Дослідження
Опитування та їх основні результати за секторами
Розгортання ядерної енергетики не відбудеться за одну ніч. Цьому передуватиме тривалий період підготовки, під час якого необхідно буде визначити, чи є ядерна енергетика правильним вибором для Естонії, чи можна знайти підходяще місце для АЕС, а також чи є будівництво і подальша експлуатація можливими і доступними за вартістю. Необхідно також проаналізувати весь спектр супутніх впливів - на навколишнє середовище, економіку, зовнішні відносини, місцевий розвиток, дослідницький сектор тощо.
План дослідження Fermi Energy базується на МАГАТЕ "Зближення віх". Розгляд питання про використання ядерної енергії та подальший розвиток необхідної інфраструктури пройде ряд етапів до завершення будівництва та введення станції в експлуатацію, що, виходячи з наявного на сьогоднішній день досвіду, займе близько 10-15 років. На сьогоднішній день відомо, що в Естонії планується впровадження малих реакторів. здійсненним між 2031 і 2035 роками.
Результати всіх завершених досліджень є відкритими та доступними для громадськості. публікації нижній колонтитул.
Важливо також пам'ятати, що дослідження ґрунтуються на інформації, доступній на той час, тому подальші дослідження, аналізи та рішення повинні враховувати будь-які уточнення та зміни, що відбулися за цей час (наприклад, інфляція, нові технічні рішення, зміни в законодавстві або навколишньому середовищі).
Вибір місця розташування
Попереднє дослідження майданчика для малого модульного реактора - Tractebel and Steiger OÜ - резюме естонською мовою (PDF, стор. 4-7)
N.B. Вибір місця розташування заводу повинен бути зроблений в процесі національного планування, цей вибір не може бути зроблений девелопером Fermi Energia.
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.
Попереднє дослідження показало, що в Естонії є кілька придатних ділянок, де можна знайти кілька придатних майданчиків для невеликого модульного реактора. Найкращі локації знаходяться на узбережжі Північної Естонії, на схід від Таллінна.
Економічна ефективність
Економічна життєздатність
Економічний вплив заводу VMR на Естонію у 2019 році Центром прикладних соціальних досліджень Тартуського університету. Припущення для дослідження базувалися на вихідних даних, наданих Fermi Energia, наданих виробниками реакторів та іншими партнерами і підтверджених інжиніринговою компанією Tractebel:
- Оцінка виробником реактора капітальних витрат на проектування, закупівлю та будівництво атомної електростанції - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 1 мільярд доларів США
- Оцінка структури інвестицій Fermi Energy
- Життєздатність реакторного ринку та готовність Естонії стати ядерною до початку 2030-х років
- Оцінка вартості будівництва мережі компанією Elering
- Оцінки потреб у робочій силі VTT та Riser Ehitus OÜ
- Прогноз Fermi Energy щодо витрат на виробництво електроенергії
Основними висновками попереднього техніко-економічного обґрунтування були
- Понад 300 мільйонів євро товарів та послуг, закуплених в Естонії (будівельна діяльність, виробництво бетону та, можливо, частково сталевих компонентів)
- 100 млн євро прямих податкових надходжень до завершення будівництва реактора (переважно податки на працю)
- Уникнення імпорту електроенергії на суму 130-150 млн євро на рік (для біржової ціни на електроенергію 53 євро/МВт-год - 60 євро/МВт-год та виробничої ціни 40 євро/МВт-год).
- Відновлення економіки в районі електростанції та прилеглих населених пунктах
- Прибуток для власників 32-50 млн євро в перші роки (очікуваний до погашення кредиту). При тій самій ціні виробництва та біржовій ціні електроенергії прибуток після повного погашення кредиту становитиме 60-78 млн євро на рік.
- Можливе залучення додаткових інвестицій та промисловості з високою доданою вартістю поблизу заводу (безкоштовна електроенергія для прямих споживачів послуг з обслуговування мереж).
- Стратегія PÕXIT, однак, з аналогічними викидами парникових газів, як у вітрової енергетики, дозволяє забезпечити стабільну безпеку поставок.
Соціально-економічні наслідки
Більш детальний аналіз соціально-економічних наслідків будівництва малої модульної реакторної установки буде завершено до 2022 року. Основні впливи описані в попередньому техніко-економічному обґрунтуванні.
