) з Фінляндією, а Литва - зі Швецією, які щодня імпортують великі обсяги електроенергії, частина якої виробляється на фінських атомних електростанціях.
Світ працює станом на січень 2022 року 440 ядерних реакторів, які разом виробляють близько 101 трлн. кВт/год. світової електроенергії. Близько третини низьковуглецевої електроенергії виробляється на атомних електростанціях.
У 2020 році 13 країн вироблятимуть щонайменше чверть електроенергії за допомогою ядерної енергетики. У Франції близько трьох чвертей електроенергії виробляється на АЕС, а в Угорщині, Словаччині та Україні - щонайменше половина. Бельгія, Словенія, Болгарія, Швейцарія, Фінляндія та Чехія також виробляють третину або більше електроенергії за рахунок атомної енергетики.
Комерційне використання ядерної енергії розпочалося в 1960-х роках і швидко зростало до другої половини 1980-х, коли сумніви щодо безпеки інших реакторів після аварії на Чорнобильській АЕС суттєво обмежили розвиток і дослідження в галузі ядерної енергетики. З того часу, однак, світовий попит на енергію надзвичайно зріс, що, на жаль, призвело до зростання виробництва електроенергії на основі викопного палива, яке сильно забруднює навколишнє середовище. Лише в останні роки ми почали бачити, що це зробило з нашою планетою.
Більше про атомні електростанції світу можна прочитати в CarbonBrief.org зі сторінки.
Для більш детального огляду стану справ у ядерній енергетиці, будь ласка, відвідайте З бази даних МАГАТЕ PRIS.
Технології та розташування
Багато з того, що відрізняє модульний будинок заводського виробництва від звичайного будинку, побудованого на ділянці. Звичайні атомні електростанції, як правило, третього покоління, є дуже великими спорудами, будівництво яких займає 7-10, іноді до 15 років. Реактори на цих станціях дуже великі, важать сотні тонн, і вбудовані безпосередньо в станцію. Реактор модульного заводу набагато менший, здебільшого будується на заводі і доставляється на завод або секціями, або в цілому вантажівками. У цьому випадку можна використовувати стандартні рішення, а час будівництва скорочується в кілька разів, що знижує ризики сертифікації компонентів і складність будівництва.
Ключ до причин безпеки малого модульного реактора криється в його назві. Малий реактор містить значно менше палива, і його експлуатація може бути значно спрощена. Для того, щоб виконувати основну функцію охолодження, менша кількість палива означає, що реактор має більш високе співвідношення поверхні до ядерного палива, що дозволяє більш ефективно управляти залишковим теплом, зокрема.
Оскільки компоненти реактора невеликі, їх можна виробляти в модулях на заводі і швидко збирати на станції, уникаючи витрат часу і грошей на будівництво - так само, як модульний будинок можна зібрати на будівельному майданчику за кілька днів, в той час як будівництво на земельній ділянці займає місяці або роки. Модулі ядерних реакторів стандартизовані, а це означає, що "винаходів на місці" значно менше, ніж на великих атомних станціях, що, в свою чергу, полегшує дотримання норм безпеки і спрощує обслуговування та інспекцію станції.
Наразі ядерні реактори умовно поділяються на покоління на основі використовуваної технології - I, II, III, III+ та IV.
Реактори першого покоління були досить ранніми прототипами (приблизно 1950-ті - друга половина 1960-х років).
За ними послідували дещо вдосконалені, більш широко використовувані реактори Покоління ІІ (побудовані до середини 1990-х років).
Реактори III покоління базуються на легководних технологіях і були значно модернізовані системами безпеки, заснованими на десятиліттях досвіду.
Поколінням III+ (приблизно з 2010 року) вважаються значно вдосконалені та розвинені моделі легководних реакторів, які використовують аварійні системи, що не потребують електроенергії для охолодження залишкового тепла після вивантаження палива.
Сьогодні найбільш ефективним, безпечним і технологічно зрілим поколінням є покоління легководних реакторів III+, але їх все ще мало у світі порівняно з II і III поколіннями. Прикладами реакторів III+ є французький EPR, Westinghouse (США) AP1000, корейський APR-1400 та GE Hitachi (США-Японія) ABWR. Найновіший фінський реактор Olkiluoto-3, який має бути введений в експлуатацію наприкінці 2021 року, також є реактором EPR покоління III+, хоча він значно більший за розглянуті варіанти для Естонії і тому не дуже добре підходить для Естонії.
