В этой статье я расскажу о том, какие новые АЭС и энергоблоки планируют построить в России в ближайшие десятилетия.
Причин их создания несколько.
Во-первых, парк российских автоматизированных систем устаревает. Реакторы предыдущих поколений, такие как РБМК, уже выводятся из эксплуатации, и их нужно чем-то заменять.
Во-вторых, Россия поставила цель увеличить долю атомной энергетики в энергобалансе с нынешних 20% до 25% к 2045 году .
Поэтому новые энергоблоки нужны не только для замены старых, но и для увеличения ядерной мощности.
Как раз в статье я провожу расчеты, в которых пытаюсь понять, удастся ли достичь поставленных целей и сколько для этого нужно построить АЭС.
И насколько заявленные планы строительства соответствуют этому?
Отказ от ответственности
Как обычно, я записал для себя видеоверсию этой статьи.YouTube канал , не забудьте подписаться на него.
На ядерную тематику еще много материала.
А желающие могут поддержать мои публикации на Патреон .
Выбывающая мощность
Давайте сначала разберемся, какие мощности будут отключены в ближайшее время и сколько придется заменить.Прежде всего, речь идет о реакторах РБМК, построенных в 1970-е годы.
Сейчас заканчивается их 45-летний срок службы.
Три из них уже остановлены с 2018 года — это первые два блока Ленинградской АС и первый блок Курской АС.
К 2035 году восемь оставшихся реакторов РБМК на Ленинградской, Курской и Смоленской АС будут остановлены.
По сути, в соответствии с главного конструктора этих реакторов из НИКИ-Т, можно продлить срок эксплуатации РБМК до 50 лет эксплуатации, особенно для блоков вторых ступеней станций.
Но будет ли это реализовано и будет ли в этом необходимость, пока неизвестно.
По крайней мере в нынешнем энергетическая стратегия это расширение не отражается.
С 2032 по 2034 год три старейших реактора ВВ-Р-440 также будут остановлены после окончания 60-летнего срока службы.
Это четвертый блок Нововоронежской АС и первые два блока Кольской АС.
В ближайшие годы будут закрыты и три оставшихся агрегата ГП-6 на Билибинской АС.
Но мощность последних невелика (12 МВт), и они уже заменены в виде более мощных ПАТЭС, поэтому особой роли в учете баланса атомной энергетики в стране они не играют. .
Всего к 2035-2040 гг.
(интервал связан с возможным продлением срока эксплуатации части РБМК) будут остановлены 13 энергоблоков общей валовой мощностью около 9,3 ГВт. Полная мощность – это полная мощность энергоблока без учета затрат на собственные нужды, которая может составлять около 5-7% в зависимости от типа реакторной установки.
После 2035 года наступит короткая пауза, прежде чем новые водоводяные агрегаты, построенные в 1980-х годах, выйдут из эксплуатации.
С 2040 по 2045 год будут остановлены последние ВВЭР-440 - третий и четвертый энергоблоки Кольской АЭС, а также три 60-летних ВВЭР-1000 на Нововоронежской (№5), Балаковская (№1) и Калининская (№1) АЭС.
К 2040 году 60-летний БН-600 также будет остановлен, если его не продлевать дальше.
Правда, до 2040 года его еще не продлили, но будем надеяться, что это будет работать .
Сейчас у него есть лицензия на работу до 2025 года.
Всего в период с 2040 по 2045 год будет запущено еще около 4,5 ГВт. А всего с 2022 по 2045 год – почти 14 ГВт. Для наглядности я нарисовал диаграмму вывода мощностей по годам с накопленным итогом до 2045 года: 
Всего на начало 2022 года в России действуют 37 энергоблоков типа 11 А суммарной валовой мощностью около 29,5 ГВт, которые в 2021 году выработали около 222 млрд кВтч.
Пропускная способность станций составляет около 83%.
Это нам пригодится в дальнейших расчетах.
Получается, что если не заменить выбывшие мощности, то к 2035 году общая мощность российского атомного парка сократится на треть, а к 2045 году – почти вдвое от нынешнего уровня.
