Атомната енергетика до 2030 г.: пет ключови страни
Компанията GlobalData, занимаваща се с анализ на данни проучила перспективите пред атомната енергетика до 2030 г., отделяйки особено внимание на пет ключови страни.
Растящото търсене на електроенергия в целия свята и необходимостта от разработка и използване на безопасни, надеждни и икономични източници на електроенергия карат страните да се заемат със строителство на нови АЕЦ.
В целия свят към настоящия момент се експлоатират над 400 действащи ядрени реактора, а в 17 различни страни се строят 54 нови енергийни блока. Общо в света сега има 470 проекта за нови ядрени реактори, по които още не е започнало строителството, но които вече са обявени или са започнали да получават разрешения и финансови средства.
Общо съществуват няколко типа реактори, но типа от реакторите с вода под налягане (PWR) са най-популярни, като съставляват 70 % от световния флот на АЕЦ. Други типове реактори, които в настоящия момент се използват активно, това са реактори с тежка вода под налягане (PHWR), реактори с кипяща вода (BWR), графитни реактори с лека вода (LWGR), газоохладявани реактори (GCR) и реактор на бързи неутрони (FBG).
Общ преглед
Тридесет и две страни към настоящия момент експлоатират атомни реактори за производство на електроенергия. В същото време някои страни, такива като Армения и Словения експлоатират само един реактор в страната, докато САЩ експлоатират 95 и Франция – 57 реактора. Страните, притежаващи значителни ядрени енергийни мощности са: САЩ, Франция, Китай, Япония, Русия и Южна Корея с повече от 25 ГВт установени мощности във всяка страна. Канада и Украйна имат около 13 ГВт, а Великобритания, Швеция, Испания, Индия и Белгия имат установена мощност от АЕЦ от около 5-10 ГВт. Още 16 страни имат един или няколко реактора с установена мощност от 0,4 до 4 ГВт всяка.
Няколко са страните, които за периода от 2020 до 2030 г. планират значително извеждане на АЕЦ от експлоатация и през 2030 г. около 12 държави, според техните заявления ще имат по-малки мощности по ядрените програми отсега. Някои от тях извеждат от експлоатация стари АЕЦ и не строят нови мощности, а някои активно се отказват от атомните мощности и преминават към възобновяеми източници на енергия.
Германия вече намали своите ядрени мощности до половина през 2010 г. и планира през 2022 г. да прекрати ядрената си енергетика. Белгия, Тайван и Швейцария осъществяват аналогични програми по прекратяване използването на атомната енергетика през 2030 г.
В същото време Беларус, Египет, Саудитска Арабия и Турция са в процес на строителство на своите първи атомни мощности. Беларус планира да въведе в експлоатация своят първи реактор през 2020 г. ОАЕ е последната страна, сдобила се с ядрена енергетика в своя енергиен баланс, а първият реактор на АЕЦ „Барака“ с мощност от 1345 МВт трябва да започне своята работа още през тази година.
Като цяло през 2020-2025 г. ще бъдат построени 49 нови блокове на АЕЦ, мощността, на които ще съставлява 53,5 ГВт, от които 13,4 ГВт или 25 % се планира да бъдат въведени в експлоатация само в Китай, благодарение на строителството там на 13 нови реактора. Индия, Южна Корея и ОАЕ са другите страни със значително строящи се ядрени мощности, които се планира да бъдат въведени в експлоатация през 2020 – 2025 години. Тези три страни трябва да добавят 17,2 ГВт през този период.
Регионални прогнози
Към настоящия момент Европа, Азиатско-Тихоокеанския регион и Северна Америка заедно експлоатират 98 % от световния потенциал за ядрена енергетика. В рамките на тази група вътрешният баланс ще се промени значително през 2020 – 2030 години, тъй като дела на Азиатско-Тихоокеанския регион значително ще нарасне.
В регионите на Близкия Изток и Африка, а също така в Южна и Централна Америка, във всеки от тях към настоящия момент се експлоатират около 1 % от световния ядрен потенциал и нито един от регионите не смята да прави някаква промяна по отношение на увеличението на ядрената си енергийна мощност.
В региона на Близкия Изток и Африка само ЮАР, ОАЕ и Иран към днешна дата имат ядрени енергийни програми. Саудитска Арабия и Египет се очаква да въведат в експлоатация своите първи АЕЦ през времето 2020-2030 години.
