Энергетический

бюллетень

сентябрь 2016

Атомная энергетика: большие

надежды на малые реакторы

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БЮЛЛЕТЕНЬ

Энергетический бюллетень

Вступительный комментарий

Малая атомная энергетика может решить мировую проблему

обеспечения энергией существенных групп изолированных потребителей (например, растущего населения Африки). Интересно,

что один из лидеров по созданию надежных компактных ядерных реакторов - Россия - отстает от Индии по числу действующих малых АЭС. Перспективы их развития в нашей стране велики при условии, что они будут встроены в региональные экономические стратегии, а их эффективность может быть высока при серьезном реальном повышении эффективности потребления энергии и если они будут дополнены мощностями по компенсации колебаний.

Российский оптовый рынок электроэнергии и мощности (ОРЭМ) достиг определенной степени зрелости, что позволяет применять более сложные механизмы оптимизации. Ценозависимое управление спросом может стать важными «ножницами», сглаживающими пики потребления и позволяющими постепенно убирать неэффективные мощности. В обозримом будущем в России не ожидается высоких темпов роста экономики и энергопотребления. И при наблюдаемом избытке мощностей в стране на механизмы управления ОРЭМ будет влиять рост эффективности потребления энергии (снижение издержек производства и потерь при передаче).

Замораживание добычи нефти в мире - это классическая проблема координации поведения конкурентов, осложненная затяжными политическими конфликтами. На коротком горизонте приходится констатировать, что экспортеры нефти в третий или четвертый раз (после 1986, 1998 и 2008 годов) «наступают на те же грабли», существенно понижая свои доходы ради поддержания текущего притока кассовых поступлений. Замораживание добычи и подъем цен выше 50 долл./барр. в принципе возможен, хотя бы и ненадолго, но это зависит именно от стран Персидского залива.

Россия никогда не участвовала в стабилизации цен на мировых рынках - она всегда получала их по факту. Имея огромное число скважин (175 тысяч), Россия не может быстро регулировать добычу. При удачном стечении обстоятельств и достижении минимального уровня доверия между экспортерами некоторый рост цен на нефть мог бы стать фактором стабилизации рынка и снижения неопределенности в мирохозяйственных связях.

–  –  –

Нефть и нефтепродукты: В сентябре рынок ожидал итогов энергетического 6 форума в Алжире, в результате которого страны ОПЕК смогли предварительно договориться об ограничении собственной добычи нефти. Рост добычи нефти в России в августе замедлился до +0,1% в годовом выражении, а экспорт снизился на 2,6% к августу 2015 г. В августе-сентябре в России средние розничные цены на дизтопливо и бензин не изменились.

Газ: цена газа на хабе TTF в августе снизилась на 14% к июлю вслед за падени- 10 ем европейского спроса. Китай может нарастить импорт газа в 5 раз к 2030 году. Добыча газа в России в августе выросла на 4% по сравнению с августом 2015 г. Продолжается падение экспорта российского газа в страны СНГ.

Уголь: в августе годовой прирост добычи угля в России увеличился до 10,3% 12 (4,5% в июле), а прирост объемов экспорта - до 8,1% (5,2% в июле). Цены на уголь на внешних рынках вновь демонстрируют рост. За первое полугодие 2016 г. существенно снизалась запланированная мощность угольных электростанций в мире, прежде всего из-за отмены проектов в Китае и Индии.

Электроэнергетика: в сентябре в России прошел конкурентный отбор мощ- 13 ности на 2020 год, по результатам которого были отобраны 201 ГВт мощностей: 160 ГВт в первой ценовой зоне и 41 ГВт во второй ценовой зоне.

Объем мощности, не отобранной в КОМ на 2020 год, составил лишь 1,5 ГВт.

По теме выпуска Атомная энергетика: большие надежды на малые реакторы 14 В последние годы в мире наблюдается рост интереса к ядерным реакторам малой мощности. В России они могут стать конкурентоспособными прежде всего в удаленных энергодефицитных районах, а реализация проектов внутри страны даст возможность выйти на зарубежные рынки.

Обсуждение В России: новая роль потребителя на ОРЭМ 19 На оптовом рынке электроэнергии и мощности в сентябре 2016 г. заработал новый механизм - ценозависимое управление спросом, - который предполагает более активное вовлечение потребителя в функционирование рынка. Механизм до 2020 года включительно будет работать в пробном режиме, поэтому пока не окажет влияния на развитие рынка.

В мире: «заморозка» нефтедобычи: новая попытка 23 Неудача весенней попытки «заморозить» нефтедобычу в мире заметно отразилась на рынке. Летний прирост добычи арабских стран грозит очередной отсрочкой роста цен на нефть. Стороны заходят на новый круг переговоров.

–  –  –

Статистика, факты, тенденции Ключевые макроэкономические показатели Промышленное производство крупнейших экономик, прирост, % к предыдущему месяцу (сезонное сглаживание) Информация о промышленном производстве в развитых странах оказалась в целом негативной. Июльский показатель ЕС вновь, как и два месяца назад, был отрицательным: промпроизводство относительно июня снизилось на 1,0%. В этот раз «слабым» звеном оказались экономики Чехии и Словакии, из крупных стран - Германии, показавшей худший результат по динамике производства почти за два года. В США после двух месяцев роста по итогам августа промпроизводство снова снизилось: добывающий сектор продолжил восстановление, но отрицательные результаты показали предприятия коммунального комплекса. На этом фоне обнадеживающе выглядели показатели Китая: по итогам августа годовой прирост промпроизводства (6,3%) чуть превзошел ожидания и оказался высшим результатом с апреля 2016 г.

ВВП крупнейших развивающихся экономик, прирост, % к пред. кварталу (сез. сглаживание) Опубликованные на рубеже августа и сентября данные о ВВП Бразилии и Индии за II квартал также не оправдали ожиданий. В Бразилии по итогам квартала перед Олимпийскими играми (и перед импичментом президента) так и не было пройдено «дно» экономического спада. Наоборот, темпы падения ВВП чуть увеличились. В Индии произошло существенное и неожиданное замедление экономического роста. В годовом выражении его темп по-прежнему превосходит результаты Китая, однако задача преодоления бедности в стране требует еще более серьезных результатов. Ситуация осложняется достаточно высокой инфляцией, которая не дает возможности центральному банку Индии применить монетарные стимулы.

Промышленное производство России, прирост, % к соотв. периоду предыдущего года Российская промышленность по итогам августа вернулась к положительным, но низким темпам роста.

Увеличение промпроизводства составило менее 1% в годовом выражении. Добывающие отрасли продолжают демонстрировать стабильную положительную динамику пятый месяц подряд. В августе вышла из «красной зоны»

обрабатывающая промышленность. Почти во всех сегментах результаты августа выше июльских, в том числе в химической и пищевой отраслях и производстве стройматериалов - все они вернулись к росту. Металлургия и нефтепереработка по-прежнему показывают снижение относительно 2015 года, но ситуация немного улучшилась.

В производстве машин и оборудования, а также транспортных средств отмечено существенное замедление.

Источники - национальные статистические службы

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БЮЛЛЕТЕНЬ

–  –  –

В сентябре рынок ожидал итогов переговоров участников энергетического форума в Алжире, которые завершились относительным успехом. В августе цены на нефть марки Brent находились в диапазоне 45–50 долл./барр, WTI - 43–48 долл./барр. Поддержку ценам в августе оказывала статистика по запасам нефти и нефтепродуктов в США. В начале месяца появились данные о том, что за неделю, завершившуюся 2 сентября, там было зафиксировано рекордное с 1999 года снижение коммерческих запасов нефти - на 14,5 млн барр. (1,2%), в результате чего цены на нефть резко выросли, хотя укрепление доллара США, данные о росте там числа буровых установок для добычи нефти и переоценка перспектив спроса на нефть в ежемесячном докладе МЭА в середине месяца вновь привели к снижению цен.

Особое внимание в августе-сентябре 2016 г. инвесторы уделяли высказываниям представителей нефтедобывающих стран в преддверии энергетического форума в Алжире (26–28 сентября), что также нашло отражение в динамике цен на нефть. По итогам форума страны ОПЕК смогли предварительно договориться об ограничении уровня собственной добычи на уровне 32,5-33 млн барр./день.

–  –  –

Достигнув локальных успехов, ОПЕК замедлила рост добычи нефти. В августе, по оценкам МЭА, предложение на мировом рынке нефти сократилось на 0,3 млн барр./день как относительно предыдущего месяца, так и относительно августа 2015 г. Уровень добычи в странах ОПЕК в августе по сравнению с июлем остался практически неизменным, однако за год картель нарастил добычу на 1 млн барр./день, увеличив свою долю в мировом производстве нефти с 40,5% до 41,7%. США продолжают сокращать добычу нефти и по итогам III квартала, вероятно, уступят лидерство по этому показателю Саудовской Аравии. В сентябре МЭА снизило прогноз роста спроса на нефть в 2016 году на 0,1 млн барр./день - до 1,3 млн барр./день - и ожидает, что объем добычи нефти в странах вне ОПЕК сократится на 0,8 млн барр./день.

–  –  –

В августе добыча нефти в России оказалась на уровне 2015 года, а экспорт снизился; переработка нефти в годовом выражении выросла впервые с начала 2016 года. В августе добыча нефти выросла на 0,1% относительно уровня августа 2015 г., что стало наименьшим приростом с начала 2016 года. В целом за восемь месяцев 2016 года добыча нефти в стране увеличилась на 1,9% в годовом выражении. В августе экспорт нефти впервые снизился (–2,6%) после непрерывного роста в январе - июле. Переработка нефти в августе выросла на 0,5% относительно августа 2015 г. после снижения показателя в январе - июле; за первые восемь месяцев объем переработки нефти оказался на 2% ниже уровня 2015 года.

Источники - МЭА (в мире), Минэнерго России

–  –  –

В августе производство основных нефтепродуктов снизилось относительно уровня 2015 года. В августе производство бензина снизилось на 2,2% (по сравнению с августом 2015 г.) после роста в июне и июле. В целом за восемь месяцев 2016 года объем производства бензина на 1,4% превосходит уровень 2015 года. Производство дизтоплива продолжает снижаться (–1,3% к августу 2015 г.) ввиду низкого спроса на внешнем и внутреннем рынках. Сильное падение выпуска мазута в России в августе продолжилось (–19,5% к августу 2015 г.), что немногим ниже темпов снижения в предыдущие месяцы.