Технології реакторів IV покоління ще не досягли зрілості, необхідної для комерційного використання, і проводяться початкові випробування. Єдиними працюючими реакторами IV покоління є російські реактори на швидких нейтронах з натрієвим теплоносієм БН-600 і БН-800.
Дізнайтеся більше про покоління реакторів з лекції "Маршрут реактора.
Fermi Energy зробить остаточний вибір реакторної технології лише після того, як перший реактор такого типу буде дозволений до будівництва, завершений і ліцензований для виробництва електроенергії ядерними регуляторами США та/або Канади. Тим часом ми розглядатимемо конкурентні реактори та ретельно вивчатимемо деталі їхньої реалізації. Ми також працюємо з розробниками реакторів над визначенням параметрів, які є важливими для оцінки впливу на навколишнє середовище.
Fermi Energy продовжує аналізувати можливість використання атомної електростанції четвертого покоління в Естонії, і як тільки технології будуть достатньо зрілими і сертифікованими для безпечної експлуатації, використання реакторів четвертого покоління можна буде розглядати більш серйозно. Технологія для станцій Покоління III+ вже достатньо зріла, щоб розглядати її з фінськими та шведськими партнерами не лише в теорії, але й на практиці.
Планувати будівництво АЕС має сенс лише там, де вона може працювати безпечно і з найменшим можливим впливом на навколишнє середовище. Також розумно виключити непридатні майданчики при виборі можливих місць розташування. При виборі можливого майданчика для атомної електростанції необхідно розглядати всі фактори в комплексі, щоб забезпечити як безпеку станції, так і її мінімальний вплив на навколишнє середовище, в тому числі на людей і природне середовище. Нерозумно будувати атомну електростанцію в районах, схильних до повеней, на узбережжі, на околицях великих міст, у природному заповіднику, далеко від основних ліній електропередач або охолоджувальної води, або там, де геологія не є сприятливою для будівництва. Розуміння та підтримка з боку місцевої громади також є важливим фактором, без якого неможливо вести бізнес в умовах демократії.
Поділ атомного ядра дає десять мільйонів разів більше енергії, ніж спалювання такої ж кількості викопного палива, наприклад, сланцю. Видобуток урану також не складніший, ніж видобуток інших корисних копалин - ринкова ціна уранової руди становить близько 50 євро за кілограм (плюс витрати на переробку). Оскільки ядерне паливо має дуже високий вміст енергії, тобто споживається в дуже малих кількостях, на нього припадає лише близько 151 трлн. євро виробничих витрат атомної електростанції (для порівняння, на вугільні електростанції припадає близько 781 трлн. євро, а на газові електростанції - 871 трлн. євро виробничих витрат). Ядерна енергія на сьогоднішній день є найефективнішим і найчистішим видом енергії, який не залежить від погодних умов і має низький вплив на навколишнє середовище.
Загрози
Успішно уникнути загроз можна лише тоді, коли ми розуміємо їхню природу і діємо відповідно до неї. Існує багато міфів, пов'язаних з ядерною енергією та радіоактивністю, які породжують необґрунтовану паніку та хибну поведінку, а отже, становлять ще більшу загрозу, ніж спочатку побоювалися.
Говорячи про небезпеку атомних електростанцій, важливо пам'ятати, що не кожне джерело радіації є небезпечним для людини або навколишнього середовища (якщо вважати природний радіаційний фон, який оточує нас щодня, безпечним). Простіше кажучи, тільки радіоактивне випромінювання небезпечне для людини, якщо вона знаходиться дуже близько до джерела, або трохи далі, але протягом тривалого періоду часу. З цієї причини аварії на атомних електростанціях також сильно відрізняються за ступенем небезпеки - вихід з ладу реактора не завжди може бути небезпечним, якщо радіація не проникає в захисну оболонку або якщо невелика кількість короткоживучого радіоактивного ізотопу змішується і розсіюється в морській воді. Однак виникає серйозна проблема, якщо довгоживучі радіоактивні елементи транспортуються на велику територію або якщо рівень радіації перевищує допустимі межі, де цього не повинно бути.