Так, для его замены необходимо ввести около 9,3 ГВт новых мощностей к 2035 году, а к 2045 году еще 4,5 ГВт. Всего это около 11-12 блоков по 1,2 ГВт каждый.
Глава Росатома Алексей Лихачев в недавнем интервью с 10 января 2022 г.
Я только что сказал, что к 2035 году планируется ввести в строй 16 блоков (в том числе 4 плавучих подводных лодки).
Те.
остальных 12 ровно столько, сколько нужно для замены выбывающих мощностей, хотя, скорее всего, один из них тоже небольшой АЭС, но береговой.
Так что с планами замены вроде все в порядке.
Увеличение доли атома до 25%
Теперь посмотрим на планы по увеличению доли атомной энергетики до 25%.Откуда вообще взялась такая задача? Это снова активно обсуждалось в 2020 году , когда Путин дал указание довести долю атома до этого значения.
Правда, я так и не нашел конкретного документа, где бы этот приказ был отражен.
Поэтому в разных выступлениях и заявлениях даты действительно различаются – называют 2040 год, 2045 год и даже 2050-й .
Но задача на самом деле не нова.
Для прояснения ситуации дам цитировать (с октября 2021 г.
) Замглавы Росатома по атомной энергетике Александр Локшин:
«Задача по увеличению доли атомной генерации в производстве электроэнергии в России до 25% была поставлена перед нами еще в 2006 году при формировании программы развития атомной энергетики на период 2007–2020 годов ‹.Так что увеличение доли атомной генерации до 25% — это давняя стратегическая цель, которая сейчас стала актуальной на фоне климатической повестки.›.
На сегодняшний день мы еще не выполнили эту задачу; в 2020 году доля автономной генерации в Единой энергосистеме России составила 20,6%.
Прежде всего потому, что фактические темпы роста потребления электроэнергии в стране оказались значительно ниже прогнозируемых в 2006 году.
Спроса на новые атомные энергоблоки просто не было.
Сейчас картина кардинально изменилась.
И дело не только в том, что прогноз роста потребления вновь стал оптимистичным.
Главным изменением является принятие руководством страны решения о переходе на углеродно-нейтральную энергетику.
‹.
> > .
Эта задача осложняется тем, что мы вступили в период масштабного вывода из эксплуатации крупных энергоблоков, срок службы которых заканчивается, то есть нам придется компенсировать их утилизацию.
Поэтому примерно до 2030 г.
доля сохранится на нынешнем уровне, а с 2030 г.
она начнет увеличиваться и к 2040–2045 гг.
достигнет 25%.
Масштаб строительства нас не пугает; мы еще много строим, но за границей.
Мы сбалансируем наши ресурсы, а при необходимости увеличим их.
Время для этого есть, хотя и не так уж много».
На основе этой повестки сейчас в России активно пересматриваются многие стратегические документы, все больше внимания уделяется вопросам сокращения выбросов и низкоуглеродных технологий.
В этом плане важнейшим документом является принятый в конце прошлого года Стратегия социально-экономического развития России с низкими выбросами парниковых газов до 2050 года .
В рамках этой стратегии теперь будут пересматриваться все более подробные планы, включая развитие энергетики.
Например, уже приняты концепции развития водородной энергетики и электротранспорта.
Это не значит, что мы сейчас радикально начнем менять нашу экономику и энергетику, но без таких документов даже небольшие изменения маловероятны.
Они как минимум указывают цели и направления движения.
А как насчет атомных целей? Глава «Росатома» Алексей Лихачев прошлой осенью сообщил что новая схема размещения атомной энергетики до 2035 года уже отправлена на утверждение в правительство.
Пока оно не будет одобрено, а значит и не разрекламировано, придется немного подождать.
Поэтому давайте посмотрим на существующие планы и оценим, насколько они соответствуют современной повестке дня и нужно ли их существенно менять.
Новые кондиционеры до 2035 года
Согласно действующему Генеральная схема размещения объектов электроэнергетики до 2035 года По утверждению правительства в 2017 году планируется ввести в эксплуатацию следующие новые атомные энергоблоки: + 2 ВВЭР ТОИ на Ленинградской АЭС-2 к 2030 г.+ 1 ВВЭР-600 на Кольской АЭС к 2035 г.
