itemscope itemtype="http://schema.org/WebPage"

Атомный рубеж: что будет с мировой энергетикой?

24 сентября 2019 года на знаменитой американской АЭС «Три-Майл Айлэнд» заглушили последний реактор. Теперь станцию ожидают десятилетия чистки и утилизации радиоактивных материалов. Говорят, всё это закончится только в 2078 году. Закрытие предвестника «чернобыльской эры» — повод задуматься: а есть ли будущее у мирного атома?

/
6.5K
27
41
74

24 сентября 2019 года на знаменитой американской АЭС «Три-Майл Айлэнд» заглушили последний реактор. Теперь станцию ожидают десятилетия чистки и утилизации радиоактивных материалов. Говорят, всё это закончится только в 2078 году. Закрытие предвестника «чернобыльской эры» — повод задуматься: а есть ли будущее у мирного атома?

Предшественники безатомной эры?

Крупная станция, запущенная в 1970-х, «Трёхмильники» прославились аварией в марте 1979 года. Причём буквально за несколько дней до ЧП в американский прокат пошёл фильм «Китайский синдром». В нём авария на гипотетической АЭС и идиотская реакция властей — замалчивание, отрицание, признание сквозь зубы, полицейский штурм — были показаны во всей красе.

В результате реальной аварии облучились и получили дозу — точнее, политкорректно выражаясь, подверглись воздействию радиации и радиоактивных изотопов — около двух миллионов американцев.

Нет, трёхруких и трёхголовых мутантов с разжиженными мозгами не появилось.

Не было даже роста числа онкозаболеваний.

Но на самом деле, как уверяли конспирологи и озабоченные защитники «зелёных технологий», власти просто круто скрывали все улики. Радиофобия, этот бич современного общества, поднялась на новый уровень. А потом в апреле 1986 года случился Чернобыль. И всё полетело под откос.

Атомный рубеж: что будет с мировой энергетикой?

Если до этого времени атомную энергетику просто не жаловали, то теперь по всему миру число её хейтеров увеличивалось в геометрической прогрессии. Хотя и без них у атомной энергетики были проблемы, которые серьёзно повлияли на её будущее.

Дорогие игрушки

Большинство АЭС, кроме сравнительно недорогих исследовательских реакторов, — штука очень затратная и сложная. Ещё и места требует очень много.

После аварии на Фукусиме в 2011 году и последовавшей истерики в СМИ правила эксплуатации станций ужесточились, а цена стала ещё выше. Сейчас даже одна АЭС — это 15 млрд долларов на постройку. А ещё надо обучить персонал и найти источники топлива. Сплошная головная боль.

Авария на Фукусиме
Авария на Фукусиме

Другое дело — ВИЭ (возобновляемые источники энергии). Направление модное, даже экологию спасающее.

Не то что эти ваши гигантские чернобыли.

Воткнул ветрогенератор, подключил его к электросети — и вот ты уже участник энергорынка. Или можно солнечными панелями крышу дома покрыть. А что, дёшево и сердито. И главное — места они занимают мало, времени для подключения им нужно немного и стоит всё это удовольствие вроде бы дёшево, учитывая госсубсидии…

Проблемы зелёной энергетики

То, что выглядит дёшево с точки зрения потребителя, может быть очень дорогим, если смотреть с точки зрения энергосистемы. Она представляет собой распределённую генерацию — огромное число подключённых в сеть автономных источников энергии: от пяти — десяти кВт и выше, до целых станций на сотни МВт. И это сплошной геморрой. В электросети надо постоянно поддерживать одинаковую частоту, а для этого внимательно следить за балансом выработки и потребления. Упадёт частота в сети ниже 50 Гц — надо увеличивать выработку и отключать нагрузку. А ВИЭ, прямо скажем, очень неустойчивые источники генерации

Атомный рубеж: что будет с мировой энергетикой?