Непрямі ризики також необхідно враховувати - наприклад, у випадку аварії на Фукусімі основним ризиком для життя людей була не доза опромінення, а проблеми і стрес, викликані евакуацією.
Так, але важливо розуміти, що будь-що може бути небезпечним при неправильному використанні або недотриманні правил безпеки. Правила безпеки для атомних електростанцій дуже ретельні, і в Європі, наприклад, де загальна культура безпеки дуже висока, за всю історію ядерної енергетики не було жодної смертельної аварії, на відміну від усіх інших форм виробництва електроенергії. Естонія повинна базувати свій регуляторний розвиток на стандартах Міжнародного агентства з ядерної енергії та директивах ЄС. Також розумно будувати в Естонії лише той тип реактора, який вже успішно пройшов ліцензування і виробляє електроенергію в інших країнах. Ці фактори забезпечують впевненість у тому, що естонська атомна електростанція буде побудована та експлуатуватиметься безпечно, як це вже понад сорок років відбувається з атомними електростанціями у Фінляндії, Швеції, Бельгії, Нідерландах та інших країнах Європи. Ядерна енергія - це перевірене найбезпечніше джерело енергії.
Вплив радіації на організм найкраще описується еквівалентною дозою, яка вимірюється в Зв. При вимірюванні ефективної дози, отриманої всім тілом людини, необхідно також враховувати час, проведений під впливом радіації.
Наприклад, нормальним діапазоном природного радіаційного фону вважається 2,4 мілізіверта на рік (мЗв/рік) в середньому. Близько половини цієї дози (1,26 мЗв/рік) людина отримує від вдихуваного повітря, 0,29 мЗв/рік - від їжі, 0,48 мЗв/рік - від землі і 0,39 мЗв/рік - від космічного випромінювання. Якщо до цього додати розраховану середню дозу від рентгенівського випромінювання, комп'ютерної томографії (основне джерело антропогенної радіації - медицина, в середньому 0,6 мЗв/рік), ядерних аварій та ядерних випробувань, то загальна середня доза для пересічної людини становить 3,01 мЗв/рік. У перерахунку на години це становить 0,00034 мЗв/год або 0,34 мікрозіверта на годину (мкЗв/год).
Рівні радіації навколо нас сильно відрізняються в різних регіонах - наприклад, у Бразилії на популярному пляжі Гуарапар рівень радіації становить 90 мкЗв/год, а поруч із саркофагом Чорнобильського ядерного реактора - 90 мкЗв/год (мікрозіверт на годину). більш ніж у 100 разів нижче - 0,81 мкЗв/год. Для порівняння, середній природний радіаційний потік у Фінляндії становить 0,09 мкЗв/год, в Естонії - 0,08 мкЗв/год. У літаку, що летить на висоті 10 км, радіаційний фон становить близько 5 мкЗв/год.
Таким чином, нормальним можна вважати рівень радіаційного фону близько 0,1-1 мкЗв/год на рівні землі, до якого додаються дози опромінення від авіаперельотів, медичних досліджень та інших видів людської діяльності, до 10 мкЗв/год у короткостроковій перспективі.
Певні медичні прилади можуть давати більші дози опромінення за короткий час - наприклад, одне КТ може дати людині дозу 10-30 мЗв, або накопичену дозу 80 мЗв за 6 місяців перебування на міжнародній космічній станції.
Однак дози, які становлять ризик для здоров'я, набагато вищі і значною мірою залежать від тривалості опромінення. Наприклад, мінімальна доза, яка, як було доведено, збільшує ймовірність розвитку раку, становить 100 мЗв/рік, або 100 000 мкЗв/рік, але в радіотерапії, наприклад, для лікування раку використовуються дуже локалізовані дози, що перевищують 2000 мЗв, або 2 000 000 мкЗв/рік. Якби людина годинами піддавалася такому опроміненню, смерть була б дуже ймовірною.
Таким чином, ядерні матеріали становлять ризик для здоров'я, особливо коли вони знаходяться в безпосередній близькості протягом тривалого часу.
Будь-яка діяльність людини має вплив на навколишнє середовище, і це також стосується атомних електростанцій. У випадку атомних електростанцій основним постійним впливом на навколишнє середовище можна вважати охолодження пари від парової турбіни. У внутрішніх районах Центральної Європи це відбувається за допомогою градирень або градирень висотою до 200 м, а в морях - за допомогою морської води. Ця функція охолодження однакова для всіх конденсаційних електростанцій. На Нарвській електростанції турбінна пара охолоджується водою з річки Нарва.
