–оль €дерной энергетики в современном мире. Ѕезопасность и стоимость

–оль €дерной энергетики в современном мире. Ѕезопасность и стоимость

¬ современном мире вопрос энергопотреблени€ стоит очень остро. Ќевозобновл€емость таких ресурсов, как нефть, газ, уголь, заставл€ет задуматьс€ об использовании альтернативных источников электроэнергии, таких как ветер, солнечное излучение, тепло земных недр. ќднако не везде климатические и географические услови€ позвол€ют их использовать, да и технологии, необходимые дл€ этого, еще не развиты. ѕоэтому атомна€ энергетика занимает лидирующие позиции и пока не собираетс€ их сдавать.

ѕо самым осторожным оценкам, к середине XXI века потребление энергии на планете удвоитс€. Ёто станет следствием развити€ мировой экономики, роста населени€ и других геополитических и экономических факторов. “ак, электричество будет требоватьс€ и дл€ получени€ перспективного с точки зрени€ устойчивого развити€ топлива — водорода, и дл€ обеспечени€ людей пресной водой.

Ќесмотр€ на недавние трагические событи€ в японии и последовавший за этим всплеск недовери€ общественности к «мирному атому», €дерна€ энергетика продолжает оставатьс€ одним из самых перспективных направлений. —прос на электроэнергию, растущий вместе с развитием мировой экономики, требует строительства новых энергоблоков. –астет спрос и на основной ресурс €дерной энергетики — уран.

”рановый рынок — довольно специфический сектор мировой экономики. Ѕолее 90 % процентов этого сектора контролируетс€ несколькими крупными уранодобывающими компани€ми. ѕр€ма€ продажа урана находитс€ под строгим контролем международных организаций. —пекул€ци€ на этом рынке практически исключена.

»з-за своей закрытости урановый рынок €вл€етс€ чрезвычайно стабильным, а значит — весьма перспективным объектом дл€ инвестиций.


ѕреимущества атомной энергетики

ѕотребление энергии в мире растет намного быстрее, чем ее производство, а промышленное использование новых перспективных технологий в энергетике по объективным причинам начнетс€ не ранее 2030 года. ¬се острее встает проблема нехватки ископаемых энергоресурсов. ¬озможности строительства новых гидроэлектростанций тоже весьма ограниченны. Ќе стоит забывать и о борьбе с парниковым эффектом, накладывающей ограничени€ на сжигание нефти, газа и угл€ на тепловых электростанци€х.

–ешением проблемы может стать активное развитие €дерной энергетики. Ќа данный момент в мире обозначилась тенденци€, получивша€ название «€дерный ренессанс». Ќа эту тенденцию не смогла повли€ть даже авари€ на атомной станции «‘укусима». ƒаже самые сдержанные прогнозы ћј√ј“Ё говор€т, что к 2030 году на планете может быть построено до 600 новых энергоблоков (сейчас их насчитываетс€ более 436). Ќа увеличении доли €дерной энергетики в мировом энергобалансе могут сказатьс€ такие факторы, как надежность, приемлемый уровень затрат по сравнению с другими отрасл€ми энергетики, сравнительно небольшой объем отходов, доступность ресурсов.

≈сли кратко сформулировать, в чем же заключаютс€ преимущества €дерной энергетики, то получим следующий список:


1. ќгромна€ энергоемкость используемого топлива. 1 килограмм урана, обогащенный до 4%, при полном выгорании выдел€ет энергию, эквивалентную сжиганию примерно 100 тонн высококачественного каменного угл€ или 60 тонн нефти.


2. ¬озможность повторного использовани€ топлива (после регенерации). –асщепл€ющийс€ материал (уран-235) может быть использован снова (в отличие от золы и шлаков органического топлива). — развитием технологии реакторов на быстрых нейтронах в перспективе возможен переход на замкнутый топливный цикл, что означает полное отсутствие отходов.


3. ядерна€ энергетика не способствует созданию парникового эффекта. ≈жегодно атомные станции в ≈вропе позвол€ют избежать эмиссии 700 миллионов тонн —ќ 2. ƒействующие јЁ— –оссии ежегодно предотвращают выброс в атмосферу 210 млн тонн углекислого газа. “аким образом, интенсивное развитие €дерной энергетики можно косвенно считать одним из методов борьбы с глобальным потеплением.