А когда вместо одной АЭС у нас 100500 источников с непостоянной генерацией, поддержание баланса превращается в тот ещё квест. Компенсировать нестабильную выработку приходится за счет базовой генерации — АЭС, ТЭС, крупные ГЭС. Или использовать промышленные накопители энергии (аккумуляторы). А они дорогие, и Илон Маск тут пока никак не поможет. А главное — чем больше источников выработки «зелёной энергии», тем больше их нужно.

Но пока что всё это дёшево, а государственные субсидии на выработку электроэнергии творят чудеса. Системы генерации АЭС, ещё лет пять–семь назад чуть ли не самые дешёвые, оказываются в отстающих. Стоимость киловатт-часа у них в полтора раза выше. Модернизация станций слишком дорогая. А уж утилизация отходов…

И в каждом дворе по реактору

Но и у АЭС есть порох в пороховницах. Самое очевидное решение — сделать их небольшими по размеру. Может ли АЭС стоить не десять млрд, а раз эдак в 50-100 меньше? В принципе, да. В США в 2019 году существовало около 60-70 проектов так называемых SMR — малых модульных реакторов. Каждый такой реактор — почти что законченная АЭС мощностью 60-100 МВт.

Реактор от NuScale
Реактор от NuScale

Наиболее близко к реализации подошла американская фирма NuScale. Её агрегат, к слову, относится к наиболее распространённому на территории экс-СССР типу — легководным реакторам (ВВЭР, ГВР).

Систему управления сильно упростили, убрав кучу задвижек и насосов. В случае перегрева сброс тепла идёт напрямую в охладительный бассейн.

Самое интересное у АЭС с такими реакторами — кроме стоимости — их размер. Реактор на 60-100 МВт занимает площадь, составляющую всего около 2% от площади реактора типа ВВЭР-440 или ВВЭР-1200. Можно даже в черте города ставить.

Что внушает оптимизм — в США, Великобритании и Китае с конца 2010-х годов министерства энергетики вовсю спонсируют проекты этх самых SMR.

Предполагаемый вид АЭС, укомплектованной SMR-реакторами от NuScale
Предполагаемый вид АЭС, укомплектованной SMR-реакторами от NuScale
Замецки
Замецки

Невозможно рассказать обо всём. Например, в статью не вошли последние разработки в области ториевых или солевых реакторов. Успешное использование ИИ для предсказания режимов работы энергосистемы, после чего большие станции ВИЭ оказываются особо не нужны. А уж если вы решили неиллюзорно побороться за климат, так тут даже ООН согласилась с тем, что без АЭС будет полная труба.Вот, даже Эстония решила разжиться своей АЭС. Реакторы, понятное дело, американские — BWRX-300, малой мощности на 300 МВт. Короче, слухи о том, что «атомка — всё», очень сильно преувеличены.

Ториевый реактор, который сейчас испытывают в Петтене, Нидерланды
Ториевый реактор, который сейчас испытывают в Петтене, Нидерланды

Больше АЭС хороших и разных?

На смену большим и «страшным» АЭС могут прийти маленькие и симпатичные. Небольшие реакторы прямо под домом — плюс 100 очков к карме. Но на этом благие намерения не заканчиваются.

Обычно АЭС работает в жёстко заданном режиме выработки. Такого, чтобы станция скакала от условных 100 МВт в ночные часы до 1 ГВт в дневные, обычно не бывает. Поэтому часто станция не работает в режиме слежения за нагрузкой, а стабильно выдаёт положенную мощность. И это уже ваши проблемы — найти, чем её загрузить. Иначе это работа вхолостую и сплошные убытки.

Впрочем, бывают исключения. Так, во Франции АЭС могут работать в манёвренном режиме. Реакторы типа N4, которые относятся к четвёртому поколению французских реакторов PWR (они, вообще говоря, аналог советских/российских ВВЭР), способны работать в режиме изменения мощности от 30 до 100 процентов. Причём для них стали использовать менее поглощающие «серые» стержни. Однако тут есть нюанс: спустя определённое время манёвренные свойства, увы, ухудшаются. Впрочем, каких-то нерешаемых проблем с чередованием энергоблоков, работающих на АЭС в разных режимах, нет. Просто нужен обученный персонал.

