Атомная электроэнергетика России: современное состояние, проблемы и перспективы развития

Россия располагает значительными запасами энергетических ресурсов и мощным топливно-энергетическим комплексом, который является базой развития экономики, инструментом проведения внутренней и внешней

Атомная электроэнергетика России: современное состояние, проблемы и перспективы развития

Дипломная работа

Физика

Другие дипломы по предмету

Физика

Сдать работу со 100% гаранией
рассматривается сокращение их количества

Гражданская ядерная энергетика запрещена законом

Нет АЭС

Рисунок 20 - Территориальные особенности размещения АЭС по странам мира

 

Вклад атомной энергетики в выработку электроэнергии в мире составляет около 14%, а в России - 16,6%. Однако доля ядерной энергетики в балансе многих стран находится на гораздо более высоком уровне. Более 15 государств на 1/4 зависят от генерации электроэнергии атомными станциями. Передовые позиции среди них занимают Франция (ядерная электроэнергия в энергобалансе страны составляет 75,2%), Бельгия (54%), Южная Корея (30%), Украина (48,6%) и другие (таблица 20).

Таблица 20 - Объема производства электроэнергии в России и некоторых странах мира по видам в 2008 г., млрд кВт/ч

СтранаЭлектроэнергия из ископаемых видов топливаАтомная электроэнергияГидро-электро-энергияГеотермальная и солнечная электроэнергияЭлектроэнергия ветра, приливов, волн и от других источниковЭлектроэнергия из возобновляемых видов топлива и отходовРоссия710,1163,1166,70,5--ЕвропаБельгия31,845,61,80,00,94,4Болгария25,414,63,2…0,00,0Венгрия22,714,80,2-0,22,1Германия381,5148,527,44,040,431,4Испания185,858,825,92,531,84,3Литва2,89,81,0…0,30,1Нидерланды92,44,20,10,04,46,5Румыния38,07,716,0…0,00,0Словакия7,916,74,4-0,10,5Словения6,05,73,3--0,1Соединенное Королевство (Великобритания)309,552,59,10,07,112,1Украина93,492,510,3…0,0-Финляндия27,422,917,10,00,69,1Франция54,5439,568,40,06,25,8Чешская Республика52,926,62,40,00,21,4Швейцария1,027,737,90,00,02,4Швеция4,963,868,9-2,010,0АзияАрмения1,52,61,9-0,0-Индия649,216,8123,8-11,72,0Китай2720,662,1485,3-8,92,3Пакистан63,93,128,7---Республика Корея285,0151,05,60,30,40,8Япония723,1256,481,42,82,918,7АфрикаЮжно-Африканская Республика247,911,33,9-0,10,3АмерикаАргентина75,87,230,7-0,11,5Бразилия39,412,4374,0…2,017,4Канада154,293,9372,50,03,19,0Мексика199,39,838,97,10,33,0США3100,8837,8277,217,153,268,5

Самые сдержанные прогнозы говорят о том, что в перспективе 2030 г. на планете будет эксплуатироваться до 500 энергоблоков. Исследовательские реакторы есть в 56 странах мира. Официально только пять стран обладают ядерным оружием (США, Россия, Великобритания, Франция и Китай), что зафиксировано в Договоре о нераспространении ядерного оружия.

Договор о нераспространении ядерного оружия 1968 г. не подписали только «молодые» ядерные державы - Израиль, Индия, Пакистан, а также незадолго до становления ядерной державой дезавуировала своё былое подписание КНДР.

Договор о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний 1996 г. не подписали «молодые» ядерные державы Индия, Пакистан, КНДР и подписали, но не ратифицировали другие ядерные державы США, КНР, Израиль, а также Иран и Египет. Индонезия, Колумбия. Сирия и Мьянма данный Договор подписали и ратифицировали.

Самая «ядерная» страна сегодня - Франция: 74% ее энергетики обеспечивается за счет расщепления атома. Франция ведет активную поли политику в сфере развития ядерных технологий.

Мировой рынок ядерного топлива (ЯТ) имеет два измерения: региональное и по типам реакторов. Самыми большими региональными сегментами рынка ЯТ являются Северная Америка (США, Канада, Мексика) и Западная Европа (Бельгия, Финляндия, Франция, Германия, Нидерланды, Испания, Швеция, Швейцария, Великобритания). На этих рынках эксплуатируется 126 и 128 реакторов соответственно. В перспективе крупнейшим региональным сегментом может стать Азиатский регион (Индия, Китай, Япония, Пакистан, Южная Корея, Тайвань), где уже эксплуатируется 116 реакторов, число которых к 2030 г. может удвоиться, принимая во внимание амбициозные планы по развитию атомной генерации в Китае, Индии и Корее.

В странах СНГ и Восточной Европы (Россия, Армения, Болгария, Чехия, Венгрия, Румыния, Словакия, Словения, Украина) на конец 2010 г. насчитывалось 66 действующих реакторов.

 

2.3 Современное состояние атомной энергетики России

 

В настоящее время в России функционирует 10 атомных электростанций, на которых эксплуатируется 31 энергоблок установленной мощностью 23242 МВт, из них 15 реакторов с водой под давлением - 9 ВВЭР-1000 (водо-водяной энергетический реактор корпусного типа), 6 - ВВЭР-440, 15 канальных кипящих реакторов - 11 РБМК-1000 (реактор большой мощности канальный) и 4 ЭГП-6 (энергетический графитовый петлевой реактор), 1 реактор на быстрых нейтронах. Россия занимает 4-е место в мире по установленной мощности АЭС.