јтомна€ энергетика лишена недостатков, имеющихс€ у так называемых альтернативных источников энергии. “ак, затраты на производство солнечной батареи превышают все доходы от получаемой с ее помощью энергии. ј ветр€ки имеют невысокую мощность, высокую стоимость и экологические ограничени€. »х установка значительно измен€ет ландшафт, а инфразвуковой шум, который они производ€т, опасен дл€ людей и животных, поэтому ветр€ки не могут быть расположены вблизи населенных пунктов.
“екущее состо€ние и перспективы развити€

¬ –оссии сегодн€ действует 31 энергоблок. ƒол€ атомной энергетики в энергобалансе страны составл€ет 16 %, к 2020 году планируетс€ увеличить этот показатель до 25–30 %. ѕо оценкам экспертов ћј√ј“Ё, к 2020 году в мире может быть построено до 130 новых энергоблоков общей мощностью до 430 √¬т. Ёто должно компенсировать выбывание старых энергоблоков и обеспечить повышение доли €дерной составл€ющей в мировом энергобалансе до 30 %.

 

–ис. 1.  оличество стро€щихс€ реакторов в мире

¬ таких странах, как –осси€,  итай, »нди€, –еспублика  оре€, —Ўј,  анада и ‘инл€нди€, разрабатываютс€ и реализуютс€ программы интенсивного развити€ €дерной энергетики. ¬ »ндии к 2020 году будут построены от 20 до 30 новых энергоблоков, а  итай собираетс€ увеличить общую мощность до 50 гигаватт. ѕо оценкам WNA (World Nuclear Association), обща€ мощность всех энергоблоков в мире к 2060 году достигнет по меньшей мере 1100 гигаватт, а учитыва€ темпы развити€ €дерной энергетики на сегодн€шний день, эта цифра может достичь и 3500 гигаватт.

ѕо планам развити€ в —Ўј будет построено 115 реакторов, то есть 20,6 % от общемирового количества. ¬  итае за последние п€ть лет было построено и введено в эксплуатацию 8 реакторов. ≈ще около 20 реакторов на данный момент наход€тс€ в процессе строительства и еще 27 реакторов планируетс€ построить к 2020 г. “акже о своих намерени€х развивать атомную энергетику за€вили страны, до сих пор не имевшие јЁ—: “урци€, Ѕелорусси€, ѕольша, ¬ьетнам, »ндонези€, ћарокко и другие.

¬сего в мире в стадии строительства наход€тс€ 56 новых реакторов (рис. 1), и до 2030 года планируетс€ построить еще 143 реактора.

 

–ис. 2. √рафик зависимости объемов производства и потребности в уране

–ост энергетических мощностей приведет к увеличению потребности в €дерном топливе и его компонентах, включа€ сырьевой природный уран (рис. 2).   2030 году при реализации за€вленных общемировых темпов наращивани€ €дерных мощностей спрос на природный уран составит 98 тыс. тонн в год.

ѕо данным ≈вропейской комиссии и ƒепартамента энергетики —Ўј, затраты на уменьшение вредного воздействи€ от использовани€ €дерной энергетики составл€ют в среднем 0,4 евроцента/к¬т∙ч, что почти совпадает с показателем по гидроэнергетике, дл€ угл€ это значение равно 4,1–7,3 евроцента/к¬т∙ч, дл€ газа — 1,3–2,3 евроцента/к¬т∙ч. Ћиквидаци€ вредного воздействи€ ветр€ной энергетики оцениваетс€ в 0,1–0,2 евроцента/к¬т∙ч. ћетодологи€ учитывала объемы выбросов, рассеивание и другие факторы, а при оценке €дерной энергетики также учитывалс€ и риск чрезвычайных ситуаций.

„то касаетс€ стоимости новых проектов јЁ—, то здесь при оценке важную роль играют три основных фактора: уровень капитальных вложений, врем€ строительства и процентные ставки. „ем больше реакторов строитс€ по современным стандартным проектам, тем скорее можно ожидать снижени€ издержек и времени строительства. ¬ отчете ”правлени€ информации в области энергетики —Ўј за 2010 год отмечено, что стоимость реактора AP1000, построенного в  итае, будет в три раза ниже стоимости аналогичного реактора в —Ўј. ѕричина такой разницы — в комплексе факторов, таких как стоимость рабочей силы, локализаци€ и количество стро€щихс€ реакторов.