Атомная электростанция в Сиво, оборудованная реакторами N4
Атомная электростанция в Сиво, оборудованная реакторами N4

Есть пример работы модернизированных реакторов ВВЭР-440 (на 520 МВт) на финской АЭС «Ловииса». Там они меняют мощность в довольно широком диапазоне — от 50% до 100%. Так что есть возможность добиться работы реактора самой обычной АЭС в манёвренном режиме без особых потерь. Нужны только деньги на модернизацию, время и желание её проводить.

Но даже если всё вышесказанное — не по фэн-шую, есть ещё один вариант. АЭС, работающая в связи с накопителем энергии.

И нет, это не очередной вундерпроект от Илона Маска. Это обычная гидроаккумулирующая электростанция — ГАЭС. Формально реактор и парогазовое оборудование атомной станции будут работать на номинальной мощности. Но благодаря ГАЭС любой потребитель — от металлургического завода или города до портового склада — получит столько мощности, сколько ему нужно. А лишнюю можно будет запасать.

Схема гидроаккумулирующей электростанции
Схема гидроаккумулирующей электростанции

Пентагон нас спасёт. Наверное

Конечно же, не везде можно поставить ГАЭС. И не каждое правительство будет вкладывать бабки в модернизацию уже построенных станций. Далеко не всякий частник сможет довести до работающего тестового прототипа SMR-реактор. Не стоит сбрасывать со счетов и озабоченную общественность — палки в колёса она умеет ставить просто на «отлично».

Но у АЭС есть мощные поклонники в Пентагоне.

После атаки дронов на саудовский нефтезавод американские ВВС задумались о создании лазерного ПВО с питанием от компактной атомной установки. Сверхмалый атомный реактор для военных целей — то, что надо мировой энергетике.

Будем надеяться, под данную разработку Пентагон выделит пару миллиардов долларов (а ещё лучше — пару десятков). Чтобы «зелёные» политики не успели угробить атомную энергетику — одно из лучших достижений 20 века. Впрочем, атомная энергетика вполне способна сама разобраться со своими проблемами.

Мнение редакции не всегда совпадает с мнением автора.
Как охраняют торговые суда: что можно противопоставить современным пиратам?

Пираты — главная проблема морских путей в XXI веке. И, хотя Совбез ООН ещё в 2008 году разрешил применять силу против морских разбойников, окончательно решить проблему никак не удаётся. Получив информацию из первых рук, WARHEAD.SU рассказывает, как обстоят дела с охраной на современных кораблях.

15K
27
9
38
Кто такие гренадеры: могучие великаны военной истории

Многие почему-то зовут их гренадёрами. Это ошибка, но возможно, в таком наименовании подсознательно отразилась сама суть этого рода войск. Ведь гренадеры всегда были не прочь надрать пятую точку любому противнику.

95K
49
9
358
Легионы американского космодесанта: традиции, слава и скелеты в шкафу

Кавалерийская дивизия — более бронетанковая, чем, собственно, сама бронетанковая. Тропическая дивизия с базами на Аляске. «Индейская» дивизия, которая на самом деле частично корейская. Альпийские стрелки — среди знаменитых горных хребтов штата Нью-Йорк. Примазавшиеся к армейским дивизиям нацгвардейцы. Всё это — реалии современной американской армии.

20K
28
26
93
«Кавалерийский шок»: кто такие кирасиры

Вплоть до появления нарезного стрелкового оружия и пулемётов на полях сражений господствовала конница. Несущиеся на неприятеля всадники были во время сражения столь сильным аргументом, что пехота порой теряла строй и отступала…

83K
43
17
444
Ботаническое оружие: как не умереть от ожогов борщевика

Жителей Подмосковья обязали бороться с борщевиком. Теперь, если запустили участок, будьте добры оплатить штраф. Речь в законопроекте идёт о борщевике Сосновского. Что это за зверь, чем он опасен для страйкболистов и куда его нельзя прикладывать — давайте разбираться.