Основной ввод мощностей в электроэнергетике России пришелся на 70-80-е гг., причем существенную долю новой генерации обеспечили новые атомные энергоблоки. В эти годы были построены все атомные станции России за исключением Ростовской АЭС (рисунок 21).

 

Рисунок 21 - Период ввода оборудования электрогенерирующих компаний на протяжении 1951-2009 гг., %

 

Мощность атомных электростанций в России за период с 1970 по 2010 гг. увеличилась в 30 раз (рисунок 22). Однако динамика удельного веса производства электроэнергии атомными электростанциями в общей выработке электроэнергии в России с 2005 г. была неизменно на одном уровне, что свидетельствует о некоторой стагнации в атомной электроэнергетике (рисунок 23).

 

Рисунок 22 - Динамика мощности атомных электростанций России в 1970, 1980, 1990, 1995, 2000, 2005-2010 гг., млн кВт

 

Рисунок 23 - Динамика удельного веса производства электроэнергии атомными электростанциями в общей выработке электроэнергии в России, в 1970, 1980, 1990, 1995, 2000, 2005-2010 гг., %

 

Большинство АЭС России построены периодом отработки назначенного ресурса реакторов в 30 лет. Первые выбытия агрегатов атомных электростанций, построенных еще в Советском Союзе, ожидается в 2018-2020 гг. Благодаря этому строительство новых и достройка незавершенных АЭС позволят существенно нарастить объемы этого вида генерации в ближайшие годы.

В структуре установленной мощности электростанций, входящих в состав энергосистемы России, доля атомной энергетики по итогам 2009 г. составила 11%. В 2009 г. АЭС было произведено 163,3 млрд кВтч электроэнергии, что составило 16,8% от общего выпуска электроэнергии всеми электростанциями. При этом по сравнению с 2008 г. доля АЭС в производстве электроэнергии в России увеличилась на 1% за счет снижения выработки электроэнергии тепловыми станциями.

декабря 2009 г. впервые в истории атомной энергетики атомные станции России несмотря на кризис вышли на рекордную суммарную мощность в 22 700 МВт. Столь высокого уровня мощности удалось достигнуть за счет выбора оптимального режима эксплуатации оборудования, а также качественного технического обслуживания и ремонта АЭС и согласования с режимом работы единой энергосистемы (ЕЭС).

В структуре установленных мощностей АЭС наибольшие доли (по 17%) занимают Балаковская, Курская и Ленинградская АЭС, каждая из которых включает по 4 энергоблока общей установленной мощностью 4000 МВт (рисунок 24). В структуре выработки наибольшую долю занимает Балаковская АЭС, которая производит самую дешевую электроэнергию среди всех АЭС и тепловых электростанций России и обладает самым высоким коэффициентом использования установленной мощности (КИУМ) среди всех АЭС - 89,3%.

 

Таблица - Износ оборудования АЭС в 2010 г. в России

Количество агрегатов, шт.Мощность (ГВт)Доля от общей мощности АЭС, %Всего3924,5100Срок эксплуатации до 20 лет5520,4Срок эксплуатации от 20 до 40 лет3419,579,6

Объем необходимых капитальных вложений в развитие атомной энергетики России на период до 2030 г. оценивается в 100 - 139 млрд долл. в ценах 2007 г., что составляет около 16% от общего необходимого объема инвестиций в электроэнергетику России.

 

Таблица 6 - Атомные электростанции России и построенные с ее участием

№Характеристика АЭСНазвания станций1ДействующиеБалаковская, Белоярская, Билибинская, Волгодонская, Калининская, Кольская, Курская, Ленинградская, Нововоронежская, Смоленская2ПроектируемыеНижегородская, Плавучая, Калининградская (Балтийская), Северская, Тверская, Южно-Уральская, Костромская3Построенные по российским / советским проектамЛовисса (Финляндия), Пакш (Венгрия), Козлдуй (Болгария), Дуковары (Чехия), Темелин (Чехия), Бушовице (Словакия), Мосовце (Словакия), Норд (ГДР, закрыта по политическим соображениям), Бушер (Иран), Тяньвань (Китай), Куданкулам (Индия)4Остановленное строительствоБашкирская АЭС (город Агидель), Воронежская атомная станция теплоснабжения (город Воронеж), Горьковская атомная станция теплоснабжения (город Нижний Новгород), Костромская АЭС (посёлок городского типа Чистые Боры), Крымская АЭС (город Щёлкино, Украина), Татарская АЭС (посёлок городского типа Камские Поляны)5Остановленные станцииОбнинская, Сибирская, Чернобыльская (на Украине), Игналинская АЭС (Литва)

В современном виде возможности ядерной технологии и разведанные запасы значительно меньше потенциала запасов природного газа, и всё же высокое значение отрасль получила в европейской части России и особенно на северо-западе, где выработка на АЭС достигает 42%. В целом же за 2007 г. Атомными электростанциями выработано рекордное за всю историю отрасли количество электроэнергии - 158,3 млрд кВт·ч, что составило 15,9% от общей выработки в Единой энергосистеме.

Основная уранодобывающая компания Приаргунское производственное горно-химическое объединение, добывает 93% российского урана, обеспечивая 1/3 потребности в сырье.

В 2007 г. Федеральные власти инициировали создание единого государственного холдинга «Атомэнергопром» объединяющего компании Росэнергоатом, ТВЭЛ, Техснабэкспорт и Атомстройэкспорт.

Основным научным направлением является развитие технологии управляемого термоядерного синтеза. Россия участвует в проекте международног

Похожие работы

<< < 2 3 4 5 6 7 8 9 10 > >>