Развитие, проблемы и перспективы ядерной энергетики

Опыт прошлого свидетельствует, что проходит не менее 80 лет, прежде чем одни основные источники энергии заменяются другими — дерево заменил уголь, уголь — нефть, нефть — газ, химические виды топлива заменила атомная энергетика. С 1942 года началась эра ядерной энергии, и, несмотря на опасности, связанные с использованием АЭС и последствия аварий, человечество не в силах отказаться от их использования. На сегодняшний день энергия атома широко используется во многих отраслях экономики. Однако соответствует ли ядерная энергетика критериям устойчивого развития, то есть такого развития, которое удовлетворяет современным потребностям человечества и не накладывает ограничений на способность будущих поколений удовлетворять их собственные интересы.

Преимущество атомной энергетики состоит в том, что она требует существенно меньших количеств исходного сырья и земельных площадей, чем тепловые станции, не загрязняет атмосферу дымом и сажей. Основная опасность состоит в возможности возникновения катастрофических аварий реактора, а также в реально не решенной проблеме утилизации радиоактивных отходов и утечке в окружающую среду небольшого количества радиоактивности. При авариях АС могут оказывать радиационное воздействие на людей, экосистемы. Поэтому обеспечение безопасности экосферы и защиты окружающей среды от вредных воздействий АС — крупная научная и технологическая задача ядерной энергетики

Техногенные воздействия на окружающую среду при строительстве и эксплуатации атомных электростанций многообразны. Обычно говорят, что имеются физические, химические, радиационные и другие факторы техногенного воздействия эксплуатации АЭС на объекты окружающей среды. Наиболее существенные факторы: локальное механическое воздействие на рельеф при строительстве, сток поверхностных и грунтовых вод, содержащих химические и радиоактивные компоненты,незначительное изменение характера землепользования в непосредственной близости от АЭС, изменение микроклиматических характеристик прилежащих районов. Исходя из этого, атомные станции могут показаться очень существенным загрязнителем, но воздействия на окружающую среду других видов энергетических станций оказывается ещё более опасными. За исключением перечисленных факторов, теплоэнергетическим станциям свойственны также загрязнения природной среды золой, дымовыми газами с CO2, NOх, SOх, сбросными водами, содержащими нефтепродукты, они в наибольшей степени способствуют разрушению биосферы и природной среды Земли. ГЭС для своей работы требуют создание крупных водохранилищ, под которыми затапливаются большие площади плодородных земель по берегам рек. Вода в них застаивается и теряет свое качество, что, в свою очередь, обостряет проблемы водоснабжения, рыбного хозяйства и индустрии досуга. Общепризнано, что АС при их нормальной эксплуатации намного — не менее чем в 5–10 раз — «чище» в экологическом отношении тепловых электростанций. Вклад ядерной энергетики в экологию и сохранение окружающей среды становится всё более значительным. В случае безаварийной работы атомные электростанции не производят никакого загрязнения окружающей среды, кроме теплового. Многолетние данные радиационного контроля в районах расположения АЭС свидетельствуют о том, что в режиме нормальной эксплуатации атомные станции не оказывают обнаруживаемого влияния на население и окружающую среду. Уже разработаны технологии безопасного обращения с радиоактивными отходами. Одной из важнйших проблем ядерной энергетики на сегодняшний день является также то, что ресурсы природного рентабельного извлекаемого из недр урана ограничены. Ведь цель её развития оправдана лишь в том случае, если, благодаря этому, можно будет отказаться от других способов получения энергии. Общий же ресурс энергии, содержащийся в достоверных запасах природного урана, оценивается в 40 миллиардов тонн н.э., что в семь раза меньше, чем в достоверных запасах нефти и газа. При доминирующей сегодня практике «сжигания» урана в тепловых реакторах они будут исчерпаны уже в этом веке как в России, так и в мире в целом. Таким образом, в глобальном масштабе при сохранении существующего типа ядерной энергетики ее значение может быть весьма ограничено для общего объема энергопроизводства. Значительное увеличение её роли возможно только при переходе на новый топливный цикл, основанный на использовании реакторов на быстрых нейтронах или при использовании уран-ториевого топливного цикла. Такой переход, однако, требует полного переоснащения реакторной базы.

Однако почему же всё новые и новые страны переходят к более широкому использованию ядерной энергетики, а доля электроэнергии, вырабатываемой на АЭС увеличивается даже быстрее, чем предполагалось по долгосрочным прогнозам? В первую очередь, это, конечно, экономический аспект. Конкурентоспособность атомной энергетики под бременем растущих расходов на безопасность, обеспечиваемую наращиванием инженерных систем, имеет некоторую тенденцию к снижению. Несмотря на это, последние годы тариф ГК АЭС был ниже тарифов тепловых станций — поставщиков ФОРЭМ — в среднем
на 80 процентов. Атомные станции по сравнению с традиционными тепловыми электростанциями обладают преимуществом в расходах природных ресурсов. При их эксплуатации требуются в 5–8 раз меньше земельных площадей и в 7,5 раз меньше воды

Подводя итоги, можно сказать, что экономичность, большая мощность, экологичность при правильном использовании делают атомную энергетику оптимальным видом получения энергии. Развитие к середине века мировой атомной энергетики такого масштаба явилось бы радикальным средством стабилизации потребления обычных топлив и предотвращения острых кризисных явлений: истощения дешевых ресурсов углеводородных топлив и возникновения конфликтов вокруг их источников, дестабилизации мирового топливного цикла, достижения опасных пределов выбросов продуктов химического горения.