В Южна и Централна Америка само Бразилия и Аржентина притежават ядрен потенциал и нито една друга страна не планира да строи реактори в близко бъдеще.
Мощност и производство на електроенергия
Глобалната установена мощност на ядрената енергетика през 2010 г. е била 375,8 ГВт, от които над 100 ГВт са се падали на САЩ. През 2011 и 2012 години тази цифра се понижи значително след катастрофата на Фукушима, след като няколко реактора в Япония бяха окончателно спрени. Няколко реактора в Германия също бяха спрени в същата година в рамките на дългосрочната политика на страната за поетапен отказ от ядрена енергетика.
В течение на 2012-2019 години общата установена мощност се е увеличила с 30 ГВт и е достигнала 404,7 ГВт, независимо от това, че в света са били спрени няколко централи. Свързано е с това, че през този период в Китай са били построени нова ЕЦ с над 37 ГВт нови мощности.
Очаква се, че в течение на 2020 – 2030 години дванадесет страни ще спрат своите ядрени мощности чрез затваряне и извеждане от експлоатация на съществуващите централи, което ще доведе до спад на мощностите с над 30 ГВт. Въпреки това, тъй като само в Китай се очаква увеличение на мощностите над 80 ГВт през този период, то прогнозата е, че общата установена мощност в света ще нарасне значително от 404,7 ГВт през 2019 г. до 496,4 ГВт през 2030 г.
През 2000 г. дела на атомната енергетика в общия обем на световните енергийни мощности е съставлявала над 10 %. Независимо от значителното увеличение на мощностите през 2000-2009 години, сега дела на ядрената енергетика се е свил до 5,4 %.
Делът на ядрената енергетика в общият обем от производство на електроенергия в света е спаднал от 17,2 % през 2000 г. до около 10,2 % днес, независимо от увеличението на мощностите и повишаването на ефективността на съвременните реактори. Други енергийни технологии просто са се развивали по-бързо през този период – основно това е топлинната енергия през 2000-2010 години и големите слънчеви и вятърни електроцентрали след 2010 г.
В течение на 2020-2030 години дела на ядрената енергетика в световния енергиен баланс може да не спадне толкова силно, заради големия брой нови ядрени реактори в Китай.
Влиянието на вируса COVID-19
Атомната енергетика разглежда безопасността като най-важният аспект, поради естеството на тази технология. Това на свой ред прави безопасността, здравето и благополучието на работещите в АЕЦ ключов елемент от експлоатацията на централата. За всяка АЕЦ независимо дали е на етап на строителство, експлоатация или извеждане от експлоатация, съществуват планове за действие в извънредни ситуации, в това число и в случай на пандемия. Това помага на повечето АЕЦ да продължат непрекъснатата и устойчива работа дори след началото на пандемията COVID-19.
На много площадки на АЕЦ второстепенните специалисти са приведени на дистанционна работа и са получили съответстващото необходимо оборудване и достъп. На ключовите работници е било предложено да останат на местата си. На свой ред са предприети мерки за продължителен престой на АЕЦ, така че да няма рискове от заразяване, тъй като в такъв случай би се наложило спиране на всички централи.
Много малко са централите, съобщили за съкращаване на работници. Някои стоящи се АЕЦ съобщават за намаляване на броя на работещите, например АЕЦ Вогтъл в САЩ, но работата по повечето продължава успешно.
Всички атомни обекти, които първоначално са спрели строителството при избухването на коронавируса, вече са възобновили своята работа. На няколко обекта продължава строителната дейност, но с намалена работна ръка, за да се спазват мерките за социална дистанция. Това може да доведе до известно забавяне в завършването на строителството и изпитанията на някои реактори, което от своя страна ще доведе до известно забавяне по отношение на въвеждането на тези реактори в експлоатация.
Като цяло в краткосрочно бъдеще не се очакват някакви радикални последствия от пандемията COVID-19 за атомната енергетика. Няма съществено намаляване на работната ръка, а и производството на електроенергия не е прекратявано. Механизмите и начините на дистанционна работа, които иначе никога не са се разглеждали в атомната енергетика са били проверени, внедрени и адаптирани само за няколко седмици. В по-дългосрочно бъдеще е напълно вероятно за някои АЕЦ да възникне необходимост от затваряне заради едно от няколко условия, включително по-агресивно разпространение на вируса COVID-19, заразяване на ключовият експлоатиращ персонал на АЕЦ, или значителен спад на търсенето на електроенергия.