Экспорт нефти (слева) и нефтепродуктов (справа) из России по направлениям (млн т) Рост экспорта сырой нефти из России вновь обеспечен за счет европейского рынка. По данным ФТС России, в июле 2016 г. годовой прирост поставок сырой нефти из России был в основном обеспечен увеличением ее экспорта в европейском направлении (+5,5%), в то время как поставки в страны ближнего зарубежья сократились на 30%. Рост поставок российской нефти в страны Европы продолжает сопровождаться ростом ее доли на местном рынке. По данным МЭА, по итогам первого полугодия доля России в импорте нефти стран ОЭСР Европы увеличилась до 28,5% (с 25,9% в первом полугодии 2015 г.). Сокращение поставок российской сырой нефти в страны ближнего зарубежья в июле связано со снижением экспорта нефти в Беларусь (–38% относительно июля 2015 г.). Поставки нефти в страны АТР в июле остались выше прошлогоднего уровня (+6,3%), хотя относительно июня их объем снизился на 13,6%. При этом на фоне роста спроса на нефть в регионе российские поставщики начали уступать там свои позиции.

Так, например, доля поставок нефти из России в Китай в общем объеме его нефтяного импорта в июлеавгусте впервые с начала 2015 года сократилась до 10%.

Источники - Минэнерго России, ФТС России

–  –  –

В августе 2016 г. в России добыча газа выросла на 3,7% по сравнению с августом 2015 г., хотя за период с января по август 2016 г. она сократилась на 0,8% по сравнению с тем же периодом 2015 года. Биржевые цены на газ на СПбМТСБ в регионах с наибольшим объемом биржевых торгов и высоким спросом на биржевой газ со стороны промышленных потребителей в августе 2016 г. в основном снизились в годовом выражении, в частности в Московской области на 0,2%, в Республике Татарстан на 0,1%. Цена в Челябинской области, напротив, выросла на 1,6%. Объемы биржевой торговли газом за август 2016 г. составили 1,7 млрд куб. м, в то время как с начала года на бирже было продано 10,1 млрд куб. м газа, что в три раза превосходит показатель за аналогичный период 2015 года.

–  –  –

В июле экспорт трубопроводного газа в дальнее зарубежье снизился на 4,0% к аналогичному месяцу 2015 года и составил 11,9 млрд куб. м. Общее снижение экспорта вызвано падением поставок в основные страны - импортеры российского газа: Италию (–52,4%), Германию (–17,2%), Турцию (–10,2%).

Экспорт в страны СНГ продолжает сокращаться: в июле 2016 г. его объем упал на 11,6% по сравнению с июлем 2015 г., а за период с января по июль 2016 г. сократился еще более существенно - на 17,7% по сравнению с тем же периодом 2015 года. Снижение экспорта российского газа в СНГ обусловлено падением объемов поставок в Беларусь и практически полным прекращением поставок газа на Украину.

Источники - ФТС России, Росстат

–  –  –

Средние цены на электроэнергию, отпу- Изменение цен на уголь, газ и электроэнерщенную различным категориям потреби- гию, январь 2015 г. = 100 телей (руб./кВт·ч) Примечание: цены указаны без НДС Динамика средних цен на электроэнергию. В августе 2016 г. средние цены на электроэнергию, по данным Росстата, выросли для всех категорий потребителей. Наибольший относительный прирост показали цены для населения, увеличившиеся на 6,6% по сравнению с июлем 2016 г. (+6% по сравнению с августом 2015 г.), а наибольший абсолютный прирост - цены для непромышленных потребителей, увеличившиеся на 0,18 руб./кВт·ч за месяц (+0,32 руб./кВт·ч в годовом выражении).

Системный оператор ЕЭС России подвел итоги конкурентного отбора мощности (КОМ) на 2020 год. В рамках КОМ (поставка в декабре 2020 г. и участие в покрытии спроса на мощность) было заявлено 202,4 ГВт располагаемой мощности, включая 36,3 ГВт мощностей, поставляемых по договорам о предоставлении мощности (далее - ДПМ) и договорам купли-продажи мощности новых АЭС и ГЭС, а также 7,2 ГВт мощностей, поставляемых в вынужденном режиме. Суммарный объем мощности, отобранной по результатам КОМ, включая мощности, подлежащие обязательной покупке на оптовом рынке (ДПМ и новые АЭС и ГЭС), составил 200,9 ГВт, в том числе 159,7 ГВт в первой ценовой зоне и 41,2 ГВт во второй ценовой зоне. Цена мощности на 2020 год составила 115,2 и 190,5 тыс. руб./МВт в месяц в первой и второй ценовых зонах соответственно. В результате объем мощности, не отобранной в КОМ на 2020 год, составил лишь 1490 МВт, в том числе 396 МВт из-за несоответствия техническим требованиям к участникам КОМ.

Источники - Минэнерго России, Росстат

–  –  –

Согласно классификации МАГАТЭ, к малым относятся реакторы, электрическая мощность которых не превышает 300 МВт. По данным Всемирной ядерной ассоциации, из 449 действующих сегодня в мире ядерных реакторов под это определение попадают 25.

До последнего времени эволюция ядерных реакторов шла так, что в погоне за экономией от масштаба их единичная мощность постепенно росла, поэтому в соответствии с современным критерием мощности малых ядерных реакторов их доля в общем числе реакторов в мире постепенно сокращалась. Многие из ранее созданных малых реакторов конструктивно опирались на опыт создания ядерных установок, применяемых в военной и космической отраслях, а также кораблестроении.

Большинство действующих малых ядерных ректоров находится в Индии (18 единиц).

Также они есть в России (4 реактора), Китае (2 реактора) и Пакистане (1 реактор). Однако перспективы развития малых ядерных реакторов эксперты видят в реакторах более совершенных конструкций, которые только начинают внедряться или находятся на стадии разработки. Ожидается, что такие реакторы будут в лучшую сторону отличаться от действующих реакторов малой мощности по параметрам безопасности и экономической эффективности. Большинство из них предполагают модульную конструкцию (малые модульные реакторы, далее - ММР). Важную роль в успехе продвижения наиболее перспективных проектов малых ядерных реакторов играет государственная поддержка.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БЮЛЛЕТЕНЬ

выпуск № 40, сентябрь 2016 Выпуск № 40, сентябрь 2016 Преимущества и перспективы малых ядерных реакторов Перспективы развития малых ядерных реакторов в целом и ММР в частности связаны с рядом преимуществ, которыми атомные станции малой мощности (далее - АСММ) обладают по сравнению с АЭС большой и средней мощности, а также с электростанциями на ископаемых видах топлива. Главным преимуществом относительно других АЭС являются небольшие капитальные затраты и сроки строительства, что снижает финансовые риски реализации проектов и облегчает их финансирование. Размещение ММР также предполагает более высокую степень гибкости по сравнению с крупными и средними АЭС. Их использование может быть оптимальным для энергоснабжения отдельных (в первую очередь малонаселенных и изолированных) регионов, а модульная конструкция позволяет более гибко подходить к выбору величины мощностей АЭС.

Кроме того, использование АСММ в меньшей степени ограничено возможностями сетевой инфраструктуры, включая пропускную возможность сетей. Помимо выработки электроэнергии АСММ могут занять определенные рыночные ниши - опреснение и очистка воды, а также производство тепловой энергии, которое может быть в большей степени востребовано, чем избыточные объемы тепловой энергии на крупных АЭС.

Большинство конструкций ММР предполагают перегрузку топлива раз в несколько лет, а в некоторых случаях закладка топлива в реакторе предусматривается на весь срок службы объекта, что заметно упрощает их обслуживание. Стоит отметить относительно низкий уровень негативного воздейМалые ядерные реакторы хорошо ствия АСММ на окружающую среду и укладываются в концепцию климат, чему в последние годы уделяется распределенной энергетики, имея все большее внимание в выборе объектов при этом ряд достоинств по генерации электроэнергии. В то же время сравнению с объектами генерации АСММ лишены недостатков генерируюна других видах топлива щих на основе ВИЭ объектов, связанных с неравномерностью выработки электроэнергии. Таким образом, малые ядерные реакторы хорошо укладываются в концепцию распределенной энергетики, имея при этом ряд достоинств по сравнению с объектами генерации на других видах топлива.

Вместе с тем АСММ не лишены недостатков. Так, например, в ряде случаев они могут иметь более высокие удельные капитальные затраты на единицу мощности относительно средних и больших АЭС. Под вопросом и удельные операционные затраты малых реакторных установок по сравнению с крупными. Проектировщики малых ядерных реакторов стараются минимизировать эти недостатки или компенсировать их отличительными преимуществами своих конструкций.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БЮЛЛЕТЕНЬ

Энергетический бюллетень Выпуск № 40, сентябрь 2016 Строительство ядерных реакторов малой мощности в мире Сегодня существует около 50 концепций малых ядерных реакторов, наибольшее количество из которых появились в США и России (Таблица 1). На данный момент, помимо России, их строительство ведут Аргентина и Китай. Аргентинский экспериментальный модульный реактор Carem-25 нацелен на энергоснабжение отдаленных и малонаселенных районов страны. Загрузка топлива в реактор намечена на 2017 год. Китайский модульный высокотемпературный газоохлаждаемый реактор с технологией устойчивости к расплаву активной зоны планируется запустить в 2017 году.

–  –  –

Предлагаемые концепции малых ядерных реакторов довольно разнообразны. Большинство из них представляют собой легководные реакторы, реакторы на быстрых нейтронах, высокотемпературные реакторы и различные виды жидкосолевых реакторов. По типу размещения они разделяются на наземные, подземные, плавучие и подводные.

Подавляющее число проектов таких реакторов дополнительно предусматривают пассивные системы охлаждения, что положительно отражается на их безопасности.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БЮЛЛЕТЕНЬ

выпуск № 40, сентябрь 2016 Выпуск № 40, сентябрь 2016 Малая атомная энергетика в России Россия является мировым лидером по производству и использованию ядерных реакторов малой мощности, однако до сих пор они находили применение лишь на транспорте (ледокольный флот) и военной технике (подводные лодки). Сооружение АСММ для электро- и теплоснабжения населения и хозяйства в советские годы представлялось неэффективным ввиду больших затрат на строительство в расчете на единицу мощности.