+ 4 ББЭР ТОИ на Курской АЭС-2. Блоки 1 и 2 к 2025 году, блок 3 к 2030 году, блок 4 к 2035 году.
+ 2 ВВЭР ТОИ на Смоленской АЭС-2 к 2030 году + БН-1200 на Белоярской АЭС к 2035 году + 1 ББЭР ТОИ на Центральном (Костроме) АЭС (Буй) к 2035 году + 2 ВВЭР ТОИ на Нижегородской АЭС (д. Монаково) к 2035 г.
Итого: 11 ВВЭР ТОИ, один ВВЭР-600 и один БН-1200, общей мощностью около 15,6 ГВт. Как видите, основной прирост мощностей связан со строительством взрывчатки и радиоактивного оборудования.
Это усовершенствованная модель ВВЭР проекта АЭС-2006, или проще говоря, улучшенная модель ВВЭР-1200. В конце я расскажу об этом немного больше.
Стоит добавить, что ввод в эксплуатацию 4-х агрегатов с ВВЭР-1200 на Нововоронежской АЭС и Ленинградской АЭС-2, включенных в эту генеральную схему, состоялся в указанные в схеме сроки.
А также ввод в эксплуатацию плавучей атомной электростанции на Чукотке.
Так что пока задачи, прописанные в общей схеме, выполняются.
Но жизнь вносит свои коррективы, и планы уже наметились сверх заявленных в общей схеме.
В частности, в прошлом году уже было объявлено, что на Кольской АС планируют построить не один, а два агрегата с ББ-Р-600. Это реакторы со спектральным регулированием и о них и о самой Кольской станции я подробно писал в отдельной большой статье .
Кроме того, уже подписаны контракты на строительство серии малых плавучих атомных электростанций, не вошедших в схему - это 4 блока модернизированных плавучих атомных электростанций с реакторами РИТМ-200 на Чукотке с датами запуска.
с 2027 по 2031 год и одну небольшую наземную АЭС с установкой РИТМ-200Н в Якутии, которую должны построить к 2030 году Ну БРЕСТ-ОД-300 должен работать около 2027 года .
Для наглядности я решил свести баланс сил в одну диаграмму.
Там показаны как выходы блоков, так и вводы новых по планам генеральной схемы, которые я дополнил свежей информацией как по срокам, так и по новым объектам.
Установленная мощность российских АЭС на начало 2022 года принята за нулевой уровень – 29,5 ГВт. Да, некоторые сроки сместятся, но в целом картина дает понимание перспектив и динамики.
Скачки на графике вызваны тем, что я сдвинул многие вводы новых блоков на конец пятилетних интервалов, предусмотренных планами генеральной схемы.
В реальности, конечно, все будет более гладко.
На диаграмме четко видно, как сказал Александр Локшин, что где-то до 2030 года выбывшие мощности будут компенсированы, а затем мощности начнут увеличиваться и доля атомной генерации увеличится.
Так, в планах уже заявлено и прописано в текущих документах строительство почти 17 ГВт новых мощностей к 2035 году, в том числе на новых площадках - в Костромской, Нижегородской областях, Якутии и Чукотке.
Хочу, кстати, отметить, что такие объемы отрасль сможет осилить, поскольку за последние 15 лет «Росатом» построил не меньшие мощности в мире.
Так что реализация этих планов – вопрос экономики, а не технологий.
Этих 17 ГВт новых мощностей вполне достаточно, чтобы заменить то, что будет закрыто не только к 2035 году, но и к 2045 году, к которому всего будет закрыто 13,5 ГВт. Так что нынешняя генсхема уже содержит запас мощности и соответствует поставленным целям.
Думаю, стоит добавить, что, скорее всего, он был составлен 7-8 лет назад с расчетом на более оптимистичный рост экономики и электроэнергетики.
Просто сейчас эти же самые планы пригодятся, учитывая новую программу перехода к низкоуглеродной энергетике.
Описанные выше планы оказываются даже более амбициозными, чем упомянутые Лихачевым цифры о вводе в строй около 16 новых блоков до 2035 года .