Двигатели на пазара на атомна енергия
Ядрените амбиции на Китай
През 2026 година Китай ще притежава най-големите мощности от ядрена енергетика, превъзхождайки САЩ и Франция. Към 2025 г. Китай смята да добави 40 ГВт нови ядрени мощности и още 40 ГВт през 2026-2030 години. Освен това, в страната са били предложени нови реактори с още 200 ГВт обща мощност. Китай също така е проявил интерес към създаването на голям брой плаващи енергийни блокове, разположени на кораби. Тези допълнителни мощности и растящият интерес на Китай към това да стане водещ световен доставчик на ядрени технологии ще стимулират пазара през следващите две десетилетия.
Стремежът на развиващите се страни към енергийна независимост
Някои страни, които към настоящия момент практически нямат своя ядрена мощност, разглеждат тази технология като жизнеспособен вариант за повишаване на своята енергийна независимост и разнообразяване на енергийния си портфейл. Турция, Египет, Саудитска Арабия и Беларус към настоящия момент нямат ядрени енергийни мощности, но техните реактори са различен етап на завършване. Турция и Египет се стремят да въведат в експлоатация около 5 ГВт атомна енергия през 2030 г. Саудитска Арабия ще има мощности около 3 ГВт през 2030 г. Стремежът към засилване и диверсификация на енергийните портфейли в други страни може да доведе до по-нататъшно повишение на интереса към ядрената енергетика.
Задължения и цели за намаляване на емисиите
Атомната енергетика генерира електричество посредством реакцията на делението на урана, водещо до производство на топлина без изгаряне, на каквото и да е вещество, които я прави един от най-екологично чистите източници на електричество. Заради обществения натиск страните са принудени и имат задължение да намалят емисиите от парникови газове. В своите „Национални задължения“, представени след Парижкото споразумение за климата през 2015 г., страните се ангажират със значително намаляване на емисиите си и много от тези стратегии за съкращаване на емисиите се базират на увеличаване на чистите източници на електроенергия, което прави ядрената енергетика целесъобразен вариант за постигането на задълженията.
Проблеми, с които се сблъсква атомната индустрия
Съпротива от страна на екологичните организации
Международните екологични организации, такива като Грийнпийс, нееднократно заявяват за несъгласието си със строителството на нови ядрени мощности, а също така с продължаването на срока на действие на остаряващите АЕЦ, позовавайки се на намаляването на нивото на безопасност на реакторите, заради изтичането на срока на експлоатация. В света съществуват над 30 неправителствени организации, в дневният ред, на които влиза поетапен отказ от ядрена енергия. Тяхното противопоставяне срещу новите мощности може пряко да повлияе върху въвеждането на нови централи. Освен това, тяхното несъгласие с продължаването на срока на действие може да доведе до това, че операторите да се отнесат скептично към соите ѝаец след проектният им срок и възвръщаемост на инвестициите, ако не бъде одобрено продължаването на срока на работа. Много от тези НПО имат специални групи, изучаващи негативните аспекти от продължаването на срока на работата на реакторите. Те твърдят, че модернизирането на старите реактори има повишен риск от нарушаване на безопасността и вероятността от аварии. Операторите и инвеститорите съответно ще предполагат развитието на проектите за атомни мощности по-малко привлекателни при вероятност, че на АЕЦ ще бъде разрешено да работи само до проектния срок, т.е., ако удължаването на срока за експлоатация е малко вероятно.
Планове за поетапен отказ в Европа
След катастрофата на Фукушима в Япония, някои правителства преразгледаха своята ядрено енергийна стратегия. Няколко европейски страни решиха напълно да спрат новите проекти, по които още не е започнало строителството, докато други планираха както забрана на нови, така и извеждане от експлоатация на стари АЕЦ. Германия, Швейцария, Белгия и Тайван притежават значителни ядрени мощности, но планират да спрат всички реактори до 2030 г. За целите на поетапния отказ от ядрена енергетика, тези страни отказват и продължаване на лицензията на енергийните блокове на АЕЦ, срокът на експлоатация, на които изтича и в крайна сметка ги спират. Така икономиката на тези АЕЦ не се нарушава и въпреки, че реакторите работят до изтичането на срока на действие на лицензиите, други технологии в крайна сметка заемат мястото им и потенциалният пазар. Това оказва сериозно влияние върху пазара на атомна енергия, правейки го почти несъществуващ през следващите няколко години в страни с такива планове.
По чужди източници