29K
17
16
715
И числом, и умением: кто такие драгуны

Это был самый многочисленный род кавалерии. В некоторых странах даже единственный. А в России — самый прославленный в боях. Происхождение его имени — загадка, а тактическое использование отличалось от любой другой конницы. Встречайте — драгуны!

37K
27
18
139
Крах европейской мечты: как Первая мировая уничтожила рантье

Больше ста лет это было великой европейской мечтой. Главной целью, показателем успешности. Ради этого европейцы отказывали себе во множестве повседневных удовольствий, экономили каждый франк и копили каждый пенс. Чтобы в один прекрасный день сказать: «Я больше никогда не будут работать!» И превратиться в рантье.

21K
34
12
476
Конституция США: менять нельзя оставить

Сразу после Американской революции молодое государство из тринадцати штатов приняло Конституцию, которая действует до сих пор — всё такая же боевая и готовая дать врагам отпор. Но не устарела ли она?

6.8K
20
1
30
Голштинская гвардия — потешные войска Петра III

У трёх правителей России были потешные войска. В течение всего XVIII века считалось, что каждый наследник престола по примеру Петра Великого должен иметь собственные военные части, которыми может полноправно распоряжаться. О потешных самого неоднозначного императора — Петра III — и мифах, связанных с его голштинской гвардией, будет наш рассказ.

8.9K
13
9
79
Правда ли? Эсэсовцы массово воевали во французском Иностранном легионе

Французский Иностранный легион имел германский акцент с первых дней: король Луи-Филипп создал его в 1831 году из наёмных немецких и швейцарских полков. Непростое, но массовое присутствие немцев в Легионе продлилось полтора века — его не прекратили ни мировые войны, ни взаимная ненависть французов и немцев.

132K
100
20
336
Азербайджанский эксперт — о войне и мире в Нагорном Карабахе

Сегодня президент Азербайджана Ильхам Алиев написал в Твиттере о взятии под контроль города Джебраил (Мехакаван) и нескольких сел, прилегающих к Нагорному Карабаху. Армянская сторона не подтверждает это заявление и сообщает о гибели мирных жителей под обстрелами в городах Шуша и Степанакерт.

133K
49
124
132
Зенитная самоходка «Деривация»: отличная новинка — или полный провал?

В последние годы российский ВПК показал большое количество новых образцов военной техники. Многие из них вызывают критику — и часто справедливую. Но порой ругают проекты, которые этого не заслуживают. Один из подобных примеров — новая ЗСУ «Деривация». Давайте разберёмся подробно.

202K
69
90
114
Чёрные и белые мифы о ленд-лизе: в трёх соснах

Вторая мировая война — и ленд-лиз. А можно ли было вообще без него? Здесь не будет срывания покровов и погружения в нюансы, но большинство спорщиков о ленд-лизе обычно блуждают именно в этих трёх соснах.

116K
146
445
884
Спецслужбы и яды ХХ века: как КГБ и ЦРУ травили врагов

Политические отравления в обыденном сознании связаны с древностью. Борджиа и их современники по Ренессансу вовсю травили окружающих — но со временем это вышло из моды и приличий. Однако ХХ век с его научными открытиями, тайными играми разведок и жёсткими политическими противостояниями стал временем возрождения искусства отравления.

129K
75
58
530
Поездка в Тихий Холм. История одной командировки
Игра WARHEAD.SU

Странная командировка в маленький городок, который не найти даже на карте. Смутное ощущение тревоги от встречи с Тихим Холмом перерастает в настоящий ужас, когда становится понятно — этот город вовсе не то, чем кажется.

7.8K
26
27
88
Как фантаст Хайнлайн боролся с американскими военными: «последние дни США»

Мечтаете о крахе США? А вот фантаст Роберт Хайнлайн дал детальный прогноз о конце Соединённых Штатов ещё в далёком 1946 году. Что сбылось из его предсказаний, а что нет — в нашей статье.