В октябре Лихачев также заявил, что правительство уже «Мы договорились о строительстве около 10 крупных энергоблоков до 2035 года».
Надеюсь, мы говорим здесь только о тех блоках, которые согласованы и к которым уже есть доверие.
И обновленная стратегия размещения атомной энергетики будет не хуже нынешней.
Новые блоки в период 2035-2045 гг.
По мнению Лихачева, для достижения 25% доли атомной генерации всего к 2045 году необходимо будет ввести около 25 ГВт. Помимо описанных выше 17 необходимо еще 8 ГВт, а это 6-7 крупных блоков.
Горизонт планирования здесь очень далек; Конкретных планов строительства на такие сроки нигде нет. Так что, по большому счету, пока можно только фантазировать о том, что это будут за блоки и где, а также о том, для чего именно такая мощность в конечном итоге понадобится.
Карта существующих и возможных АС в центральной России.
Инфографика Дмитрия Горчакова Самым простым вариантом было бы расширение существующих площадок до 4 блоков, например, Смоленской АЭС-2 (+2 блока), или новых - тех же Центральных и Нижегородских АЭС (еще +5 блоков).
Если с учетом роста экономики и атомной генерации возникнет необходимость масштабного строительства на новых площадках, то это могут быть площадки, уже появившиеся в более ранних вариантах генеральных схем в последние годы.
Например, в схеме ввода энергетических объектов 2016 года .
Упоминались Татарский АЭС (пос.
Камские Поляны) с ВВЭР-ТОИ и Южноуральский АЭС (Озерск) с еще одним БН-1200. Теперь крупные чиновники все еще говорят и о проекте «Приморская АЭС» .
Я собрал всю необходимую информацию о текущих, планируемых и потенциальных объектах A&C на показанных картах.
Карта действующих/планируемых и возможных АС России.
Инфографика Дмитрия Горчакова Все это, кстати, как и Кострома и Нижний Новгород, старые памятники, выявленные еще в советские времена.
На некоторых из них строительство даже началось уже давно.
Многие из них я упомянул в своей большой обзор всех AЭS Россия .
Вообще известно большое количество потенциальных площадок, которые ранее рассматривались для АС, например, это и площадки Башкирской АС или проект новой Сибирской АС под Томском.
Но я пока говорю только о потенциальных площадках, которые фигурируют в конкретных планах и документах или о которых сейчас говорят чиновники.
Достигните 25 %
Будет ли этих заявленных планов достаточно для достижения 25-процентной доли атомной энергии? Здесь сложность прогнозирования касается и прогноза общего производства электроэнергии в стране к 2040-2045 гг., исходя из которого необходимо будет рассчитывать эту долю.
За последние 20 лет выработка электроэнергии в стране только росла и увеличивалась примерно на 20% .
Предположим для грубых подсчетов, что к 2045 году она также вырастет примерно на 20%, т.е.
примерно до 1300 млрд кВтч.
И давайте подсчитаем, насколько должна увеличиться ядерная энергетика, чтобы к 2045 году ее доля в атомной генерации достигла 25%.
Производство AЭS тогда должно будет составлять 25% от 1300 млрд кВтч, т.е.
325 млрд кВтч.
Сейчас доля в 20% соответствует выработке 222 млрд кВтч.
Те.
увеличение производства должно быть почти в 1,5 раза.
Пренебрегая увеличением коэффициента мощности, оценим, что это соответствует увеличению мощности в 1,5 раза, т.е.
с нынешних 29,5 до 44 ГВт. С учетом вывода из эксплуатации старых 13,5 ГВт к 2045 году это потребует ввода около 28 ГВт новых мощностей.
Ну это не так уж и далеко от названных Лихачёвым 25 ГВт, с учётом моих грубых подсчётов.
Разница также может быть вызвана менее оптимистичным прогнозом роста выработки электроэнергии в стране и ожиданием повышения эффективности работы А/С.
Увеличение коэффициента использования мощности (коэффициента использования мощности) с нынешних 83% до 90% могло бы легко сэкономить несколько ГВт. Так что здесь общие оценки необходимых мощностей, озвученные Лихачевым, вполне понятны и близки к истине.