В результате практически все действующие атомные станции в России работают с использованием ядерных реакторов средней и большой мощности (преимущественно более 500 МВт). Единственным исключением является Билибинская АЭС в Чукотском автономном округе мощностью 48 МВт, на которой эксплуатируются четыре ядерных реактора мощностью 12 МВт каждый.

В последние годы в России растет внимание к вопросам развития АСММ с точки зрения как разработки более эффективных отечественных реакторов малой мощности, так и проработки вопроса целесообразности размещения АСММ в отдельных регионах.

Необходимость производства реакторов малой мощности и сооружения АСММ отмечена в ряде государственных документов (проект энергостратегии до 2035 года и госпрограмма по развитию атомного энергопромышленного комплекса), и уже поставлены цели по строительству первых АСММ в стране (Таблица 2). ГК «Росатом» в своих документах особое внимание уделяет развитию технологий и созданию реакторов малой мощности с целью их использования на АСММ в России и за рубежом.

Таблица 2 Видение развития малой атомной энергетики в России Документ Перспективы малой атомной энергетики Проект энергетической Безопасные модульные реакторы малой и средней мощности на стратегии России на период тепловых и быстрых нейтронах, в т. ч. с комбинированной вырадо 2035 года (редакция от боткой электрической и тепловой энергии и использованием в 21.09.2016) системах централизованного теплоснабжения Государственная программа «Развитие атомного Ввод в эксплуатацию в 2018 году плавучей атомной теплоэлекэнергопромышленного тростанции в г. Певек Чукотского автономного округа комплекса» (июнь 2014 г.) Стратегическое направление развития - разработка технологий Программа инновационного и создание линейки реакторов малой и средней мощности.

развития и технологической модернизации ГК «Ро- Создание и внедрение энергоустановок и сопутствующего оборусатом» на период до 2030 дования и технологий для использования в Арктике и на Дальгода (2016 год) нем Востоке Источник Минэнерго России, Портал госпрограмм Российской Федерации, ГК «Росатом»

–  –  –

Проект плавучей атомной теплоэлектростанции (ПАТЭС) ПАТЭС является российским проектом по созданию мобильных плавучих АСММ, разрабатываемым ГК «Росатом». Согласно проекту, ПАТЭС состоит из гладкопалубного несамоходного судна и энергетического блока - двух реакторных установок КЛТ-40С (электрическая мощность - 70 МВт, тепловая мощность - до 140 Гкал/час). АСММ может использоваться также для опреснения морской воды (от 40 до 240 тыс. куб. м в год). Расчетный срок эксплуатации станции составляет 36 лет.

В настоящее время строится энергетический блок «Академик Ломоносов» для установки на судно и работы в составе АСММ в г. Певек Чукотского автономного округа. Целью проекта является замещение выбывающих к 2019 году местных генерирующих мощностей - Билибинской АЭС и Чаунской ТЭЦ. Осенью 2019 года «Росэнергоатом»

планирует приступить к установке энергоблока на штатное место и начать испытания ПАТЭС, а в конце 2019 года ввести ее в эксплуатацию.

–  –  –

Обсуждение: в России Новая роль потребителя на ОРЭМ На оптовом рынке электроэнергии и мощности (ОРЭМ) в сентябре 2016 г. заработал новый механизм - ценозависимое управление спросом, - который предполагает более активное вовлечение потребителя в функционирование рынка и направлен на повышение экономической эффективности системы. До 2020 года включительно данный механизм будет работать в пробном режиме, поэтому пока не окажет влияния на развитие рынка.

Летом 2016 года1 на ОРЭМ был нормативно закреплен механизм, позволяющий потребителям оптового рынка принимать более активное участие в формировании его показателей, - механизм ценозависимого управления спросом (demand response, DR).

Спрос на электроэнергию характеризуется неравномерностью и сезонностью, в отдельные часы дня или даже года он достигает пиковых величин. Для удовлетворения пикового спроса на рынок привлекаются мощности, которые обычно не используются для удовлетворения спроса во внепиковые периоды, поэтому такая генерация может работать всего несколько дней в году, а затраты на ее функционирование являются наиболее высокими, поскольку задействуются наименее эффективные генерирующие мощности. Пиковый спрос на электроэнергию в России в основном удовлетворяется на рынке на сутки вперед (далее - РСВ), где цены формируются по принципу маржинального ценообразования (устанавливается цена самой дорогой генерирующей мощности, востребованной в данный период). В пиковые периоды, по оценке СО ЕЭС, даже небольшое снижение спроса на электроэнергию может привести к значительному снижению цены на электроэнергию (маржинальная цена будет формироваться на основе заявки более эффективной генерирующей мощности). Как следствие, поиск способов отказа от привлечения неэффективных мощностей в период пикового спроса может оказаться востребованным.

Один из способов такого отказа от неэффективной генерации - использование механизма DR, который применяется на большинстве развитых электроэнергетических Постановление Правительства Российской Федерации от 20 июля 2016 г. № 699 «О внесении изменений в Правила оптового рынка электрической энергии и мощности».

–  –  –

рынков мира2 (США, ЕС, Австралия и др.) уже достаточно давно и показал свою эффективность. Так, например, экономия от использования механизма DR на рынке электроэнергии PJM в США, где он имеет достаточно длинную историю развития, в течение только одной недели пикового спроса в августе 2006 г. составила 650 млн долл.

Механизм DR - это механизм экономического стимулирования, который в пиковые периоды обеспечивает снижение объема покупки электроэнергии потребителем вместо загрузки неэффективных генерирующих мощностей. Как было отмечено выше, это влияет на снижение равновесной цены на электроэнергию на РСВ. Снижение потребления происходит у тех потребителей, которые заранее на добровольной основе предоставили заявку о готовности сократить потребление в определенные часы взамен снижения цены мощности для него.

Ранее потребители могли влиять на цену электроэнергии или мощности на оптовом рынке лишь косвенно за счет планирования своего объема потребления в долгосрочном периоде. Например, сокращение издержек произошло бы при снижении потребления за счет повышения энергоэффективности своих производств (в том числе снижался объем потребления и в пиковый период) или за счет постоянного изменения графика своего потребления «по расписанию» (снижение потребления электроэнергии в плановые часы пиковой нагрузки).

Механизм ценозависимого управления спросом на электроэнергию будет внедряться в

России в два этапа:

1. 2017–2019 годы - СО ЕЭС по заявкам формирует перечень покупателей с ценозависимым потреблением для первой и второй зон оптового рынка. Такие покупатели принимают на себя обязательства обеспечить готовность к ценозависимому снижению объема покупки электроэнергии в течение следующего года (для определенных времени и групп точек поставки). Эти потребители будут влиять на цену электроэнергии в рамках функционирования на РСВ; их участие на рынке мощности не предусмотрено, т. к. конкурентные отборы мощности (КОМ) на этот период уже проведены в 2016 году, а цены на мощность сформированы.

2. 2020 год и далее - потребители будут влиять на цену электроэнергии и на цену мощности, формируемую в рамках КОМ. Таким образом, механизм ценозависимого потребления является частью новой модели долгосрочных КОМ, которая реализуетОбъем мощности в мире, распределяемый в рамках механизма DR, оценивается в 39 ГВт, из которых более 70% приходится на Северную Америку (по данным Navigant Research).

–  –  –

ся с 2015 года3. В рамках данного механизма участники в заявке КОМ должны указывать принимаемые на себя обязательства по планируемым объемам снижения потребления в случае такой необходимости (данные используются при определении спроса на мощность). По результатам будет формироваться перечень таких потребителей, у которых СО ЕЭС может потребовать снизить объем потребления электроэнергии в рамках поданной заявки на РСВ.

В рамках проведенной в сентябре 2016 г. процедуры КОМ на 2020 год4 уже принимались заявки по ценозависимому потреблению. По данным СО ЕЭС, в КОМ на 2020 год такую заявку подала 1 организация (АО «РУСАЛ Новокузнецк») с обязательством по возможному сокращению спроса на мощность во второй ценовой зоне на 5 МВт в месяц. Это составило 0,003% от отобранной мощности (совокупный отбор мощности на 2020 год составил от 156,1 до 163,9 ГВт в месяц). При этом нормативно максимальный совокупный объем ценозависимого потребления мощности ограничен 1% от базовой величины спроса на мощность.

Таким образом, в 2020 году потребители при помощи использования механизма DR не смогут оказать воздействие на формирование цены ни на мощность, ни на электроэнергию в рамках РСВ во второй ценовой зоне.

Тем не менее такой незначительный результат не означает, что на ОРЭМ в России отсутствует потенциал для более активного привлечения потребителей. Хотя в настоящее время в целом по году в электроэнергетике России наблюдается профицит мощностей (что во многих случаях снижает вероятность привлечения неэффективной генерации на РСВ), данные по максимуму потребления мощности в ЕЭС России в 2015 году демонстрируют, что максимальное потребление может превышать возможности базовой нагрузки и вовлекать резервные мощности (Таблица 3).

Использование механизма DR может привести к росту экономической эффективности ЕЭС России за счет привлечения более широкого числа субъектов, способных влиять на ее повышение. Потребители в данном случае выступают в качестве альтернативы дорогостоящей генерации, что может иметь и прямой эффект для краткосрочного периода (оптимизация текущего уровня издержек), а также обладать косвенным эффекПостановление Правительства Российской Федерации от 27 августа 2015 г. № 893 «Об изменении и о признании утратившими силу некоторых актов Правительства Российской Федерации по вопросам функционирования оптового рынка электрической энергии и мощности, а также проведения долгосрочных конкурентных отборов мощности».

Новая модель предполагает проведение долгосрочных КОМ не на следующий год, а на год, наступающий через три года после года проведения КОМ.

–  –  –

том - возникновение конкуренции со стороны потребителей дает генерации стимулы к повышению своей эффективности в долгосрочном периоде.