ќсновные факторы, вли€ющие на изменение цен на уран

–ассматрива€ рынок урана, можно выделить р€д основных факторов, вли€ющих на процесс ценообразовани€:


–азность между добычей и потреблением. —егодн€ в мире потребности в сырье дл€ производства €дерного топлива намного превосход€т добычу урана. –азница покрываетс€ складскими запасами вторичного сырь€, истощение которых при увеличении мирового спроса может привести к резкому дефициту урана и как следствие — к скачку цен.


ќграниченность сырь€. »звестные мировые ресурсы урана составл€ют примерно 4,6 млн тонн. ѕотребление на сегодн€ — около 72 тыс. тонн в год. ”читыва€ рост годовой потребности за счет »ндии,  ита€, “айван€, –оссии, »рана, ѕакистана, –умынии, японии и ‘инл€ндии, которые намерены строить реакторы, можно сделать вывод, что примерно через 60 лет мировые запасы урана будут на грани истощени€, что скажетс€ и на его цене.


—троительство новых јЁ— и повышение потреблени€. ћассовое строительство новых јЁ— увеличивает потребление уранового топлива, что приводит к возникновению дефицита на рынке.
«акрытость уранового рынка. —труктура уранового рынка весьма специфична, в том числе и в плане ценообразовани€. ≈сли у большинства металлов есть биржевые цены, то 90 % урана продаетс€ по долгосрочным контрактам между поставщиками и потребител€ми.


»зменение курса американского доллара. –ыночна€ цена на уран описываетс€ отношением количества американских долларов за один американский фунт U 3 O 8. —оответственно, изменение курса доллара —Ўј приведет к изменению цены на мировом рынке урана.


»нвестиционные урановые хедж-фонды. ¬ начале этого века возникло огромное количество хедж-фондов, стро€щих свою политику на тенденции роста цен на уран. Ёто вызвало неимоверный скачок спотовых цен на уран и в дальнейшем привело к коррекции рынка в 2008 году, в результате которой большинство хедж-фондов, ориентированных исключительно на спекул€тивную торговлю и внос€щих дисбаланс в процесс формировани€ цен на урановое сырье, обанкротилось.


Ќеравномерность распределени€. ‘актор неравномерного распределени€ урановой руды на земле играет значительную роль в ценообразовании. Ќаличие регионов с различной плотностью залегани€ урановых руд приводит к формированию определенного спроса и предложени€ на рынке урана. ќбнаружение новых месторождений и истощение старых, приводит к изменению ситуации на рынке, что, в свою очередь, сказываетс€ на динамике движени€ цен.


ѕереход на новые технологии. ѕереход на новый топливный цикл, разрабатываемый в насто€щее врем€  ореей и  анадой, позвол€ющий использовать отработанное топливо без дополнительной химической переработки, строительство реакторов на быстрых нейтронах, использующих вместо уранового топлива Pu239 или Th232, может резко сказатьс€ на динамике развити€ цен на уран. ¬се эти инновации нацелены в конечном счете, на уменьшение объемов добычи урана, что может негативно повли€ть на тенденцию роста цен. ќднако нужно учитывать и то, что массовое применение данных технологий возможно не раньше 2020 года, а полна€ реструктуризаци€ современной системы €дерной энергетики повлечет за собой колоссальные материальные затраты. Ќужно также понимать, что крупные мировые уранодобывающие компании на сегодн€шний день €вл€ютс€ основными игроками на рынке, способными диктовать правила развити€ уранодобывающей индустрии. ѕереход на новые технологии и, как следствие, сокращение потреблени€ уранового сырь€ негативно скажетс€ на объемах продаж данных компаний, что по пон€тным причинам дл€ них недопустимо.


‘орс-мажорные обсто€тельства. ќдним из €рких примеров вли€ни€ форс-мажорных обсто€тельств на урановый рынок €вл€етс€ авари€ 22 окт€бр€ 2006 года, котора€ привела к затоплению канадского рудника Cigar Lake, из-за чего пострадала владеюща€ половиной акций рудника компани€ Cameco, а также французска€ группа AREVA и две €понские компании. Ёто привело к резкому падению добычи урана в мире и резкому скачку цен. ќдной из траурных дат в истории €дерной энергетики €вл€етс€ 26 апрел€ 1986 года — катастрофа на „ернобыльской јЁ—, масштабы которой до сих пор сказываютс€ на отрицательном отношении некоторых стран к данной отрасли.