Ради интереса я попытался на основе всех этих цифр построить график доли атомной генерации.
Туда я включил плавный рост выработки электроэнергии в стране до +20% к 2045 году, все остановки энергоблоков до 2045 года, планы ввода до 2035 года, добавил равномерный ввод после 2035 года еще 8 ГВт (по сумме +25 ГВт объявил Лихачев) и плавное увеличение средней мощности с нынешних 83% до 90%.
В результате оказалось, что доля атома в 25% будет достигнута к 2038 году и останется чуть выше в течение примерно 10 лет. Ну а вывод из эксплуатации парка старой ВВ уже начинается и понадобится новый виток замещающего строительства.
Так что озвученные Росатомом цифры на ближайшие 20-25 лет вполне адекватны и решают поставленные задачи.
Но в то же время понятно, как избавление от блоков в ближайшие годы приведет к просадке показателей, о которой я уже говорил.
писал в предыдущих публикациях .
Поэтому лучше начинать новое строительство заранее и не срывать сроки.
выводы
Подводя итог, еще раз повторю, что чем дальше мы заходим в будущее в своих планах, тем более неточными они становятся.Жизнь всегда вносит свои коррективы.
Поэтому уверенно говорить о новых площадках и новых блоках можно только применительно к ближайшей перспективе 5-10 лет. В остальном важен политический вектор и общая стратегия.
А они сейчас в России такие, что атомная энергетика признана важной составляющей базовой низкоуглеродной генерации, что она будет развиваться и ее доля будет расти, и это развитие пойдет по нескольким технологическим направлениям.
Это эволюционное развитие классической технологии вода-вода в виде ВВЭР-ТОИ и ВВЭР со спектральной регулировкой.
Это постепенное замыкание топливного цикла и переход на двухкомпонентную ядерную энергетику с сочетанием тепловых и быстрых реакторов.
Это развитие нескольких направлений малых АС и многое другое, вплоть до термоядерного синтеза.
И стоит ожидать конкретики в обновленной схеме размещения AЭS, которую сейчас согласовывает правительство.
Среди предстоящих работ «в полях» на новых стройках можно ожидать начало земляных работ на 7-м блоке Ленинградской АЭС.
Планы по его вводу в эксплуатацию явно уже не укладываются в общую схему, где срок его завершения указан до 2025 года.
Теперь его смещают на конец десятилетия.
И конечно полезно следить за строительством "Курска" АЭС-2. Потому что это не только единственное строительство двух крупных энергоблоков на данный момент в России.
Это построение первых, т.е.
опорных блоков с BBЭR-TOI. Именно такие блоки будут строиться в будущем на наших и зарубежных АЭС.
Это оптимизированный проект АЭС-2006, который должен быть мощнее (1255 МВт брутто), дешевле и проще в постройке, чем ББЭР-1200. Проектный срок строительства – менее 4 лет. Но пока, к сожалению, уложиться в эти сроки не удалось.
Сооружению первого энергоблока Курской АЭС-2 в апреле этого года исполнится 4 года, но к этому времени в лучшем случае там будет установлен корпус реактора.
По опыту строительства ВВЭР-1200, после этого до физического запуска пройдет еще как минимум два года.
Так что сроки ввода новых агрегатов в ближайшие десятилетия будут зависеть от опыта, полученного на курской стройке.
Дата-центр ИТСОФТ - размещение и аренда серверов и стоек в двух дата-центрах в Москве.
В последние годы UPTIME 100%.
Размещение GPU-ферм и ASIC-майнеров, аренда GPU-серверов, лицензии на связь, SSL-сертификаты, администрирование серверов и поддержка сайтов.
Теги: #Научно-популярные #физика #Экология #Энергетика и аккумуляторы #АЭС #атомная энергетика
-
Полиглоттальный Интернет
19 Oct, 24 -
Зачем Вести Блог – 5 Сильных Мотиваций
19 Oct, 24 -
Введение В Контейнерный Сервис Amazon Ec2
19 Oct, 24