Таблица 3 Максимум потребления мощности в ЕЭС России в 2015 году

–  –  –

Несмотря на наличие потенциала развития механизма, а также наличие предварительных оценок по эффективности его использования в России5, распространение механизма может быть ограничено рядом факторов. К ним можно отнести:

требование о снижении потребления выставляется по итогам расчета РСВ при условии выполнения критериев - достаточности влияния ценозависимого снижения потребления на цены РСВ;

ограниченный круг потребителей (только квалифицированные субъекты ОРЭМ, абсолютное число которых невелико). При этом в зарубежных странах механизмом DR могут пользоваться и представители малого и среднего бизнеса, и даже население (через посредников и при помощи использования информационных систем);

высокие риски у потребителя не сэкономить за счет использования механизма DR, а получить повышенную на 25% стоимость мощности (за невыполнение собственных обязательств).

Ожидаемые эффекты от внедрения были предварительно оценены. По оценкам СО ЕЭС, в рабочий день разгрузка на 50 МВт на 3 часа приводит к экономическому эффекту более чем на 1 млн руб. (оценка по данным за один рабочий день февраля 2013 г. на основе испытаний по изменению графика потребления).

–  –  –

Обсуждение: в мире «Заморозка» нефтедобычи: новая попытка Государства-нефтеэкспортеры вновь активизировали переговоры относительно возможной «заморозки» нефтедобычи, периодически возобновлявшиеся в течение 2016 года. Теперь, после выхода Ирана на плато нефтедобычи, поиск консенсуса должен упроститься, однако готовность нефтеэкспортеров к разрушительной конкуренции вновь подтвердилась в летние месяцы: даже без участия Ирана арабские страны существенно увеличили поставки нефти на и без того переполненный рынок.

В начале сентября в мире вновь активизировалось обсуждение перспектив согласованной «заморозки» нефтедобычи крупнейшими странами-производителями. Полгода назад в Энергетическом бюллетене было отмечено, что летом можно ожидать новой попытки государств-нефтеэкспортеров договориться о «заморозке» добычи. Фактором успеха при этом могло бы стать достижение Ираном стабильного уровня добычи (примерно соответствующего показателям до введения санкций), поскольку именно позиция этого государства стала камнем преткновения в рамках предыдущих переговоров.

Можно было ожидать, что добыча ОПЕК после стабилизации иранского производства перестанет расти сама по себе, но события пошли по другому пути.

Краткосрочные цели Ирана были в основном достигнуты уже в начале лета, и с тех пор его добыча стабилизировалась. В то же время суммарное предложение нефти ОПЕК выросло с мая по август на 0,7 млн барр./день. Из этого прироста Иран обеспечил менее 0,1 млн барр./день. Саудовская Аравия нарастила производство на 0,4 млн барр./день, и примерно по 0,1 млн барр./день прибавили к своей добыче Ирак (он восстановил уровень добычи начала года после небольшого весеннего сокращения), Кувейт и ОАЭ.

В результате арабские монархии Персидского залива (в первую очередь, Саудовская Аравия) заместили на глобальном рынке выбывающую из-за сложной конъюнкту- Летом 2016 года ры добычу США (График 1). Это явно не то, что нужно арабские монархии мировому рынку для скорейшего избавления от избытка Персидского залива предложения. Вместе с тем обвинять эти государства в заместили спад некооперативном поведении сложно, поскольку до сих добычи нефти в США пор никакой кооперации не намечалось, а отказываться

–  –  –

от заявок покупателей в текущих сложных обстоятельствах не приходится.

График 1 Производство жидкого топлива крупными государствами-производителями

–  –  –

«Заморозка» добычи не изменила бы конъюнктуру рынка, но могла бы заметно снизить неопределенность за счет формирования временнго ориентира, когда на нефтяном рынке будет преодолено состояние избытка. На сегодняшний день ситуация иная: несмотря на устойчивый рост спроса, который, вероятно, в ближайшие годы будет составлять не менее 1 млн барр./день ежегодно, присутствует постоянная угроза дополнительного вливания 0,5 млн барр./день или более со стороны нефтедобывающих стран с низкими издержками - в основном арабских монархий Персидского залива, а также Ирака и Ирана. Поэтому избыток нефти может уменьшаться довольно медленно.

Эта ситуация ярко проявилась как раз в последние месяцы: если бы удалось договориться о «заморозке» поставок (или они стабилизировались бы по другой причине) уже в мае 2016 г., то в 2017 году с высокой вероятностью на мировом рынке нефти возник бы дефицит. Он повлек бы начало расчистки запасов, что позволило бы ожидать в 2017 году роста цен на нефть. Но из-за задержки решения на несколько месяцев и последовавшего скачка предложения теперь уже нельзя говорить об этом с уверенностью.

Фиксация предложения на новом, более высоком уровне наверняка позволит сбалансировать рынок в течение 2017 года, но не более того (Таблица 4).

–  –  –

Таблица 4 Избыток (превышение производства над потреблением) жидкого топлива в мире при разных сценариях договоренности производителей (млн барр./день)

–  –  –

При условии «заморозки» добычи сырой нефти Россией и ОПЕК с августа 2016 г.

МЭА 1,7 0,6 0,1 ОПЕК 2,1 1,2 0,5 АЭИ США 1,8 0,8 -0,3 При условии «заморозки» добычи сырой нефти Россией и ОПЕК с мая 2016 г.

–  –  –

Анализ свободных мощностей стран ОПЕК также не позволяет строить благоприятные ценовые прогнозы на основе ограниченных возможностей производства. Уровень загрузки мощностей действительно является очень высоким - свыше 90%, но резервы мощностей сохраняются и даже восстанавливаются. В начале 2016 года свободные мощности нефтедобычи ОПЕК были оценены АЭИ США почти в 2 млн барр./день. После летнего роста добычи этот показатель снизился до чуть более 1 млн барр./день, но осенью будут введены новые добывающие мощности, так что к началу следующего года в распоряжении государств ОПЕК окажется уже 1,5 млн барр./день свободных мощностей. В этой ситуации при отсутствии договоренностей о «заморозке» нельзя исключать вливания новых объемов нефти на рынок и, следовательно, оттягивания его балансировки еще не менее чем на полгода.

Весьма перспективным вариантом представляется договоренность не только с «заморозкой», но и с сокращением добычи: стороны могут договориться о фиксации предложения на весенних уровнях (кроме Ирана, который зафиксировал бы добычу на уровне ее летней стабилизации). В этом случае можно вернуться к описанному выше сценарию форсированного создания дефицита на рынке. Но для этого вновь требуется договоренность двух соперников - Саудовской Аравии и Ирана. Саудовской Аравии в этом случае придется сократить добычу больше всех, Ирану - отказаться от претензий на расширенную квоту. Здесь есть риск возникновения «дилеммы заключенных»: хотя обоим государствам выгодна договоренность, индивидуальные интересы могут привести к неблагоприятному равновесию для них и для отрасли в целом.

–  –  –

ac.gov.ru/publications/ facebook.com/ac.gov.ru twitter.com/AC_gov_ru youtube.com/user/analyticalcentergov

При всем разнообразии источников энергоснабжения эксперты считают, что будущее за атомными станциями малой мощности (АСММ). Россия для развития малой атомной энергетики обладает необходимой научно-практической базой и имеет все шансы стать мировым лидером в данной сфере.

Исторический экскурс в малую атомную энергетику

Исторически сложилось так, что в нашей стране атомная отрасль изначально формировалась для военных целей. Успешное применение ядерных установок малой мощности для подводных лодок и ледоколов открыло большие возможности для развития атомной энергетики в гражданских целях. В 1960-х годах были предприняты первые попытки создания атомных электростанций малой мощности, тем самым положив начало развитию малой атомной энергетики. Четкая граница между большой и малой атомной энергетикой не определена, но, согласно рекомендациям МАГАТЭ, для малой атомной энергетики предел электрической мощности составляет 300 МВт при тепловой мощности реактора 750 МВт.

Вплоть до 1990-х гг. многочисленные проекты и разработки не нашли практической реализации, поскольку столкнулись с проблемами организационного характера. Подобные объекты требовали особых условий эксплуатации и обеспечения безопасности, а также высокой квалификации работников.

Важным стимулом для малой атомной энергетики стала необходимость развития приграничных территорий, представляющих собой ценность из-за огромного количества природных ресурсов и имеющих важное геополитическое значение. Основную роль в энергоснабжении периферийных районов играют именно автономные источники. Но для удаленных населенных пунктов зачастую проблематично доставить топливо, необходимое для эксплуатации дизельных электростанций и котельных. Разобщенность источников и топливная проблема, в свою очередь, сказываются на счетах за электроэнергию. Кроме того, специфика таких регионов предполагает, что источник не только должен обеспечивать электроэнергией, но и теплом. Оптимальным выходом для надежного энергообеспечения изолированных районов является использование атомных станций малой мощности.

Перспективные проекты

Среди первых разработок маломощных атомных станций были проекты АТЭЦ «Елена», АСТ «Рута», блочно-модульная АТЭЦ «Ангстрем», саморегулируемая по мощности АЭС «Унитерм» и другие. Эти проекты были далеки от промышленного внедрения и на то было несколько причин: существенные затраты на строительные работы на месте установки, отсутствие возможности перевозить на новое место эксплуатации и вытекающая из всего этого угроза безопасности жизни людей.

Сегодня особый интерес в сфере малой атомной энергетики представляют всего 2 проекта, имеющие все шансы на реализацию: плавучая АЭС «Академик Ломоносов» и реактор СВБР-100.

В 1990-х гг. для демонстрации потенциала малой атомной энергетики было принято решение построить плавучую атомную электростанцию с использованием реактора КЛТ-40С, который на протяжении многих лет успешно использовался в ледоколах. В связи с экономическими преобразованиями в стране проект был приостановлен и восстановлен в 2000 г., когда Министерство по атомной энергии, концерн «Росэнергоатом», администрация Архангельской области и ФГУП «ПО «Севмаш» подписали декларацию о намерениях построить первую в мире плавучую атомную теплоэлектростанцию (ПАТЭС) «Академик Ломоносов» в Северодвинске. ПАТЭС представляет собой несамоходное судно с двумя реакторными установками КЛТ-40С, которое буксируется в место назначения и ставится в специальный док. Параметры судна: длина - 144 м, ширина - 30 м, водоизмещение - 21,5 тысяч тонн. Каждый реактор имеет электрическую мощность 38 МВт, тепловую мощность - 140 Гкал/ч, отпуск электроэнергии - 455 млн. кВт/ч в год, отпуск тепла - 900 тыс. Гкал/год. ПАТЭС также может быть использована для опреснения морской воды, для этого устанавливают специальные опреснительные установки вместо турбин и электрогенераторов. Станция рассчитана минимум на 36 лет эксплуатации, при этом каждые 12 лет необходимо проводить загрузку ядерным топливом.