 атастрофа на јЁ— «‘укусима 1», произошедша€ в марте 2011 года в результате сильнейшего землетр€сени€, вновь подн€ла волну протестов против развити€ €дерной энергетики, породив массовые демонстрации во всем мире. –уководители такой развитой страны, как √ермани€, были вынуждены за€вить о введении моратори€ на продление сроков действи€ атомных электростанций. ќднако в насто€щее врем€ дол€ €дерной энергетики в общемировом энергобалансе слишком велика, а альтернативные источники энергии не способны пока обеспечивать нормальное функционирование современных мегаполисов.  роме того, по данным аналитиков, несмотр€ на трагические событи€, цена урана в краткосрочных сделках после небольшого падени€ продолжает расти. ƒругие аналитики утверждают, что авари€ в японии — камень в огород тем, кто внедр€ет технологии ћќ —-топлива (MOX) в новых јЁ—. „то касаетс€ рыночной цены на уран, то за последние годы она увеличилась практически втрое и составл€ет в насто€щее врем€ примерно 52 доллара —Ўј за американский фунт U3 O8.

 

–ис. 3. √рафик спотовой цены на U3 O8

¬ середине 90-х годов цена за фунт U 3 O 8 составл€ла примерно 10 долларов —Ўј. –ыночные наблюдатели называют это врем€ ¬озрождением сырь€. — 2000 г. цена уранового концентрата (когда она составл€ла $7–8 за американский фунт) повысилась почти в 20 раз (рис. 3).

¬ 2005 году цена американского фунта уранового концентрата по разовым сделкам выросла с 20 до 35 долларов. ¬ 2006 г. рост продолжилс€, и в III квартале был превышен уровень в 45 долларов за американский фунт, а в IV квартале — уже 60 долларов. ƒалее произошел рост с 75 до более чем 135 долларов за американский фунт (рис. 3).

–ост цен на данном рынке, ускорившийс€ с середины 2006 г., отражал обеспокоенность потребителей перспективой нехватки сырь€. ѕрогнозна€ оценка производства уранового концентрата, составл€вша€ в начале 2006 г. 51 тыс. тонн U 3 O 8, затем неоднократно пересматривалась в сторону снижени€ и к концу года не превышала 46,5 тыс. т.

ѕричиной, по данным Ux Consulting, €вилось значительное сокращение добычи на многих рудниках, таких как канадские McLean Lake (компании Areva и Cameco) и Rabbit Lake (Cameco), намибийский Roessing-Mine (Rio Tinto), австралийские Olympic Dam (¬Ќ– Biliton) и Ranger (Energy Resourses of Australia). ¬ окт€бре 2006 г. произошло сильнейшее наводнение на стро€щемс€ в  анаде руднике Cigar Lake (провинци€ —аскачеван), контрольный пакет акций которого принадлежит Cameco. ≈го ввод в строй был намечен на 2008 г., но из-за затоплени€ начало эксплуатации было отложено как минимум на три года.

—нижение запасов урана при активизации спроса усилили опасени€ относительно нехватки топлива в среднесрочной перспективе и привели к взрывному росту спотовых цен на природный уран с 2001 по 2007 год. ѕри этом ключевым стимул€тором стали планы  ита€ и других стран јзии активно развивать атомную энергетику. ¬ частности, в  Ќ– намерены до 2025 г. зан€ть 5 е место в мире по мощност€м јЁ—. — другой стороны, по мере истощени€ природных запасов урана происходит удорожание технологий его добычи, что, в свою очередь, также приводит к росту цен.

 

–ис. 4. √рафик отношени€ спотовой цены на U 3 O 8 к цене долговременных контрактов

¬ данный момент на рынке урана наблюдаетс€ ценовое затишье, но, учитыва€ развитие рынка в среднесрочной перспективе, крупнейшие мировые производители уже приступили к реализации целого р€да проектов по увеличению добычи — преимущественно в  азахстане,  анаде и африканских странах. Ёти проекты должны заместить поставки оружейного урана в дес€тилетней перспективе, и от их успеха во многом будет зависеть динамика цен на уран в ближайшем будущем.