Вплив на навколишнє середовище
Більш детальна оцінка впливу на навколишнє середовище буде проведена в рамках Стратегічної екологічної оцінки (СЕО), виходячи з умов майданчика. Мезо-зональні впливи випливають зі світової практики будівництва та експлуатації атомних електростанцій.
Будь-яка людська діяльність має вплив на навколишнє середовище, і це також стосується атомних електростанцій. Основним постійним впливом атомних електростанцій на навколишнє середовище можна вважати охолодження пари парових турбін. У внутрішніх районах Центральної Європи це здійснюється за допомогою градирень або градирень висотою до 200 м, але з морською водою в морях. 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 АЕС на навколишнє середовище набагато менший.
Значний вплив на навколишнє середовище мають правильне поводження з відпрацьованим паливом..
Вибір технології
Враховуючи, що Естонія не має попереднього досвіду експлуатації ядерних об'єктів, а також необхідність створення базової компетенції та забезпечення підготовки фахівців, експерти МАГАТЕ рекомендували наступні принципи вибору технології:
Виключити перший у своєму роді (First of a Kind, FOAK) - Естонія не повинна дозволяти розробнику реактора будувати першу в країні реакторну установку такого типу, оскільки вони можуть бути складними в експлуатації навіть для досвідченої ядерної держави, і в цьому процесі існує багато невизначеності. При виборі відповідного типу реактора було рекомендовано звернути увагу на реактори, що вже знаходяться в комерційній експлуатації, де є достатньо інформації та рішень щодо процесу будівництва, вартості, ланцюжка постачання палива та запасних частин.
Не обирайте технологію, з якою у вас дуже мало досвідуЯкби був обраний дуже ексклюзивний тип реактора, який не був достатньо випробуваний в історії ядерної енергетики, усунення технічних несправностей могло б виявитися складним і тривалим через нестачу технологічних експертів. Також могли виникнути труднощі з отриманням необхідних запасних частин, регулярним технічним обслуговуванням, заміною палива, навчанням персоналу регулятора та оператора.
Виберіть тип реактора, паливо для якого виробляється більш ніж одним виробником. - для реактора, що використовує дуже унікальне паливо, було б важко знайти альтернативних виробників, і оператор, швидше за все, залежав би від одного постачальника, що могло б поставити під загрозу безпеку поставок. Досвід нових ядерних країн показує, що надійність поставок палива має важливе значення для розгортання технології. Як правило, контракт на будівництво включає лише початкову партію палива і кілька додаткових поставок. Довгострокове постачання палива забезпечується одним або кількома додатковими контрактами.
Обирайте технології, технічні ноу-хау для яких доступні в сусідніх країнах. - якщо оператор і персонал органу ядерної безпеки можуть пройти навчання в сусідніх країнах і мають досвід використання певної реакторної технології, це дозволить значно заощадити кошти і забезпечити більш швидку технічну допомогу в разі потенційної аварії. Після прийняття рішення на користь певної технології в сусідніх країнах, буде легше розгорнути той самий тип реактора у власній країні, оскільки можна буде спиратися на досвід і практику іншої країни, організовувати спільні закупівлі, навчання і т.д. Це полегшить забезпечення використання того самого типу реактора в тій самій країні.
Дати завершення FOAK є ближчими для реакторів з водяним охолодженням на основі технології III+, оскільки більша частина інфраструктури для виробництва цих компонентів вже створена сьогодні. Перші реактори будуть готові у 2028 році. Саме тому Fermi Energia обрала GE Hitachi, досвідченого виробника реакторів, для створення малого модульного реактора. BWRX-300принципи якого добре відомі у Фінляндії та Швеції і безпека якого доведена. Це також робить процес видачі дозволів на них простішим і швидшим, оскільки регуляторні органи можуть значною мірою покладатися на існуючі стандарти та керівні матеріали для цієї технології.
Ліцензування
Оскільки в Естонії не розробляється і не ліцензується реакторна технологія, і не планується її ліцензування, впровадження ядерної енергетики в Естонії вимагає попереднього ліцензування реактора в тій країні, де його планується побудувати в першу чергу. У такому випадку Естонія повинна мати можливість оцінити і перейняти ліцензію, видану цією країною - подібно до автомобілів, вироблених в США або Японії, відповідність яких вимогам безпеки дорожнього руху ЄС і Естонії була оцінена експертами в Естонії, після чого вони отримали європейський типовий сертифікат, щоб автомобіль можна було зареєструвати і використовувати на дорогах.