Изначально завершение строительства было запланировано на 2010 г., но в связи с финансовыми трудностями «Севмаш» постоянно переносило сроки сдачи, и в 2008 г. проект был передан ОАО «Балтийский завод». Вопросы реструктуризации предприятия, начавшиеся в 2011 г., также тормозили сдачу проекта. Лишь в начале декабря 2012 г. концерн «Росэнергоатом» и «Балтийский завод» подписали договор о достройке ПАТЭС. Соглашение предполагает сдачу плавучей атомной электростанции, готовой к буксировке на место назначения, 9 сентября 2016 г. На сегодняшний день готовность объекта составляет 60%. Строительство ПАТЭС включено в Федеральную целевую программу «Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010 - 2015 годов и на перспективу до 2020 года» именно как одна из основных задач развития малой атомной энергетики. Предполагается, что она положит начало серийному производству плавучих АЭС.

Повышенный интерес к разработке проявляют страны Азиатско-Тихоокеанского региона, но не спешат с инвестициями, ожидая реализации пилотного проекта в России. Не стоит беспокоиться об «утечке» таких ценных технологий в случае выхода на международные рынки, поскольку ПАТЭС планируют реализовывать по схеме «строю-владею-эксплуатирую»: Россия строит станцию, обеспечивает ее работу на месте заказчика, каждые 12 лет проводит необходимый ремонт и по истечении жизненного цикла ее утилизирует.

Большие надежды малая атомная энергетика возлагает на реактор СВБР-100 на быстрых нейтронах со свинцово-висмутовым теплоносителем, который предназначен именно для создания атомных электростанций мощностью 100 МВт. Проект разрабатывается ОАО «АКМЭ-инжиниринг», учредителем которого являются ГК «Росатом» и ОАО «ЕвроСибЭнерго». Параметры такой АСММ должны позволять перевозить ее железнодорожным или автомобильным транспортом, а сами модули должны быть таких размеров, чтобы их легко можно было компоновать, создавая станцию любой необходимой мощности. Пока проект находится на научно-исследовательской стадии, закончить его разработку планируется в 2015-2016 гг., а серийное производство запустят в 2019 г. Стоит отметить, что Россия имеет опыт создания и эксплуатации свинцово-висмутовых теплоносителей, не имеющих аналогов за рубежом. Например, США пока только пытаются освоить эту технологию. Создание СВБР-100 позволит России стать бесспорным лидером в мировой атомной энергетике.

Вопросы безопасности и перспективы малой атомной энергетики

Противников малой атомной энергетики всегда волнует вопрос безопасности использования АСММ. Здесь работает правило «снижение мощности влечет за собой снижение потенциальных рисков». Поэтому атомные станции малой мощности намного безопаснее больших атомных станций в силу меньшего количества радионуклидов и количества запасенной энергии.

В техническом плане наши ученые владеют всеми необходимыми методами обеспечения безопасности ядерных установок. Например, ПАТЭС имеет пять барьеров радиационной защиты, способна выдержать землетрясение магнитудой 7-8 баллов по шкале Рихтера, мощные снегопады и даже падение самолета. Проведение всех операций с топливом и радиоактивными отходами будет осуществляться в специализированных центрах. Проект уже прошел все необходимые государственные экспертизы, в том числе и экологическую.

Для удовлетворения своих растущих энергетических потребностей общество ищет новые энергоносители и пытается развивать альтернативные источники (ветряки, солнечные панели и т.п.). Россия слепо следует модным тенденциям, а, между тем, уникальный накопленный опыт и мощная научная база позволяют развивать малую атомную энергетику, призванную эффективно снабжать электроэнергией удаленные населенные пункты. Модульные энергетические установки также могут быть успешно использованы и густонаселенных мегаполисах для питания отдельных зданий или целых микрорайонов независимо от центральной системы энергоснабжения. Основные преимущества АСММ состоят в минимальном потреблении топлива, к минимуму сведены затраты на строительные работы на месте установки и непосредственно само обслуживание станции. Поэтому атомные станции малой мощности рассматриваются как один из самых надежных и экономически стабильных источников питания. Единственными препятствиями для реализации подобных проектов могут стать недостаточная проработанность международного права в сфере ядерных технологий и стремление получить прибыль от реализации здесь и сейчас, в то время как, стоит направить финансовые механизмы на устойчивое развитие проектов в долгосрочной перспективе.

В. П. Билашенко, Д. О. Смоленцев, ИБРАЭ РАН .

Согласно Энергетической стратегии России на период до 2030 года основной целью региональной энергетической политики является создание устойчивой и способной к саморегулированию системы обеспечения региональной энергетической безопасности с учетом оптимизации территориальной структуры производства и потребления топливно-энергетических ресурсов.

В обеспечении энергетической безопасности локальных энергосистем удаленных регионов большие перспективы открываются перед атомными станциями малой мощности. Реализация региональной энергетической политики на территории России, с ее различными социально-экономическими и природно-климатическими условиями, должна учитывать специфику регионов страны и осуществляться во взаимосвязи с решением стратегических общегосударственных задач перспективного развития экономики и энергетики.

Территориальные энергетические проблемы, в частности дефицит собственной выработки, изоляция от ЕЭС и техническая сложность доставки углеводородного топлива, являются крайне актуальными для ряда регионов России, особенно северных и восточных.

Развитие региональной энергетики приобретает особую значимость в связи с глобальным курсом, взятым на развитие арктических территорий РФ. Энергетическая система Арктики характеризуется наличием множества обособленных энергоузлов, разрозненностью потребителей энергоресурсов и северным завозом органического топлива. Общая неэффективность энергетической системы арктического региона также связана с наличием высоких потерь при передаче электроэнергии до конечного потребителя: 14% (в некоторых энергосистемах 20%).

Для обеспечения региональной энергетической безопасности и работы в локальных энергосистемах удаленных, труднодоступных регионов с 60-х годов прошлого столетия ведутся исследования и опытно-конструкторские работы по изучению возможностей применения атомных станций малой мощности (АСММ).

В то время на площадке Физико-энергетического института имени А. И. Лейпунского в Обнинске была создана и работала на протяжении трех лет, начинаяс 1963 года, транспортабельная электростанция ТЭС-3. Мощность установки с водо-водяным реактором составляла 1500 кВт(э). Электростанция располагалась на четырех самоходных гусеничных платформах, то есть была полностью транспортабельной. Также в 60-х годах ХХ века на площадке НИИАР в г. Димитровград была введена в эксплуатацию установка АРБУС (Арктическая блочная установка) мощностью 750 кВт(э), установка работала также в режиме выработки тепла.

Долгое время АСММ масштабно применялись только в составе силовых энергетических установок на атомных подводных лодках и на судах уникального российского атомного ледокольного флота. То есть малая атомная энергетика для гражданских целей практически не использовалась.

На данном этапе развития АСММ можно отметить, что они становятся одними из наиболее перспективных представителей класса энергоустановок малой мощности для регионов децентрализованного энергоснабжения. АСММ более надежны при эксплуатации, чем возобновляемые источники энергии, и их производительность не зависит от природно-климатических условий (скорости ветра, потока солнечной радиации). АСММ не нуждаются в постоянной доставке больших объемовтоплива, ряд проектов АСММ предусматривают длительный интервал работы реактора между перегрузками, увеличенную топливную компанию (3–10 лет). Также прорабатываются концепции АСММ без перегрузки на площадке, работающие по принципу «батарейки».

В последние годы в ряде стран с развитой атомной энергетикой предпринимаются практические шаги и разворачиваются масштабные работы по созданию реакторов малой мощности. В то время как в России интерес к малой энергетике стал прогрессивно возрастать, что связано с необходимостью энергоснабжения труднодоступных изолированных потребителей для освоения отдаленных регионов, в мире делается ставка на создание распределенных энергетических систем, основанных на энергоисточниках малой мощности.

Помимо России и США, где ведутся разработки сразу нескольких проектов АСММ, а также определяются меры государственной поддержки таких проектов, свои концепции реакторов малой мощности предлагают Япония, Китай, Южная Корея, Франция, Аргентина, Канада, Индия и другие страны.

Стоит отметить, что в разработке атомных энергоисточников малой мощности Россия имеет очевидный приоритет, основанный на опыте, который накоплен при создании ядерных энергетических установок боевых кораблей, атомных подводных лодок, атомных ледоколов и первой в мире плавучей атомной теплоэлектростанции (ПАТЭС). Интегральный опыт эксплуатации малой атомной транспортной энергетики превышает шесть тысяч реакторолет. Произведено промышленностью более 500 реакторных установок более чем 20 типов.

Среди основных преимуществ, связанных с применением малой атомной энергетики, можно выделить:

• минимизацию сроков, объемов и стоимости капитального строительства в районе размещения атомных станций. Все высокотехнологичные, дорогостоящие и трудоемкие операции переносятся в специализированные цеха заводов и выполняются квалифицированным персоналом. Следствием этого является минимизация затрат по разворачиванию и вводу в действие малых атомных энергоисточников;
• снижение совокупных инвестиционных нагрузок на сооружение энергоблоков;
• возможность обходиться минимальным персоналом, работающим по вахтенному методу.
• Особо следует отметить, что АСММ является экологически чистым источником энергии, что особенно важно для рекреационного развития. Обеспечить практически полное невмешательство в окружающую среду позволяют следующие преимущества АСММ:
• перенос наиболее ядерно- и радиационно опасных операций, связанных с ремонтом, перегрузкой топлива, выводом из эксплуатации, с площадки размещения в специализированные заводские цеха, что обеспечивает высокий уровень безопасности и качества выполняемых процедур;
• предельно упрощенные решения в вопросах снятия этих атомных станций с эксплуатации после выработки технического ресурса;
• снижение ядерных рисков и возможного ущерба третьим лицам в случае реализации аварийных ситуаций, минимизация экологических последствий для окружающей среды.