¬ насто€щее врем€ спотова€ цена на U 3 O 8 установилась на отметке 52 доллара (до аварии на «‘укусиме 1» цена составл€ла 42 доллара), однако цена на долгосрочные контракты по урану превышает отметку в 65 долларов за американский фунт (рис. 4). ќсновыва€сь на том, что цена на долгосрочные контракты €вл€етс€ определ€ющей дл€ мирового уранового рынка, можно утверждать, что спотова€ цена в среднесрочной перспективе будет стремитьс€ к отметке $65 за американский фунт.


«аключение

¬ последние годы рынок природного урана стабильно развивалс€. ќсновные игроки на нем — крупные уранодобывающие компании.

ѕроведенный анализ показал значительный рост спроса на природный уран и его производные, как в развитых, так и в развивающихс€ странах и несоответствие рыночного предложени€ текущим мировым потребност€м. ƒефицит природного урана, по прогнозам, будет увеличиватьс€, что непосредственно окажет вли€ние на развитие и движение рынка в целом.

Ќа сегодн€шний день недостаток урана компенсируетс€ складскими запасами вторичного сырь€, которые, по оценкам экспертов, будут истощены к 2020 году. ¬месте с этим также произойдет массовое строительство новых јЁ— в мире, что увеличит потребление уранового топлива и, как результат, приведет к росту цен на уран.

“аким образом, дл€ –оссии существуют хорошие возможности удовлетворени€ растущего спроса в странах с новыми €дерными программами ( Ќ–, »нди€), планирующих наращивание реакторного парка и увеличение объемов производства €дерной энергии. ƒл€ удовлетворени€ спроса компаний из развитых стран ≈вропы, —еверной јмерики, јзии (япони€, ёжна€  оре€) –осси€ может стать одним из стабильных источников поставок природного урана.

»нформационные источники:


Ќ. Ќ. ѕономарев —тепной «–оль атомной энергетики в структуре мирового энергетического производства XXI века». Ёлектронный журнал энергосервисной компании «Ёкологические системы», є 8, август 2006.
ќјќ «јтомэнергопром» (http://www.atomenergoprom.ru/ru/nuclear/).
ќјќ « онцерн Ёнергоатом» (http://www.rosenergoatom.ru/rus/press/faq/index.wbp?page=3).
ќјќ «“¬ЁЋ» (http://www.tvel.ru).
—айт ћј√ј“Ё (http://www.iaea.or.at/programmes/a2/).
—айт WNA (http://www.world-nuclear.org/info/inf104.html?terms=reactors+forecast).
ћетал“орг (http://metaltorg.ru/analytics/publication/?id=2643).
Australian Commodities volume number 5 (http://www.abareconomics.com/interactive).
√ражданский ÷ентр €дерного нераспространени€ (http://nuclearno.ru/text.asp?12857).
ЁЌ≈–√≈“» ј XXI ¬≈ ј. »нформационный бюллетень є 1, апрель 2008 г. »нститут инновационной энергетики –оссийский научный центр « урчатовский институт».
ATOMINFO™ (http://www.atominfo.ru/news/air087.htm).
The Ux Consulting Company, LLC (http://www.uxc.com/).
ћеталлургический бюллетень (http://www.metalbulletin.ru/analytics_articles.php?id=2859).
–оссийский сайт €дерного нераспространени€ (http://nuclearno.ru/text.asp?12857).

ј. ќ. Ѕородин, California University of Management Sciences, MBA speciality,
Ѕ. Ќ. ќныкий, Ќациональный исследовательский €дерный университет, президент, зав. каф. «јнализ конкурентных систем» є 65,
ј. √. јнаньева, национальный эксперт ÷ентра ёЌ»ƒќ в ћоскве 

ёЌ»ƒќ в –оссии

  • ƒата публикации: 06.10.2012
  • 4663
ќќќ Ђƒ≈Ћќ¬џ≈ —»—“≈ћџ —¬я«»ї
ќтраслевой информационно-аналитический портал, посв€щЄнный энергетике Ѕеларуси. јктуальные новости и событи€. ѕодробна€ информаци€ о компани€х, товары и услуги.
220013
–еспублика Ѕеларусь
ћинск
ул. ул. Ѕ. ’мельницкого, 7, офис 310
+375 (17) 336 15 55 , +375 (25) 694 54 56 , +375 (29) 302 40 02 , +375 (33) 387 08 05
+375 (17) 336 15 56
info@energobelarus.by
ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

ЁнергоЅеларусь

191611654
5
5
1
150
150