Эстонская АЭС – надежда на умное зеленое будущее Эстонии?

19 декабря на портале RusDelfi была опубликована статья-мнение кандидата в депутаты Рийгикогу от Социал-демократической партии Артема Дмитриева под заголовком „Подарок от лобби: ядерная пустышка для наивных провинциалов“. Андрес Ингерман, представитель компании Fermi Energia, которая развивает проект создания в Эстонии АЭС, отреагировал на аргументы Артема Дмитриева в ответном тексте.

19 декабря на портале RusDelfi была опубликована статья-мнение кандидата в депутаты Рийгикогу от Социал-демократической партии Артема Дмитриева под заголовком „Подарок от лобби: ядерная пустышка для наивных провинциалов“. В своем материале автор утверждает, что необходимость в строительстве эстонской АЭС надуманна, она не решит ни одной проблемы, а „эксперты“, выступающие за АЭС, косвенно или напрямую получают деньги от Fermi Energia (компании, продвигающей проект АЭС в Эстонии).

Fermi Energia – компания, основанная докторами наук в сфере ядерной энергетики с целью найти наилучшее решение для энергобезопасности Эстонии и обеспечения надежности поставок электричества при любой погоде и в любое время года. Мы верим, что возведение маломощной АЭС является единственной возможностью достичь климатических целей Эстонии по снижению уровня выбросов CO2 и при этом сохранить конкурентоспособную промышленность. Понимая важность общественного диалога, мы всегда честно и открыто информировали общественность о наших целях и этапах работы.

Для достижения климатических целей Эстонии нужна АЭС

Эстония и ЕС в целом взяли на себя обязательство по сокращению выбросов парниковых газов. При этом Эстония является в Европе одним из лидеров по выбросам углекислого газа.

88,8% (по данным 2017 года) выбросов парниковых газов приходится на сектор энергетики, из которых 70,4% – на энергогенерацию. Причиной тому является сжигание горючего сланца для получения электроэнергии. Энергопортфель Эстонии на 42% состоит из генерации электричества благодаря сжиганию сланца.

Фоссильная энергетика должна остаться в прошлом. Этому будут способствовать высокие цены на квоты CO2 и физическая амортизация сланцевых блоков. К 30-м годам оборудование сланцевых ТЭС исчерпает свой ресурс и будет списано в утиль.

Следовательно, нам потребуются новые мощности, которые смогут заменить уходящую в прошлое сланцевую энергетику. Идеальным решением здесь станут маломощные атомные реакторы.

Атомная энергетика имеет наименьшие выбросы CO2 на единицу выработки энергии.

Атомная генерация требует небольшой площади по сравнению с другими источниками генерации электричества. Маломощный реактор, исходя из своих размеров, мог бы поместиться например на Площади Свободы. Мощность каждого энергоблока составляет 300 МВт. В Эстонии планируется построить минимум 2, а максимум 4 энергоблока.

Столь высокие показатели эффективности достигаются из-за исключительной энергоемкости ядерного топлива. Генерация электричества благодаря энергии распада ядер урана в миллионы раз эффективнее сжигания ископаемого топлива.

Это подтверждает и мировое научное сообщество. Все сценарии по снижению темпов глобального потепления, разработанные межправительственной группой экспертов по изменению климата (IPCC), включают увеличение доли ядерной генерации. Модели IPCC свидетельствуют, что мировая доля ядерной генерации должна увеличиться на 59-106% к 2030 году и на 98-501% к 2050 году. Иначе мы не сможем достичь цели ограничения потепления климата 1,5 градусами.

АЭС – старший брат возобновляемых источников энергии

Разумеется, в Эстонии нужно развивать и возобновляемые источники генерации электроэнергии, такие как ветропарки. В условиях кризиса и энергодефицита нам потребуются все возможные энергомощности. Но делать ставку исключительно на них опрометчиво и опасно.

Моделирование показывает, что если увеличить солнечную генерацию в два раза, а ветряную генерацию в три раза, у нас все равно будут недельные проседания в генерации электроэнергии. Данный недостаток не сможет покрыть ни одна система накопителей. Это подтверждают как ученые Taltech, представители оператора сетей Elering, так и девелопер ветропарков Enefit Green. С результатами проверки можно ознакомиться здесь.

Ветряная генерация крайне нестабильна. Из 313,3 МВт установленных мощностей ветряков в Эстонии они выдают в сеть в среднем 90 МВт, а медианное значение составляет 74 МВт. Стоит понимать, что хотя коэффициент использования установленной мощности у ветряков составляет 38%, инфраструктура (кабели, подстанции, линии электропередач) должны быть построены под условные 100%. Это крайне малоэффективное использование ресурсов (металлов) и бюджетных средств.