Технико-экономические характеристики АСММ позволяют расширить сферу гражданского применения малой атомной энергетики в географических районах и областях народно-хозяйственного комплекса, где технологии атомной энергетики в настоящее время не используются. Также вследствие уменьшения единичной мощности проекты АСММ требуют привлечения существенно меньших инвестиционных потоков по сравнению с проектами АЭСс реакторами большой мощности. В условиях глобальной рыночной экономики разработка проектов АСММ обусловлена в первую очередь реакцией на реальный рыночный спрос. Но в то же время на внутренней государственной арене немаловажным является фактор обеспечения национальной безопасности посредством размещения на территориях страны АСММ, а также комплексного социально-экономического развития данных территорий.

Области применения АСММ.

Локальная энергетика. Использование АСММ для энергоснабжения удаленных изолированных потребителей является основной областью применения отечественных АСММ. Целевыми потребителями энергоресурсов являются отдельные группы населенных пунктов и промышленных предприятий, имеющих компактное расположение и находящихся в отдалении от линий электропередач крупных энергосистем, транспортных магистралей.

Централизованная энергетика. В то время как отечественные проекты АСММ предполагаются для использования в локальных энергосистемах, зарубежные проекты в основном нацелены на создание распределенных энергетических систем на их основе. Построение энергетической системы, основанной на укрупнении единичных установленных мощностей, противоречит современному курсу на создание интеллектуальной энергосистемы с активно-адаптивной сетью. Территориально распределенные в единой энергетической системе АСММ могут составить основу новой структуры энергетики. Также рассматривается возможность реновации реакторных установок, действующих АЭС с помощью АСММ. Конструкция и массогабаритные параметры некоторых АСММ позволяют расположить их на месте демонтируемых парогенераторов, что дает возможность осуществить реновацию АЭС большой мощности, используя оставшуюся инфраструктуру АЭС, то есть обеспечить новую жизнь действующей АЭС без привлечения крупных инвестиций.

Теплоснабжение. C учетом национальной специфики практически все отечественные проекты АСММ предусматривают использование в целях теплоснабжения. Эксплуатация в режиме одновременной выработки электроэнергии тепла (когенерация) повышает экономическую эффективность станций, в частности эффективность использования ядерного топлива, и позволяет увеличить производство отпускаемой станцией товарной продукции более чем в два раза по сравнению с конденсационным режимом работы.

Опреснение воды. Наряду с энергообеспечением, проблема опреснения морской воды может быть решена за счет АСММ с длительным циклом автономной эксплуатации. Разработаны проекты плавучих энергоблоков, компоновка которых предусматривает наличие опреснительных комплексов, основанных на дистилляции морской воды. При нормативе от 0,6 до 1,2 МВт установленной мощности для получения 1 млн кубометров опресненной воды в год потребуется несколько тысяч гигаватт установленных мощностей для полного удовлетворения дефицита пресной воды к 2050 году. В России проблема опреснения локально выражена в Калмыкии и Крыму.

Выработка водорода и прочих вторичных энергоносителей. Технические возможности АСММ позволяют через тепло и электроэнергию конвертировать энергию деления ядерного топлива в практически любую товарную продукцию. В частности, это может быть выработка водорода, кислорода, этанола, метанола, бензина, диметилэтилового эфира, закачка в нефтеносный горизонт горячего теплоносителя для добычи тяжелой нефти и т.п. При этом экономическая эффективность АСММ повышается за счет производства нового высоколиквидного и дорогостоящего вида продукции.

Экспорт. Страны с развитой атомной энергетикой рассматривают экспорт как одно из приоритетных направлений применения АСММ. Для таких стран концепция применения АСММ «строю-владею-эксплуатирую», а также неэлектрическое применение АСММ открывают новые рынки сбыта. Наиболее перспективными рынками для малой атомной энергетики в международном масштабе считаются страны Юго-Восточной Азии и Африки. Большой шаг в данном направлении был сделан 9 июля 2014 года в Москве, где ЗАО «Русатом Оверсиз» и китайская CNNC New Energy подписали Меморандум о намерениях в области сотрудничества по проекту создания плавучих атомных электростанций (ПАТЭС). По оценкам МАГАТЭ, до 2030 года в мире может быть построено до 100 реакторов малой и средней мощности.

Энергоснабжение единичного потребителя. Единичные потребители, требующие стабильный и независимый источник энергии, являются еще одним направлением применения АСММ. В качестве примера можно привести концепции использования АСММ для энергоснабжения буровых платформ, военных объектов, горно-обогатительных комбинатов, предприятий металлургии, нефтеперерабатывающих заводов и других энергоемких производств. Также АСММ могут применяться в составе силовых установок для транспорта (ядерные энергодвигательные установки мегаваттного класса).

Проекты отечественных АСММ.

На сегодняшний день существует более 20 концепций и проектов отечественных АСММ, находящихся на различных стадиях реализации.

Практическую реализацию и поддержку со стороны государства получили:

• проект плавучей АТЭЦ (ПАТЭС) с реакторными установками КЛТ-40С;
• проект АТЭЦ с блочной транспортабельной установкой СВБР-100 (ранее проект назывался «Ангстрем», была увеличена единичная мощность до 100 Мвт(э)).

Программа деятельности Госкорпорации «Росатом» на долгосрочный период предусматривает проведение мероприятий в части разработки и строительства АСММ с реакторными установками типа КЛТ-40С. В 2013 году строительство головной ПАТЭС «Академик Ломоносов» перешло в завершающую стадию. Произведена погрузка парогенерирующих блоков в реакторные отсеки плавучего энергоблока, ведется монтаж электротехнического оборудования. Ожидается, что ввод в эксплуатацию ПАТЭС состоится в 2018 году после двух лет опытной эксплуатации. Окончательным местом размещения выбран город Певек. Реакторная установка ПАТЭС – КЛТ-40С является серийным блочным реактором, применяемым на атомных ледоколах и судах морского флота. Она модифицирована для плавучих и наземных АСММ. Технология полной заводской готовности ПАТЭС позволяет сократить сроки строительства, обеспечить контроль качества в заводских условиях, минимизировать воздействие на окружающую среду – в ходе как строительства, так и эксплуатации станции. В процессе эксплуатации предусматриваются два средних ремонта через каждые 12 лет, на время которых плавэнергоблок будет уходить на докование (на 2 года) для замены выработавшего свойресурс оборудования и перегрузки топлива. Общий срок эксплуатации плавэнергоблока составит 36 лет (3 цикла по 12 лет).

Все операции с ядерным топливом и радиоактивными отходами осуществляются на плавучем энергоблоке. На АСММ реализован принцип глубокоэшелонированной защиты, который представляет собой стратегию предотвращения аварий и ограничения их последствий, систему барьеров на пути возможного распространения ионизирующих излучений и радиоактивных веществ, систему технических и организационных мер по сохранению их эффективности.

На относительно высокой стадии реализации находится проект модульного энергоблока с реакторной установкой на быстрых нейтронах со свинцово-висмутовым теплоносителем СВБР-100. Энергетический пуск опытно-промышленного энергоблока запланирован на 2019 год.

Технологии, применяемые в СВБР-100, могут обеспечить безостановочную работу реактора на протяжении примерно восьми лет и работу в режиме суточного регулирования (50–100% от номинальной мощности). Предусматривается возможность применения различных видов топлив: оксид, МОХ, нитрид без переделки реакторной установки, а также возможность работы в замкнутом ядерном топливном цикле. Модульная структура энергоблока позволяет набирать любую мощность, кратную 100 Мвт. АСММ основана на свойствах внутренней самозащищенности, что исключает катастрофические последствия при любых исходных аварийных событиях. Таким образом, возможно размещение станции вблизи городов. Также модули СВБР-100 высокой заводской готовности транспортабельны всеми видами транспорта.

Вызывает интерес практическое применение АСММ линии шельф. Разработка и создание АСММ класса менее 10 МВт(э) для энергоснабжения удаленных регионов и нефтегазодобывающих комплексов морских арктических месторождений углеводородов является стратегическим направлением развития малой атомной энергетики. В рамках федеральной целевой программы «Развитие гражданской морской техники» предусмотрена разработка технического проекта и технологий создания ядерного источника энергии – энергоблока мощностью до 6 МВт(э). На данный момент наиболее близким по своим характеристикам и назначению является проект АБВ-6М – унифицированная установка с реакторами интегрального типа и естественной циркуляцией первого контура со встроенной парогазовой системой компенсации. Проектом предусмотрено размещение в составе наземных и плавучих АСММ.

Прогресс реакторных технологий малой мощности и накопленный уникальный опыт проектирования реакторных установок (РУ) наглядно демонстрирует сравнение основных характеристик РУ ледоколов (РУ ОК-900 – первых ледоколов и РУ атомного ледокола-лидера – РИТМ-200) :

• назначенный ресурс оборудования до заводского ремонта увеличен в 2,6 раза;
• назначенный срок службы основного оборудования до заводского ремонта увеличен в 1,6 раза – до 20 лет;
• энергоресурс активной зоны увеличен в 2 раза;
• КИУМ увеличен в 1,9 раза – до 0,65%;
• период непрерывной работы увеличен в 3,2 раза;
• масса двух РУ в пределах защитной оболочки уменьшена в 1,7 раза.

С 2010 года ИБРАЭ РАН проводит исследования фундаментальных основ использования АСММ в энергетической системе РФ. Разработана и апробирована методика многофакторного анализа энергосистем регионов и определения наиболее приемлемых энергетических альтернатив малой мощности. В рамках исследований по данному направлению были созданы расчетные инвестиционные модели, отражающие специфику технико-экономических и эксплуатационных характеристик АСММ. На основании данных моделей был произведен расчет себестоимости вырабатываемой электроэнергии.

Также были рассмотрены конкурирующие (для Арктики) источники энергии: ТЭЦ и КЭС на угле (для АСММ мощностью более 50 Мвт(э)) и комплекс ДЭС+котельная (для менее мощных АСММ) при различных значениях стоимости углеводородного топлива.

Полученные результаты позволяют утверждать, что АСММ может конкурировать с энергетическими альтернативами в целевых районах применения.