Сама атомна електростанція не більш радіоактивна, ніж фонон природного випромінювання. Все випромінювання від палива екранується охолоджувальною водою, корпусом реактора і бетоном. Навколо фінських атомних електростанцій були проведені масштабні вимірювання, і не було виявлено значного підвищення рівня радіації. У порівнянні з викидами від спалювання сланцю і деревної тріски, вплив великих і малих атомних електростанцій на навколишнє середовище набагато менший. Вплив на навколишнє середовище можна оцінити більш точно, коли буде обрано технологію, яка буде використовуватися.
Це залежить від обраної технології. Деякі технології, які Фермі також аналізує, за своєю суттю настільки безпечні, що навіть у випадку аварії реактора небезпечна зона обмежується огорожею по периметру атомної електростанції - шкідлива кількість радіації просто не виходить за межі цієї точки, оскільки на станції дуже мало радіоактивного матеріалу, або його випромінювання технологічно стримується. В інших випадках радіус зони аварійного планування становить від кількох сотень метрів до кількох кілометрів.
Зона евакуації (зона аварійного планування) (великих) атомних електростанцій, що експлуатуються в усьому світі, має радіус близько 20 км. Це не означає, що евакуація в безпосередній близькості від атомної електростанції не може або не повинна бути дозволена, навпаки, люди, які живуть в зоні аварійного планування, отримають більш точну інформацію про процедури, яких слід дотримуватися в разі, якщо щось трапиться. Наприклад, в Європі є кілька атомних електростанцій, які знаходяться практично в центрі міста. АЕС Тиханге.
Ні, це абсолютно неможливо. Ядерна зброя повинна мати збагачення U-235 до 80%, щоб мати достатньо швидку ланцюгову реакцію, яка може спричинити вибух. Збагачення ядерного палива на електростанції відбувається наступним чином про 4-5% або в 20 разів нижче.
Ні. Чорнобильський реактор РБМК був небезпечним через недосконалість конструкції та грубі порушення правил експлуатації. Крім того, РБМК (в його тодішній конфігурації) також був унікально здатний до такої послідовності вибухів пари і водню, такого вигоряння графіту і такого дуже великого викиду радіоактивних матеріалів. Всі реактори, розроблені на Заході, мають вибухозахищений корпус під тиском, захисну оболонку і не мають позитивного коефіцієнта реактивності або детонуючих вимикаючих стрижнів, як це було у випадку з реактором типу РБМК. Крім того, жоден західний реактор не містить такої великої кількості палива або графіту з водою, які при надзвичайно високих температурах перетворилися б на водень і вибухнули б в активній зоні реактора.
Найгірша з можливих аварій з водяним реактором сталася після землетрусу і цунамі Токуху на АЕС "Фукусіма-1", де ніхто не отримав небезпечної для життя дози опромінення. На сьогоднішній день жителям дозволено повернутися до проживання у всіх населених пунктах, що знаходяться в зоні евакуації АЕС Фукусіма (місцева інформація про радіаційний фон доступна на сайті звідси). Варто зазначити, що зупинка другої (Дайні) багатореакторної АЕС у Фукусімі та найближчої до землетрусу (Онагава) пройшла без ускладнень.
Аварія на Фукусімі є прикрою, але це радше хороший приклад безпеки ядерної енергетики, адже від землетрусу і цунамі загинуло від 15 000 до 20 000 людей, але ніхто не помер від радіоактивності.
Серйозність ядерних інцидентів оцінюється на семи рівнях Міжнародної шкали ядерних і радіологічних подій (INES). Це інструмент оцінки, який допомагає краще зрозуміти серйозність інцидентів і пояснити їх вплив на широку громадськість. Шкала INES є логарифмічною, що означає, що кожен наступний рівень в десять разів важчий за попередній.
- Аномалія - відхилення ядерної установки від нормального режиму роботи, яке може спричинити небезпеку.
- "Інцидент" означає порушення в роботі ядерної установки, яке має локальний ефект або є потенційно небезпечним.
- Серйозний інцидент - інцидент на атомній електростанції, наслідки якого за межами станції не перевищують рівень безпеки.