Импорт нас не спасет

Любая страна обеспечивает себя базовыми ресурсами выживания. Будь то питьевая вода, пища и прежде всего энергия как базис привычной жизни людей. Мы должны быть способны обеспечить надежность поставок электричества независимо от воли соседних государств или погодных условий. Электричество – это не только работа заводов (рабочие места), но и светофоры на дорогах, свет в операционных, работа водопровода, канализации и многое другое.

Декарбонизация проходит не только в Эстонии. Свои работающие на угле станции в скором времени закроет Финляндия – это 2800 МВт установленных мощностей. А также Польша – 33 300 МВт установленных мощностей, работающих на угле. Все эти мощности должны быть чем-то заменены. Напомним, что пиковое потребление Эстонии составляет 1600 МВт.

Ко всему этому следует добавить повсеместную электрификацию транспорта и промышленности. В новых реалиях все страны нашего региона начнут испытывать энергодефицит. Ситуацию усугубляет энергокризис в Европе. Норвегия протянула подводный кабель к Великобритании пропускной мощностью 1400 МВт. Это значит, что энергия, вырабатываемая на норвежской ГЭС, которая могла идти ниже в Швецию, Финляндию и Эстонию, пойдет отчасти в туманный Альбион.

Можно сколько угодно отрицать принципы рыночной экономики, но факт остается фактом: энергия движется туда, где за нее будут больше платить. В условиях, когда всем ее не хватает, надеяться на импорт было бы опрометчиво. Когда на Балтике штиль, ветер одинаково не дует как для эстонского ветряка, так и латвийского, финского и шведского…

После закрытия проекта АЭС Ханхикиви в Финляндии мы в Fermi Energia – единственные, кто планирует построить в регионе электростанцию, способную взять на себя базовую нагрузку.

Без АЭС эстонская промышленность будет неконкурентоспособна

Основными потребителями электричества в Эстонии являются коммерческие производства. Крупнейшим потребителем является целлюлозно-бумажный комбинат Estonian Cell, который находится в городе Кунда. Завод в одиночку потребляет более 2% всего потребляемого в Эстонии электричества. Именно этот комбинат недавно останавливал производство в связи с экстремально высокими ценами на электроэнергию (расходы на электроэнергию у Estonian Cell составляют более 20% расходов на производство).

Высокая цена на электроэнергию делает отечественные производства неконкурентоспособными на мировом рынке. В таких условиях заводы или переносят в другие страны или полностью закрывают. Как результат – сотни и тысячи людей остаются без работы, бюджет теряет поступления, экономика сжимается. Волна банкротств и сокращений уже прокатилась по промышленному сектору Эстонии, и это лишь начало.

Fermi Energia видит своей целью в том числе поддержку отечественных производств. Мы уже заключили предварительные договоры более чем на 500 гигаватт-часов. По цене электроэнергии 55 евро за МВт·ч. В это время цена электроэнергии на бирже редко опускается ниже 200 евро за МВт·ч.

Сегодня ситуация в экономике критическая, факт состоит в том, что нам нужны все энергомощности без выбросов CO2 (ВЭИ, новые кабели и АЭС).

АЭС – надежный источник электроэнергии

Финские и шведские атомные электростанции демонстрируют исключительные показатели надежности. Коэффициент использования установленной мощности у них составляет свыше 90%. Это значит, что из 100 дней 90 дней станция производит электроэнергию, прерываясь лишь на замену топлива (в ходе которой проводятся обслуживание и плановые работы).

Действительно, есть страны с устаревшими станциями, где культура труда отличается от скандинавской. К примеру, Франция, где работает 56 ядерных реакторов, вырабатывая 71% от общей электрогенерации. Большая часть французских АЭС построены единовременно в 70-е и 80-е годы. Коэффициент использования установленной мощности у французских АЭС составляет 69% (данные 2016 года). Тем не менее, это все равно выше показателей ветровой генерации в Эстонии (38%) и солнечной (12%).

Урановое топливо будет закупаться совместно со Швецией

Закупка урана и дальнейшие процедуры с ним не являются проблемой. В мире существует множество поставщиков урановой руды, обогатительных комбинатов и заводов по производству ТВС (тепловыделяющих сборок).

Миноритарным акционером Fermi Energia является крупнейшая в северной Европе энергетическая компания – Vattenfall. Они оперируют шведскими АЭС, работающими на том же ядерном топливе, что и эталонная АЭС, рассматриваемая для Эстонии. Исходя из этого процедуру закупки топлива планируется произвести совместно с Vattenfall. Подробнее можно прочитать здесь.