Стоит отметить, что себестоимость вырабатываемой электроэнергии АСММ СВБР-100 при незначительном снижении (на 10–20%) является конкурентоспособной по сравнению с большой энергетикой. Также следует учесть эффект снижения себестоимости при модульной компоновке станции, что может быть реализовано при серийном производстве или при использовании уже существующей инфраструктуры замещаемых АЭС большой мощности.

Проект ПАТЭС экономически эффективен при когенерационном режиме работы.Этот проект конкурентоспособен в отдаленных районах, доступных для транспортировки станции, где тарифы на электроэнергию составляют более 3 руб./кВт·ч. Такими районами являются практически все зоны децентрализованного энергоснабжения России, северные территории Сибири и Дальнего Востока. Проект ПАТЭС наиболее приемлем для энергоснабжения относительно крупных населенных пунктов (численностью населения 10–50 тысяч человек) и крупных промышленных предприятий или военных объектов. Стоит отметить, что реализуемые проекты СВБР-100 и ПАТЭС являются первыми в своем роде, а проект АБВ 6М находится на стадии технического проекта (модифицируется для увеличения мощности и длительности кампании топлива), что является причиной недостатка информации о реальных эксплуатационных и технико-экономических характеристиках.

Как было отмечено ранее, рациональным местом размещения атомных станций малой мощности являются труднодоступные населенные пункты, удаленные от крупных транспортных магистралей, и месторождения (разработки) топливных ресурсов, характеризуемые долгосрочным ростом электрических нагрузок. Есть информация минимум о 38 потенциальных пунктах базирования первоочередных площадок размещения АСММ стоит выделить:

• размещение ПАТЭС с РУ КЛТ-40С в городе Певек (пилотный проект АСММ) и в городе Вилючинск;
• монтаж головного энергоблока СВБР-100 на площадке НИИАР в городе Димитровград;
• пилотный проект АТЭЦ на базе реакторной установки ВК-100 (необходимо проведение конкурса по определению замещающей мощности) на площадке Билибинской АЭС;
• Архангельская атомная ТЭЦ на базе реакторной установки ВК-300 (при успешной реализации пилотного проектирования АСММ).

Приведенные выше рекомендации относятся к использованию АСММ в локальных системах в общем. Что касается использования их в конкретных условиях (применительно к целевой площадке размещения), безусловно, необходимо выполнение специальных исследований.

В качестве общего вывода следует отметить, что строительство атомной генерации традиционно требует больших начальных инвестиций, но уже на данном этапе технологического развития АСММ могут конкурировать с традиционными и возобновляемыми источниками энергии по себестоимости вырабатываемой электроэнергии и обеспечивать стабильную базовую генерацию в регионе.

С другой стороны, после Фукусимы новым императивом стало делать реакторы всё безопаснее и безопаснее. Действующие энергоблоки подлежат модернизации для повышения безопасности.

Южная Корея считает, что у реакторов малой мощности есть хорошие перспективы. Об этом в своём докладе на конференции ICAPP-2013 (апрель, Южная Корея) рассказал вице-президент Корейского исследовательского института по атомной энергии (KAERI) по перспективным реакторам доктор Jaejoo Ha.

Новые концепции реакторов малой мощности обладают большим набором черт внутренне присущей безопасности, чем действующие ЭБ. Так почему бы не дать сегодня шанс малым реакторам, задаётся вопросом докладчик.

По определению, реактор малой мощности - это реактор с мощностью менее 300 МВт(эл.). Реактор средней мощности - реактор с мощностью менее 700 МВт(эл.). Есть ли малых реакторов ниша, которую они могли бы занять?

Докладчик предложил обратиться к общемировой статистике по всем электростанциям (не только по атомным). Всего в мире действует порядка 127 тысяч электростанций. Из них, на большие приходится 0,5%, на средние - 3%, а на малые - 96,5%.Таким образом, для АСММ существует огромный потенциальный рынок. Перспективы станут ещё привлекательнее, если учесть, что 18,5 тысяч станций, работающих на ископаемом топливе, перешагнули рубеж 30 лет эксплуатации, и разговоры об их замене ведутся.

Докладчик перечислил основные, на его взгляд, плюсы малой атомной энергетики.

В разрабатываемых проектах АСММ использованы новые технологии безопасности. АСММ обладают внутренне присущей безопасностью. Реактор малой мощности содержит в себе существенно меньшую активность по сравнению с большими АЭС.

Выбор площадки для размещения АСММ можно производить гибче, чем для больших реакторов. АСММ не требуют больших санитарных зон (максимум, до 300 метров). Их проще защищать по сейсмике, им нужно меньше технической воды для отвода тепла конечному поглотителю.

АСММ легко переориентировать с производства электроэнергии на другие нужды - например, на опреснение воды, районное отопление, производство высокотемпературного тепла.

Стоимость электроэнергии от АСММ вполне конкурентоспособна с другими видами электроэнергии. Докладчик привёл данные по Южной Корее. За киловатт-час от угольной станции здесь платят более 13 центов, от станции на нефтепродуктах - более 25 центов, от газовой станции - более 17 центов, а от предлагаемого к строительству реактора SMART мощностью около 100 МВт(эл.) будут платить 7-10 центов.

Капитальные затраты на строительство АСММ выглядят весьма умеренными на фоне стоимости больших АЭС. Так, за серийный SMART придётся заплатить всего лишь порядка 800 миллионов долларов. У большой атомной энергетики таких расценок давно уже нет.

Время строительства АСММ (2-3 года) хотя и превосходит сроки сооружения неатомных станций, но в разы меньше сроков сооружения больших атомных блоков.

Малые реакторы могут легко воспользоваться существующей энергетической инфраструктурой (стоит напомнить, что абсолютное большинство действующих в мире станций попадает в диапазон менее 300 МВт(эл.) по мощности).

АСММ может обслуживать менее 100 человек. Строительство АСММ может быть легко локализовано. Наконец, добавляя или временно останавливая малые реакторы, можно гибко реагировать на изменения в потребностях в электроэнергию (видимо, имеются в виду колебания не суточные, а как минимум сезонные).

Разработкой малых реакторов занимается большая группа стран, правда, делает это с переменным успехом. Где-то первые проекты готовы к демонстрации, а где-то, как в ЮАР, работы были заморожены.

Реактор SMART, разработанный в Южной Корее - это первый лицензированный реактор малой мощности с интегральной компоновкой. Он был лицензирован южнокорейскими регуляторами 4 июля 2012 года.

Название реактора расшифровывается как System-integrated Modular Advanced ReacTor. Это корпусной легководный реактор тепловой мощностью 330 МВт.

В режиме выработки электроэнергии станция с таким реактором имеет мощность 90 МВт(эл.), что позволит обеспечить потребности города с населением около 100 тысяч человек.

В режиме работы как опреснительной станции, блок с реактором SMART будет выдавать до 40 тысяч тонн питьевой воды ежесуточно. Ещё одно возможное применение SMART - отопление ближайших районов.

В проекте SMART сочетаются как проверенные технологии, как и инновационные решения.

К первым относятся, например, использование стандартной квадратной топливной кассеты 17×17 с топливом из диоксида урана, наличие большого сухого контейнмента, конструкция приводов СУЗ, управление реактивностью с использованием стержней и борной кислоты.

Среди инновационных решений докладчик выделил интегральную компоновку - все основные компоненты первого контура находятся внутри корпуса реактора.

АСММ SMART активно использует модульный принцип, что облегчает её строительство. Системы управления станцией полностью цифровые. Наконец, ещё одно важное инновационное свойство - присутствие в проекте пассивной системы отвода остаточного энерговыделения (PRHRS).

Докладчик схематично показал отличие поведения SMART при аварии фукусимского типа. На схеме ниже видно, что после потери питания от дизелей в действие вступает пассивная система PRHRS (зелёная линия). По утверждению докладчика, станция со SMART способна выдержать аварию с полной потерей питания на площадке (включая резервное) в течение 20 суток, что более чем достаточно для взятия ситуации под контроль.

Концептуальный проект SMART был разработан в 1997-1998 годах. Технический проект (basic design) был закончен в 2001 году.В 2003-2005 годах разрабатывался проект SMART-P тепловой мощностью 65 МВт - вспомогательный проект, призванный подтвердить основные решения SMART. Он был завершён и в надзорные органы Южной Кореи была подана заявка на получение разрешения на строительство. Хотя в итоге построен он не был, атомщики набрали опыт, необходимый для лицензирования собственно SMART.

В 2006-2008 годах проводилась оптимизация проекта SMART, а в 2009-2012 годах - его лицензирование, завершившееся успехом 4 июля 2012 года. Всего за всё время в программу SMART было вложено 1500 человеко-лет и 300 миллионов долларов.

Бумажный или реальный

В завершение своего выступления, докладчик остановился на доказательстве того, что SMART, хотя ещё и не построен, уже не относится к бумажным реакторам.

Что такое бумажный реактор? По мнению южнокорейского атомщика, его отличает революционный подход к проблемам.

Бумажный реактор выглядит фантазийно и одновременно просто. Его авторы "надеются, что он заработает". Они заранее предполагают, что для внедрения их детища понадобится вносить изменения в действующие правила и нормы. Они верят в то, что им удастся когда-либо доказать жизнеспособность своей технологии, и мечтают о великолепных экономических характеристиках.

На пути от бумажного реактора к реальному придётся сделать многое. Нужно принять во внимание потребности эксплуатации, которой придётся работать с установкой. Необходимо убедиться в том, что реактор пригоден для имеющихся в наличии производства и цепочек поставщиков.

Нужно доработать проект таким образом, чтобы он полностью отвечал отраслевым стандартам. Наконец, провести верификацию и валидацию проекта экспериментальным путём.

Иначе говоря, нужно вложить в проект много лет, большие человеческие ресурсы и финансовые средства, а также строго придерживаться выбранной стратегии развития.

Только после этого бумажный реактор превратится в реальный проект, готовый к внедрению. Его будут отличать эволюционные, а не революционные решения. Он станет некрасивым и сложным, но зато рабочим. Его технологии будут подтверждены и лицензированы, и он будет готов к строительству. А его экономика, пусть не столь привлекательная, будет просчитана, исходя из реалистичных соображений, а не из благих мечтаний проектантов.