Ліцензування первинне опитування була виготовлена фінською енергетичною компанією Fortum.
Ліцензування технології, обраної для використання в Естонії принципи і Талліннська декларація було запропоновано як відправну точку для процесу ліцензування в Естонії.
Паливний цикл та управління відходами
Планування будь-якої атомної електростанції включає розробку плану поводження з відходами. Поводження з відходами є частиною паливного циклу станції.
Відпрацьоване ядерне паливо характеризується високим рівнем радіоактивності. Радіоактивність невидима, але не невідома - протягом століть вчені глибоко вивчали її і розробили стандарти та методи роботи з радіоактивними матеріалами, які не становлять ризику для оператора та навколишнього середовища.
Спрощено логістику поводження з відходами на атомній електростанції можна поділити на три частини - зберігання відпрацьованого палива в басейні витримки на станції, проміжне зберігання і остаточне зберігання. Це може бути доповнено, наприклад, переробкою відходів у нове ядерне паливо або з іншою метою, наприклад, для зменшення кількості відходів.

Відпрацьовані тепловиділяючі збірки виймаються з реактора і поміщаються в заповнений водою басейн поруч з реактором. Реактор весь час знаходиться в заповненому водою просторі, і води над реактором достатньо, щоб дозволити витягти паливний стрижень і помістити його в басейн-охолоджувач без будь-якої небезпеки від випромінювання, що виділяється.
Рівні радіоактивності у відпрацьованому паливі відносно високі, коли його виймають з реактора, але вони швидко падають. У цей час найбезпечніше і найпрактичніше дати басейну витримки "охолонути" перед подальшим захороненням.

Після первинного зберігання на станції рівень радіоактивності відпрацьованого ядерного палива знизився настільки, що його можна зберігати у спеціальному проміжному сховищі. Радіоактивні матеріали запечатують у спеціальний екранований контейнер і перевозять до проміжного сховища, де рівень радіації знижуватиметься з роками.
Наразі більша частина відпрацьованого ядерного палива у світі зберігається у проміжних сховищах - це, однак, дуже цінний і перероблюваний матеріал, який може бути повторно використаний у певних типах ядерних реакторів. Франція переробляє близько десятої частини свого ядерного палива. як МОКС-паливо.

Останнім етапом зберігання ядерних відходів є остаточне захоронення. Хоча радіоактивність відпрацьованого палива значно нижча за початковий рівень, вона ще дуже довго залишатиметься шкідливою для живих організмів. Тому вплив відходів на біосферу має бути виключений протягом дуже тривалого часу - щонайменше сотні або тисячі років, залежно від складу матеріалів і періоду напіврозпаду речовин.
Оскільки в деяких частинах земної кори гірські породи залишаються незмінними протягом мільярдів років і залишатимуться такими ще принаймні стільки ж, найкраще місце для захоронення ядерних відходів - глибоко під землею. У Фінляндії кристалічна корінна порода (у просторіччі - граніт) виходить на поверхню, тоді як в Естонії вона знаходиться під осадовими породами на глибині кількох сотень метрів.
Наразі триває будівництво остаточної перезарядки в кристалічній матриці, як з точки зору. У Фінляндії якщо У Швеції - сховища будуть розміщені на глибині близько 450 метрів. Фінляндія та Швеція мають великі атомні електростанції і більше відпрацьованого палива, тому для них підійде сховище більшого розміру.

Для Естонії підходить менша станція. Оскільки менша станція також виробляє меншу кількість відпрацьованого палива, можна Для Естонії краще підійшло б менш масштабне рішення з утилізації відходів - глибокі ями. Глибоке буріння широко використовується, наприклад, у нафтовій промисловості, тому технологія і навички, необхідні для її використання, широко доступні в усьому світі. Американська компанія Deep Isolation також розробила відповідне рішення для захоронення ядерних відходів, більш детальну презентацію якого можна знайти за посиланням з цього відео.
Умови, за яких і де в Естонії можна будувати остаточне захоронення на основі технології глибоких свердловин. досліджено компанією Deep Isolation у співпраці з інженерною компанією Steiger.