18K
79
76
209
Тест: а что там у союзников?

Мы привычно презираем невежественных иностранцев, ничего не знающих про битву за Сталинград или Курскую дугу. Но намного ли мы сами лучше их? Конечно, никто не сомневается, что читатели хорошо знают ход войны на советско-германском фронте — а как насчёт того, что в это же время происходило у наших союзников по антигитлеровской коалиции?

58K
33
45
260
Консоль Sega Mega Drive: ежи, комиксы и вертолёты

Каждому поколению — свои игры. Те, кто родились в 80-е, всегда будут считать знаковыми для себя игрушки с консолей «Денди» и, конечно, Sega Mega Drive. Именно о последней мы сегодня и будем вспоминать.

4.2K
34
38
48
10 «школьных» заблуждений о русской военной истории

На Куликовом поле не было пехоты, стрельцы не воевали в красном, Карл XII не нападал на Россию!

375K
152
100
897
Как начинают войны: ликбез

Чтобы пересчитать все горячие точки планеты в 2017, вам не хватит пальцев обеих рук. В 2016 году в них погибло более 130 тысяч человек, что значительно меньше, чем в 2014, но примерно столько же, сколько в 2015. Хотя официально ни одной войны сейчас не идёт. Война вообще-то запрещена.

222K
73
12
274
Правда ли? Эсэсовцы массово воевали во французском Иностранном легионе

Французский Иностранный легион имел германский акцент с первых дней: король Луи-Филипп создал его в 1831 году из наёмных немецких и швейцарских полков. Непростое, но массовое присутствие немцев в Легионе продлилось полтора века — его не прекратили ни мировые войны, ни взаимная ненависть французов и немцев.

132K
100
20
336
Азербайджанский эксперт — о войне и мире в Нагорном Карабахе

Сегодня президент Азербайджана Ильхам Алиев написал в Твиттере о взятии под контроль города Джебраил (Мехакаван) и нескольких сел, прилегающих к Нагорному Карабаху. Армянская сторона не подтверждает это заявление и сообщает о гибели мирных жителей под обстрелами в городах Шуша и Степанакерт.

133K
49
124
132
Плавучие ветераны Второй мировой: самые старые действующие военные корабли

Вторая мировая была настолько давно, что корабли, принимавшие в ней участие, уже давно превратились в плавучие музеи. Но не все! Некоторые всё ещё стоят в строю и гордо несут флаги своих стран. Мы собрали для вас подборку самых интересных кораблей-ветеранов.

170K
45
14
81
Зенитная самоходка «Деривация»: отличная новинка — или полный провал?

В последние годы российский ВПК показал большое количество новых образцов военной техники. Многие из них вызывают критику — и часто справедливую. Но порой ругают проекты, которые этого не заслуживают. Один из подобных примеров — новая ЗСУ «Деривация». Давайте разберёмся подробно.

202K
69
90
114
Острее бритвы: как правильно точить ножи

Пришли на шашлыки, а тупой «дедушкин» ножик не режет мясо? Вовремя затачивать надо было! Чтобы вы больше не попали впросак в такой ситуации — наша статья о том, как же правильно «лечить» затупившиеся клинки.

145K
80
59
467
Чёрные и белые мифы о ленд-лизе: в трёх соснах

Вторая мировая война — и ленд-лиз. А можно ли было вообще без него? Здесь не будет срывания покровов и погружения в нюансы, но большинство спорщиков о ленд-лизе обычно блуждают именно в этих трёх соснах.

116K
146
445
884
Взгляд Запада: каким видели советский спецназ в Афганистане

Советского спецназа на Западе очень боялись — и заслуженно. О наших бойцах писали в зарубежной прессе, рассказывали душманы. За Spetsnaz пристально следили за океаном. О подвигах бойцов в Афганистане ходило много легенд. Какие из них правда? Сейчас расскажем.

137K
105
27
869
WARBLOGS