Реактор SMART, по мнению специалиста KAERI, прошёл весь этот долгий путь и по праву может считаться реальным проектом.

Трагедии на Чернобыльской АЭС и АЭС «Фукусима» пошатнули уверенность человечества в том, что за атомной энергетикой будущее. Некоторые из стран, такие, как Германия, вообще пришли к выводу, что от АЭС следует отказаться вовсе. Но вопрос использования атомной энергетики очень серьезный и крайностей в выводах не терпит. Тут надо четко оценить все плюсы и минусы, и скорее – искать золотую середину и альтернативные решения использования атома.

В качестве источников энергии на Земле сегодня используются органические ископаемые, нефть, газ; возобновляемые источники энергии – солнце, ветер, древесное топливо; гидроэнергия – реки и всевозможные пригодные для этих целей водоемы. Но запасы нефти и газа истощаются, соответственно, дорожает и энергия, полученная с их помощью. Энергия, получаемая с помощью ветра и солнца – достаточно затратное удовольствие, в силу дороговизны солнечных и ветровых электростанций. Возможности энергии водоемов тоже очень ограничены. Поэтому многие ученые все же приходят к выводу, что если в России закончатся запасы нефти и газа, альтернативы отказа от ядерной энергетики, как источника энергии, очень малы.Доказано, чтомировые ресурсы ядерного горючего, такого, как плутоний и уран во много раз превышают энергоресурсы природных запасов органического топлива. Работа же самих АЭС имеет ряд преимуществ перед другими электростанциями. Их можно строить везде, независимо от энергетических ресурсов района, топливо АЭС отличается очень большим содержанием энергии, эти станции не делают в атмосферу вредных выбросов, таких как ядовитые вещества и парниковые газы, и стабильно дают самую дешевую энергию.В мировом рейтинге по уровню ТЭС Россия очень сильно отстает, а по показателям АЭС – мы являемся одними из первых, поэтому для нашей страны отказ от атомной энергетики может грозить большой экономической катастрофой. Тем более именно в России особенно актуальны отдельные вопросы в развитии атомной энергетики – такие, как строительство мини АЭС. Почему? Тут все очевидно и просто.

Проект одной из АСММ — «Унитерм»

Атомные реакторы малой мощности (100-180 МВт) уже несколько десятков лет успешно используются в судоходстве нашей страны. В последнее время все чаще начинают говорить о необходимости их использования для обеспечения энергией отдаленных районов России. Тут малые АЭС смогут решить проблему энергоснабжения, которая всегда стояла остро во многих труднодоступных регионах. Две трети России – зона децентрализованного энергоснабжения. Прежде всего, это Крайний Север и Дальний Восток. Уровень жизни здесь во многом зависит от энергообеспечения. Кроме того, данные регионы представляют собой большую ценность в силу большого сосредоточения полезных ископаемых. Их добыча не развивается или останавливается зачастую именно по причине большой затратности в сфере энергетики и транспорта. Энергия здесь поступает от автономных источников, использующих органическое топливо. А завоз такого топлива в труднодоступные районы обходится очень недешево по причине необходимых огромных объемов и большого расстояния. Например, в республике Саха в Якутии, в силу разорванности энергетической системы на маломощные изолированные участки, стоимость электроэнергии больше в 10 раз, чем на «большой земле». Совершенно ясно, что для большой территории с низкой плотностью населения проблема развития энергетики не может решиться крупным сетевым строительством. Атомные станции малой мощности (АСММ) — один из самых реальных выходов из ситуации в данном вопросе. Ученые уже насчитали 50 регионов в России, где нужны подобные станции. Они, конечно, проиграют по стоимости электроэнергии большому энергоблоку (строить его здесь просто нерентабельно), но выиграют у источника на органическом топливе. По подсчетам специалистов АСММ могут сэкономить до 30% стоимость электроэнергии в труднодоступных регионах. Маленькие объемы расходуемого топлива, удобства в перемещении, небольшие трудозатраты по вводу в работу, минимум обслуживающего персонала – эти характеристики делают АСММ незаменимыми энергоисточниками в дальних районах.

Незаменимость АСММ уже давно осознали и во многих других странах мира. Японцы доказали, что подобные станции будут очень эффективны в условиях мегаполисов. Работы одного отдельного такого устройства достаточно для того, чтобы снабдить энергией определенное количество жилых домов или небоскребов. Маленьким реакторам не требуется дорогое и подчас отсутствующее место для их размещения в мегаполисе. Также, японские разработчики уверяют, что эти реакторы могут компенсировать пиковые нагрузки в крупных городских зонах. Японская компания Toshibа уже длительное время разрабатывает проект АСММ — Toshiba 4S. Срок его эксплуатации по прогнозам разработчиков – 30 лет без перезагрузки топлива, мощность – 10 МВт, габариты — 22 на 16 на 11 метров, топливо такой мини-АЭС — металлический сплав плутония, урана и циркония. Эта станция не требует постоянного обслуживания, а нуждается лишь в эпизодическом контроле. Такой реактор японцы предлагают использовать и при добыче нефти, а их серийный выпуск хотят наладить к 2020 году.

Не отстают от Японии и американские ученые. В течение нескольких лет они обещают выпустить в продажу небольшой ядерный реактор, который будет обеспечивать энергией небольшие поселки. Мощность такой станции – 25 МВт, по размеру она немногим больше собачьей конуры. Электроэнергию эта мини-АЭС будет вырабатывать круглосуточно и ее стоимость за 1 киловатт-час составит всего 10 центов.Надежность тоже на высшем уровне: помимо стального корпуса, Hyperion закатан в бетон.Менять ядерное топливо здесь смогут только специалисты, и делать это надо будет каждые 5-7 лет. Выпускающая компания Hyperion, уже получила лицензию на выпуск таких ядерных реакторов. Приблизительная стоимость станции 25 миллионов долларов. Для городка, хотя бы с 10-ю тысячами домов – совсем недорого.

Что касается России, то здесь над созданием малых АЭС работают достаточно давно. Учеными Курчатовского института 30 лет назад была разработана мини – АЭС «Елена», которая вообще не нуждается в обслуживающем персонале. Ее прототип функционирует на территории института до сих пор. Электрическая мощность станции – 100 КВт., она представляет собой цилиндр весом в 168 тонн, диаметром — 4,5 и высотой — 15 метров. «Елена» устанавливается в шахте на глубине 15-25 метров и закрывается бетонными перекрытиями. Ее электроэнергии хватит на обеспечение теплом и светом небольшого поселка. В России разработано еще несколько проектов, подобных «Елене». Все они соответствуют необходимым требованиям надёжности, безопасности, недоступности для посторонних, нераспространении ядерных материалов и т.д., но требуют немалых строительных работ при установке и не соответствуют критериям мобильности.

В 60-е годы прошла испытания малая передвижная станция «ТЭС-3». Она состояла из четырех гусеничных самоходных транспортеров, поставленных на усиленную базу танка Т-10. На двух транспортерах были размещены парогенератор и водяной реактор, на оставшихся поместили турбогенератор с электрической частью и систему управления станцией. Мощность такой станции составила -1,5 МВт.

В 80-е годы в Беларуси разработали малую АЭС на колесах. Станцию назвали «Памир» и поставили на шасси МАЗ-537 «Ураган». Ее составили четыре автофургона, которые были соединены газовыми шлангами высокого давления. Мощность «Памира» составила 0,6 МВт. Станция в первую очередь предназначалась для работы в широком диапазоне температур, именно поэтому была оснащена газоохлаждаемым реактором. Но, произошедшая как раз в эти годы Чернобыльская авария, «автоматом» уничтожила проект.

Все эти станции имели определенные проблемы, которые препятствовали их широкому внедрению в производство. Во-первых, невозможность обеспечить качественную защиту от излучения по причине большого веса реактора и ограниченной грузоподъемности транспорта. Во-вторых, эти мини-АЭС работали на высокообогащенном ядерном топливе «оружейного» качества, что противоречило международным нормам, которые запрещали распространение ядерного оружия. В-третьих, для самоходных атомных станций было сложно создать защиту от дорожных происшествий и террористов.

Весь спектр требований к АСММ удовлетворила плавучая атомная теплоэлектростанция. Она была заложена в Санкт-Петербурге в 2009 году. Данная мини-АЭС состоит из двух реакторных установок на гладкопалубном несамоходном судне. Срок ее эксплуатации – 36 лет, в течение которых, через каждые 12 нужно будет перезагружать реакторы. Станция может стать эффективным источником электричества и тепла для труднодоступных регионов страны. Еще одна из ее функций – опреснение морской воды. В сутки она может выдавать от 100 до 400 тысяч тонн. В 2011 году проект получил положительное заключение государственной экологической экспертизы. Не позднее 2016 года плавучую АЭС планируют разместить на Чукотке. Росатом ожидает от этого проекта больших зарубежных заказов.

Также недавно стало известно, что одна из подконтрольных Олегу Дерипаске компаний — «Евросибэнерго», вместе с Росатомом объявила об организации предприятия «АКМЭ-Инжиниринг», которое будет работать над созданием АСММ и заниматься их продвижением на рынке. В работе этих станций хотят использовать реакторы набыстрых нейтронах со свинцововисмутовым теплоносителем, которыми в советское время были оснащены атомные подлодки. Обеспечивать энергией они призваны отдаленные районы, неподключенные к электросетям. Организаторы предприятия планируют заполучить 10-15% мирового рынка мини-АЭС. В успехе данной кампании аналитиков заставляет сомневаться заявленная стоимость станции, которая по прогнозам «Евросибэнерго» будет равняться стоимости ТЭЦ такой же мощности.

Успех малых АЭС на рынке мировой энергетики предвидеть несложно. Необходимость их присутствия там очевидна. Решаемы и вопросы с усовершенствованием этих источников энергии и приведением в соответствие к необходимым параметрам. Глобальной лишь остается проблема стоимости, которая на сегодняшний день в 2-3 раза больше АЭС в 1000 МВт. Но уместно ли такое сравнение в данном случае? Ведь у АСММ совершенно другая ниша в использовании – они должны обеспечивать автономных потребителей. Никто же из нас не додумается сравнивать стоимость киловатт, расходуемых часами, работающими от батарейки, и микроволновкой, которая запитана от розетки.

Отчетность