Придатність естонських надр для геологічного захоронення відпрацьованого ядерного палива
Зроблено компанією Taltech, 2023 рік
Розвиток навичок та робочої сили
МАГАТЕ Підхід з поетапними етапами містить дорожню карту розвитку інфраструктури, робочої сили, законодавства тощо, необхідних для розгортання ядерної енергетики, як для розробника (Fermi Energia), так і для естонської держави. Огляд необхідних компетенцій було зроблено Fortum, національною енергетичною компанією Фінляндії.
Розвиток компетенцій - це тривалий і трудомісткий процес, в який ми вже інвестуємо, як в плані магістерського навчання в закордонних університетах, так і в плані зі стипендіями коли з дому літні школи і TalTech сучасна ядерна енергетика безкоштовний матеріал.
В Естонії підготовка фахівців з ядерної енергетики є завданням Fermi Energia, а в майбутньому також частково і держави, оскільки освіта і дослідження принесуть користь усій Естонії через надходження до бюджету, зменшення потреб в імпорті електроенергії, енергетичну безпеку та досягнення кліматичних цілей.
Експерти потрібні як оператору, так і національному наглядовому органу
Перш за все, потрібні компетентні люди, які поповнять ряди майбутнього оператора, тобто компанії, що розробляє проект (за оцінками. 70-150 осіб). Другою за величиною організацією і найбільш важливою з національної точки зору є ядерний регулятор - Національний орган ядерного нагляду (за оцінками. 30-50 осіб). Наприклад, у словенському ядерному регуляторі працює трохи більше 40 осіб, які здійснюють нагляд за атомною електростанцією Кршко потужністю 700 МВт. Кількість ресурсів, необхідних для університетів і науково-дослідних інститутів, залежить від обраної стратегії, від того, чи хочемо ми мати в Естонії ядерний дослідницький потенціал, і якщо так, то в якому обсязі.
На додаток до вищезазначеного, певний рівень компетентності та відповідних знань також необхідний у міністерствах та інших державних установах і відомствах, де вже є відповідний персонал (наприклад, швидка допомога, пожежна служба, поліція). Крім того, існують також потенційні естонські будівельні компанії та постачальники комплектуючих.
Розробка політики у сфері ядерної енергетики на практиці означає (імовірно - Уряд Республіки обере відповідний шлях) наймання додаткового персоналу та навчання в Департаменті енергетики Міністерства економіки та комунікацій та Департаменті клімату та радіації Міністерства охорони навколишнього середовища. Компетенція для здійснення планування вже існує в Міністерстві фінансів та інших відомствах. Fermi Energia, як зацікавлена сторона, зобов'язана і готова покрити витрати, пов'язані з діяльністю з планування та стратегічної екологічної оцінки.
Після прийняття принципового рішення на користь ядерного варіанту, національний регулятор та/або відповідні підрозділи Агентства з охорони навколишнього середовища та Органу ядерної безпеки також потребуватимуть кадрового забезпечення, чого не було потрібно в минулому.


Основною організацією, що надає допомогу та консультації країнам, які готуються до ядерної енергетики, є Міжнародне агентство з атомної енергії, яке діє незалежно в рамках системи ООН. МАГАТЕяка допомагає державам-членам різними посібниками, навчальними програмами та експертними місіями. Всесвітня асоціація операторів атомних електростанцій (ВАО АЕС) організовує низку навчальних програм та програм експертних оцінок. Західноєвропейська асоціація ядерних регуляторів (WENRA) допомагає забезпечити підтримку ядерної безпеки на стабільно високому рівні в державах-членах по всьому світу. Існує багато інших організацій і програм навчання та допомоги. Крім того, важливу роль відіграють програми транснаціонального співробітництва, наприклад, між сусідніми країнами. Після того, як проект просунувся настільки далеко, що обрано конкретну реакторну технологію, постачальник цієї технології допомагає підготувати інженерів і надати більш детальні технічні знання про специфіку і нюанси конкретної конструкції, а також забезпечити навчання майбутніх операторів, щоб гарантувати наявність необхідної компетенції, коли вона знадобиться.
Індикатори безпеки
Кожна електростанція, в тому числі атомна, - це промислове середовище, яке вимагає належної культури безпеки, тобто відповідних вимог безпеки та їх дотримання. Підтримувати порядок і чистоту на атомній електростанції елементарно.
Через дуже високу щільність енергії ядерного палива порівняно з традиційним сланцевим паливом, ядерне паливо, природно, вимагає особливих заходів безпеки при поводженні з ним, переробці, транспортуванні та використанні матеріалів у ядерному реакторі.