Комментарии к предложениям Артема Дмитриева

Децентрализация

Безусловно, чем больше людей будет ставить себе солнечные панели и вкладывать средства в энергосбережение, тем лучше. Но в то же время нужно понимать, что основной потребитель электричества в Эстонии – промышленность. Многим предприятиям критически важно получать стабильную (без скачков в сети) электроэнергию в часы работы производств. Это невозможно решить локальной установкой солнечных панелей или ветряка.

Также важно понимать, что чем более децентрализованную сеть из ветряков и солнечных панелей вы создаете, тем выше вложения в инфраструктуру энергосети. Электричество должно отводиться по кабелям на подстанции, а дальше по линиям электропередач. Чем более разветвленная сеть, тем выше расходы. Здесь можно провести аналогию с дорогами. Дешевле построить одно широкополосное шоссе, по которому будет двигаться загруженный поток машин с высокой скоростью, чем заасфальтировать все проселочные дороги в стране, где будет проезжать одна машина в час. Инфраструктура – это прежде всего капиталовложения, исчисляемые миллионами, а иногда миллиардами евро.

Диверсификация

Безусловно, нам нужны все возможные энергомощности без выбросов CO2. Но когда солнце не светит и ветер не дует, нужны базовые мощности, которые выровняют скачки в сети и обеспечат стабильность энергопоставок. Сейчас эту функцию выполняют сланцевые электростанции. В соответствии со своими климатическими обязательствами и по факту амортизации оборудования сланцевых ТЭС, к 30-м годам Эстония откажется от ископаемого топлива. Также в 2025 году произойдет рассинхронизация с системой БРЭЛ, что приведет к ухудшению стабильности сети.

Нам потребуется новая базовая мощность, причем без выбросов CO2. При нашей географии это может быть только АЭС.

Предложение использовать биогаз в качестве базовой энергомощности несостоятельно.

Биогаз – это газ, состоящий на 50–70% из метана и на 30–40% из CO2. Его получают вследствие разложения биомассы (как правило, мусора или фекалий), под воздействием бактерий. Биогаз добывают, как правило, на свалках, станциях очистки воды, фермерских хозяйствах и скотобойнях. Как правило, он имеет локальное значение (применяется на месте). В общем энергопортфеле Эстонии биогаз имеет маргинальное значение и не может рассматриваться как возможная замена атомной энергии.

Энергию запасать сложно и дорого

Часто в качестве решения по нестабильности возобновляемых источников энергии предлагают накопители. Когда ветра и солнца много, энергия копится, когда ветра и солнца нет, она используется.

Чисто гипотетически существует много возможностей запасать энергию, но рассматривать надо только реальные, осуществимые как практически, так и коммерчески решения.

Также надо учитывать, что на каждом этапе сохранения энергии и выдачи ее обратно в сеть будут энергопотери, что и сокращает и без того малоэффективные источники энергогенерации.

Гидроаккумулирующие станции хороши для выравнивания скачков сети, но их не выгодно использовать для долгосрочного хранения энергии. Вложения в постройку таких станций окупаются, если они постоянно находятся в строю, ловя нижние и верхние пики цены на электроэнергию.

Батареи тоже не помогут, как видно из моделирования, приведенного ниже. Если увеличить количество ветряков в 9 раз (с 313 МВт до 2838 МВт), они все равно не смогут запасти нужное количество электроэнергии на зимний период.

Стоимость комбинации ветряной генерации и батарей на сотни гигаватт-часов будет исчисляться десятками миллиардов евро. Все это без учета деградации батарей со временем и плановой замены комплектующих на ветряках.

Срок службы ветряка составляет 25–35 лет, после чего он потребует демонтажа и утилизации. Срок службы АЭС составляет 60 лет с возможностью продления до 80 лет.

В отличие от ядерной энергетики, разработчики проектов возобновляемой энергетики не имеют плана по утилизации отходов после окончания срока службы оборудования. А в ядерной энергетике существует четкий план оперирования с каждым типом отходов. Стоимость утилизации отходов включена в стоимость продаваемой электроэнергии.

Экологический след также не в пользу ветряной генерации. Часто, рассуждая о возобновляемой энергии, мы забываем, что ветряк – это не только бесплатный ветер, но и бетон, медь, цинк и редкоземельные металлы.

Именно поэтому Объединенный исследовательский центр (JRC) признал, что нет научно обоснованных доказательств, что ядерная энергия наносит больший вред здоровью человека или окружающей среде, чем другие зеленые технологии производства электроэнергии (источник - здесь)

Итог

В энергетике не существует легких решений. Во всем есть плюсы и минусы. При планировании государственной энергетической политики следует опираться на факты, а не на веру, основанную на идеологии. Тем политикам и народам, которые позволят себе небрежность в отношении реальности и фактов, история и здравый смысл вынесут неутешительный приговор.

Подробнее о проекте эстонской АЭС читайте в блоге Путь атома.