- Локальна аварія - аварія на атомній електростанції зі значним впливом за межами майданчика, яка не потребує вжиття контрзаходів.
- Масштабна аварія - деяке розпилення радіоактивних речовин. Необхідне часткове виконання заходів безпеки.
- Велика аварія - аварія з великим впливом на навколишнє середовище та безпеку. Всі заплановані заходи безпеки повинні бути виконані.
- Дуже велика аварія - аварія з широкими наслідками для довкілля та безпеки. Для подолання наслідків потрібні виняткові заходи.
В історії було дві великі аварії - Чорнобиль в Україні в 1986 році та Фукусіма в Японії в 2011 році.
Єдина аварія 6-го рівня сталася в 1957 році в Челябінській області, нині Озерськ, де стався вибух на сховищі радіоактивних відходів. В результаті вибуху зі сховища було викинуто 70-80 тонн радіоактивних відходів, десята частина яких розлетілася на площі близько 10×800 км. Кількість розсіяного радіоактивного матеріалу була приблизно в 20 разів меншою, ніж під час Чорнобильської катастрофи. Перші мешканці були евакуйовані із забрудненої території протягом одного-двох тижнів, тоді як більшість була евакуйована через півтора року після аварії. Радянський Союз приховував інцидент до 1989 року, щоб приховати характерну для нього недбалість, кричуще нехтування стандартами безпеки і небажання або нездатність мінімізувати наслідки аварії.
Детальніше про шкалу INES та рівні тяжкості аварій на атомних електростанціях див. Вікіпедія відповідно до сторінки.
Аварії, як великі, так і малі, зараз добре відслідковуються і є загальнодоступними, як для експлуатації атомних електростанцій, так і для інших радіологічних інцидентів. Інформацію про такі інциденти збирають Міжнародне агентство з атомної енергії.
На атомній електростанції ядерне паливо (єдиний по-справжньому небезпечний матеріал) міститься всередині реактора, зазвичай у резервуарі з водою, оскільки вода відносно ефективно блокує не тільки альфа- і бета-випромінювання, а й гамма-випромінювання (гамма-випромінювання втрачає 50% своєї енергії після проходження через 15 см води). (Сама вода не стає радіоактивною, але нагрівається і протікає через теплообмінник, виділяючи велику кількість тепла.) Сама вода не стає радіоактивною, але нагрівається і протікає через теплообмінник, виділяючи велику кількість тепла. Це тепло, в свою чергу, нагріває воду в другому резервуарі, яка випаровується і приводить в рух пару, що живить турбіну). На додаток до товстого шару води, товста оболонка реактора також запобігає поширенню радіації. За її межами рівень радіації досить безпечний для людини. Конструкція будівлі реактора та атмосферне повітря додатково зменшують енергію випромінювання, і рівень радіації за межами огорожі станції можна порівняти з природним фоном.
Вибір правильного місця для будівництва атомної електростанції є найважливішим фактором захисту навколишнього середовища. Північне узбережжя Естонії ідеально підходить для цього, оскільки воно має товстий шар водонепроникної блакитної глини, товщиною в кілька десятків метрів, близько до поверхні, і тому геологічно дозволяє уникнути ризику забруднення ґрунтових вод.
Ядерне паливо та ядерні відходи
Ядерна енергія - це кінетична енергія частинок, що утворюються при поділі ядер урану або плутонію, виражена у вигляді теплової енергії. Найпоширенішим ядерним паливом є уран.
У природі уран зустрічається переважно у двох ізотопах - U-235 і U-238. Перший є основним джерелом ядерної енергії, оскільки його атомне ядро з великою ймовірністю розщеплюється при поглинанні нейтрона. U-238 не має таких властивостей. Уранова руда зазвичай містить обидва ізотопи: 99,3% U-238 і 0,7% U-235. Для того, щоб ланцюгова реакція була більш ефективною, уран необхідно збагатити, тобто підвищити концентрацію U-235 приблизно до 4-5%. Збагачення урану є складним і енергоємним процесом, тому були розроблені технології, які використовують незбагачений уран, але є більш складними в інших відношеннях.