Найбільшим потенційним ризиком пошкодження на атомній електростанції є розплавлення активної зони реактора. Така подія є потенційно небезпечною як для людей, так і для навколишнього середовища, тому само собою зрозуміло, що в нових конструкціях реакторів для забезпечення ядерної безпеки ймовірність розплавлення активної зони практично унеможливлена. Це досягається завдяки додатковому охолодженню, численним аварійним системам, модифікації конструкції реактора та зменшенню паливного навантаження. Однак ймовірність дуже малоймовірних подій також повинна бути розрахована - якщо на старих станціях це відбувалося не частіше одного разу на 10 000 реакторних років, то в нових реакторах розплавлення активної зони вже оцінюється як 1 раз на 10 000 реакторних років. не частіше, ніж один раз на мільйон, а то й зовсім мільярд протягом реакторного року. Однак для певних технологій ядерний синтез вже фізично неможливий.
Для заснування в Естонії ми розглядаємо тільки системи пасивної безпеки технології - безпека реактора забезпечується законами фізики (вільна конвекція, гравітація, ...) і не потребує втручання людини або зовнішньої електроенергії. Охолодження реактора не залежить, наприклад, від насосів, які потребують електроенергії. Для огляду параметрів безпеки малих реакторів див. звідси.
Зона планування на випадок надзвичайних ситуацій
Кожна електростанція має зону аварійного планування. У той час як радіус цих зон може сягати кількох десятків кілометрів для великих атомних станцій, менші басейни витримки ядерного палива можуть означати, що зони аварійного планування для малих модульних реакторів можуть навіть розміститися на території станції.. Відповідна Попереднє дослідження було зроблено KBFI.
Охорона вокзалу
Проведені дослідження:
Дослідження стратегії фізичного захисту
Дедлайн: літо 2023 року
Вироблено Vattenfall AB
Побічна продукція
Атомна станція може виробляти не лише електроенергію без СО2. heatjust (як для опалення населених пунктів, так і для технологічного тепла та технологічної пари для підприємств), ніж, наприклад водню, аміаку, ніж інші синтетичні види палива..
Водень є ключовою сировиною для виробництва палива, добрив, пластмас та іншої товарної хімії. Традиційні методи виробництва водню, такі як паровий риформінг метану та газифікація вугілля, є надійними та дешевими, але дуже інтенсивними з точки зору викидів CO2 (понад 12 кг еквіваленту CO2 на кожен кілограм виробленого H2). Чим більше викиди CO2 промисловими підприємствами потрапляють під пильну увагу, і чим вища ціна квот на викиди CO2, тим актуальнішим стає це питання для промисловості: "Де взяти екологічно чистий (з низьким рівнем викидів CO2) водень?". Враховуючи (1) мету вуглецевої нейтральності ЄС до 2050 року, (2) лінійне скорочення безкоштовних квот на викиди до нуля і, як наслідок, очікуване зростання цін на квоти, виробництво водню в ЄС шляхом парового риформінгу буде ставати дедалі дорожчим, тоді як водень з низьким рівнем викидів CO2 буде ставати все більш привабливим.
Техніко-економічний аналіз з'ясували, що за допомогою лужного електролізу, найпоширенішої на сьогодні технології електролізу і найдешевшої з точки зору капітальних витрат, для виробництва водню 100 МВт електроенергії можуть виробляти близько 1 700 кг водню на годину.
Той самий аналіз також розглядав виробництво аміаку та авіаційного палива з використанням ядерної енергії.
Громадська думка

Fermi Energia регулярно замовляє опитування щодо ставлення до розгортання ядерної енергетики з 2019 року. Крім того, опитування громадської думки щодо ядерної енергетики також проводяться Канцелярією та Міністерством з питань зміни клімату.
Останнє опитування громадської думки, проведене Kantar Emor на замовлення Fermi Energia в середині серпня 2023 року, показало, що загалом 36% (29%) підтримують або скоріше підтримують (36%) розгляд можливості використання нового покоління малих атомних електростанцій для забезпечення безпеки електропостачання Естонії. 65% Населення. Читати далі звідси.
Згідно з опитуванням, проведеним Канцелярією у березні 2023 року, підтримка 75% естонського населення щодо будівництва атомної електростанції в Естонії. Читати далі звідси.