COP28 в Дубае поставил цель - утроить производство возобновляемых источников энергии к 2030 году, а 25 стран взяли на себя неофициальное обязательство утроить свои ядерные мощности к 2050 году.
Климатический саммит COP28 2023 года, прошедший в декабре в Дубае, завершился призывом содействовать переходу "от ископаемого топлива в энергетических системах". Дискуссия о замене ископаемого топлива включала два обязательства. Одно из них было амбициозным, но выполнимым. Другое обязательство было "просто желательным". Первое, подписанное 123 странами, было закреплено в итоговом документе COP28. Второе было неофициальным и заинтересовало лишь 25 стран. Одно из них касалось возобновляемых источников энергии и энергоэффективности, другое - ядерной энергии. Несложно угадать, какое обязательство соответствовало какому источнику энергии.
Изучение исторических тенденций помогают понять, почему цель утроить мощности по производству ядерной энергии к 2050 году недостижима. Согласно последнему изданию "Отчета о состоянии мировой атомной промышленности (WNISR2023)", по состоянию на июль 2023 года действующая мощность всех атомных станций в мире составляет 365 ГВт.
Если к середине века, через 27 лет, этот показатель утроится, то глобальная ядерная мощность составит почти 1,1 ТВт.
Двадцать семь лет назад, в 1996 году, в мире было 344 ГВт ядерных генерирующих мощностей. С тех пор, если подсчитать мощность новых ядерных реакторов и вычесть мощность старых остановленных реакторов, мировой ядерный парк увеличивался в среднем на 800 МВт в год. При таких темпах в 2050 году ядерная мощность составит всего 386 ГВт, если предположить, что будет построено большое количество реакторов для замены стареющего ядерного парка большинства стран. Другими словами, вероятная ядерная мощность в 2050 году может составить лишь малую часть от той, которая "желательна" по обещанию на COP28.
Падение доли.
Следует отметить и вторую тенденцию. По данным "WNISR2023", с 1996 года доля мировой электроэнергии, производимой ядерными реакторами, снизилась с 17,5% до 9,2%. Это резко контрастирует с соответствующими тенденциями для возобновляемых источников энергии, особенно солнечной и ветряной. Согласно "Статистическому обзору мировой энергетики за 2023 год", опубликованному Институтом энергетики, в период с 1996 по 2023 год доля мировой электроэнергии, производимой современными возобновляемыми видами энергии, выросла с 1,2 % до 14,4 %. Фактическое увеличение количества энергии, производимой возобновляемыми источниками, еще более значительно, поскольку общий объем энергии, проходящей через мировые электросети, за этот период увеличился более чем в два раза.
Феноменальный рост возобновляемых источников подпитывается еще более поразительным снижением стоимости производства энергии солнца и ветра. Согласно отчету "2023 Levelized Cost of Energy+", опубликованному компанией Lazard, в период с 2009 по 2023 гг. стоимость производства электроэнергии на фотоэлектрических станциях и береговых ветряных электростанциях в США снизилась на 83 % и 63 % соответственно. За тот же период стоимость атомной электроэнергии выросла на 47 %.
Для недавно построенных реакторов каждый гигаватт генерирующей мощности стоит около 15 миллиардов долларов, то есть для строительства 730 ГВт, необходимых для утроения текущей мощности, потребуется около 11 триллионов долларов. Затраты будут еще больше, если принять во внимание необходимость замены некоторых старых реакторов, остановленных за этот же период.
Сторонники атомной энергетики, скорее всего, не согласятся с этими цифрами и будут утверждать, что строительство большого количества реакторов снижает стоимость одного гигаватта генерируемой мощности благодаря накопленному опыту. Напротив, стоимость строительства атомных станций, как правило, растет по мере увеличения их количества. В США и Франции, странах с исторически самыми большими атомными парками и достоверными статистическими данными о затратах на их строительство, последние реакторы Vogtle-3 и Vogtle-4 в американском штате Джорджия и Flamanville-3 в Нормандии, являются самыми дорогими из построенных в этих странах.
Некоторые сторонники атомной энергетики утверждают, что эту картину изменят малые модульные реакторы (SMR). Однако строительство реактора, вырабатывающего в три раза больше энергии, чем ММР, не требует в три раза больше бетона или в три раза больше рабочих. В результате строительство и эксплуатация ММР будет дороже, чем строительство крупных реакторов на каждый мегаватт генерирующей мощности. Следовательно стоимость электроэнергии, генерируемой ММР будет выше, чем электроэнергии, которую вырабатывают более крупные реакторы. Например, ММР, построенные в США до 1975 года, оказались финансово неконкурентоспособными и были закрыты раньше времени.
NuScale
При разработке реактора NuScale, который планировалось построить в штате Юта, США, выяснилось, что стоимость единицы генерирующей мощности будет слишком высокой. Этот ныне заброшенный проект, который компания NuScale должна была разработать для коммунального предприятия Utah Associated Municipal Power Systems, предполагал строительство шести реакторов ММР общей мощностью 462 МВт за невероятные 9,3 миллиарда долларов. При такой цене строительство гигаватта ядерной мощности обойдется не в 15, а в 20 миллиардов долларов.
Стоимость, скорее всего, была бы еще выше, если бы проект был реализован. Исторически стоимость ядерных реакторов постоянно превышает первоначальную смету. В одной из статей за 2014 год, опубликованной в научном журнале "Энергия", говорится, что "из 180 проектов строительства 175 ядерных объектов столкнулись с увеличением стоимости и задержками". Авторы исследования обнаружили, что рост затрат в среднем составил 117 %, а строительство в среднем заняло на 64 % больше времени, чем планировалось. Стоимость проекта Vogtle выросла с 14 миллиардов долларов на момент начала строительства двух реакторов AP1000 - по данным новостного агентства CNN Money - до более чем 35 миллиардов долларов.