Уран зустрічається майже всюди в земній корі - в гірських породах, ґрунті та морській воді. Загалом, концентрація урану в навколишньому середовищі відносно низька, і його видобуток, наприклад, з морської води, коштує дорого. Більш високий вміст урану (понад 0,1%) видобувається, як і інші мінеральні ресурси, у відкритих або підземних шахтах. У світі також використовується хімічне вилуговування урану, коли уран розчиняється в землі за допомогою кислоти, а розчин викачується, але це, безумовно, більш екологічно шкідливий метод видобутку. Найбільшими видобувачами уранової руди є Казахстан, Канада (особливо руди з високим вмістом урану) та Австралія. Близько половини країн-членів ЄС мають досвід видобутку уранової руди, здебільшого в невеликих кількостях і як побічний продукт видобутку інших корисних копалин. В даний час в Європі видобувається відносно мало урану, в основному в Чеській Республіці.
У лютому 2020 року уряд Фінляндії вирішив розпочати видобуток урану з існуючого нікелевого рудника в повіті Кайнуу на сході Фінляндії. В Естонії урановмісні породи також знайдені в північно-естонських дикітонітових сланцях, але не видобуваються. Наразі не було подано жодної заявки на видобуток граптолітового аргіліту, і жодна компанія в Естонії не виявила зацікавленості в такому дозволі. Якщо хтось захоче знову видобувати уран в Естонії, першим кроком буде оцінка впливу такого видобутку на навколишнє середовище. дуже ретельне дослідження. Востаннє уран в Естонії видобували між 1946 і 1952 роками.
Дізнайтеся більше про ядерне паливо modulereaktor.ee-st
Відпрацьоване паливо зберігається в басейнах витримки на станції протягом 5-8 років, після чого може бути охолоджуване водою чи повітрям або перероблене на нове паливо шляхом виділення залишків поділу (нових елементів, що утворюються в результаті поділу ядра U-235), які оскловані та остаточно зберігаються. Точні обсяги відпрацьованого палива, стратегії та варіанти поводження з ним і його зберігання стануть зрозумілими в результаті аналізу, який має бути проведений до кінця 2020 року. Стратегія поводження з відпрацьованим паливом має бути обрана у співпраці з країною.
Varia
На фотографіях внутрішньої частини ядерного реактора часто видно, що зі сховища палива виходить особливе блакитне світіння. Це явище, яке називається ефектом Черенкова, виникає, коли швидкі частинки, такі як електрони, проходять крізь воду швидше за світло. Швидкість світла в прозорих матеріалах, включаючи воду, трохи повільніша, ніж у вакуумі, але це не впливає на швидкість руху електронів, і швидша швидкість електронів призводить до появи синього світіння. Це звичайне електромагнітне випромінювання, або просто світло, яке є абсолютно нешкідливим.
Найефективнішим способом виробництва водню без викидів вуглецю є електроліз, в якому електричний струм, проведений через водяну пару, розділяє молекули водню і кисню. Оскільки ядерний реактор виробляє як електроенергію, так і дуже чисту гарячу водяну пару, він є найкращим місцем для виробництва великої кількості водню в стаціонарному режимі, особливо для промислового застосування. Водень використовується в Європейському Союзі на суму 40 мільярдів євро в хімічній промисловості, енергетиці, транспорті, виробництві добрив та багатьох інших сферах життя. Очікується, що в найближче десятиліття попит на водень зросте вдесятеро, насамперед як на сировину для синтетичного палива, а також як на високоенергетичне і чисте рідке паливо, оскільки його можна використовувати для кораблів і літаків, які до цього часу залежали від викопного палива через відсутність енергоємного альтернативного палива. Водень також є важливим інгредієнтом у виробництві метанолу, який широко використовується як базова хімічна речовина в хімічній промисловості.
Дізнайтеся більше
- Відкрийте для себе багатогранність ядерної енергії Сучасний інформаційний центр з ядерної енергетики Допоможіть.
- Живлення реактора це щомісячний цикл лекцій в останню п'ятницю кожного місяця (з 2024 року - веб-серіал), де експерти в цій галузі представляють теми, пов'язані з ядерною енергетикою: радіація, ядерна медицина, енергетичні ринки, історія, використання та майбутнє ядерної енергетики, виведення з експлуатації навчальних реакторів у Палдіскі або фізика елементарних частинок.
- Хорошим загальним вступом до ядерної енергетики є міні-курс Наукової школи Тартуського університету. Від космічних променів до атомної електростанції.