Ядерные противоречия

Дискуссии вокруг одного из направлений альтернативной — ядерной — энергетики ведутся уже более полувека. Эксперты приводят доводы в пользу надежности и экологичности такого способа получения энергии, их противники говорят о его опасности и низкой экономической эффективности. Plus-one.ru разбирался, что изменилось в отрасли со времен катастрофы в Чернобыле.

«Вероятность аварии практически нулевая»

Отношение к атомной энергетике в России за прошедшее с момента катастрофы в Чернобыле время изменилось. Согласно результатам опроса ВЦИОМ, в 2016 году 58% россиян положительно относились к развитию отрасли. Большинство опрошенных (73%) считают безопасными современные АЭС. В 1990 за развитие ядерной энергетики выступали только 14%.

Современные реакторы действительно имеют гораздо больший арсенал средств безопасности, чем установки предыдущего поколения. Это целый ряд мер от дублирования аварийных систем охлаждения, что позволяет предотвратить перегрев, даже если одна из систем выйдет из строя, до так называемых ловушек расплава, устройств, которые локализуют расплав ядра при самом худшем сценарии.

По мнению советника Института проблем безопасного развития атомной энергетики РАН Ашота Саркисова, большинство недостатков атомной энергетики купируются специальными инженерными решениями. Это, правда, сказывается на стоимости функционирования АЭС — около 30% затрат связано с обеспечением безопасности. «Сейчас станции строятся из расчета, чтобы вероятность аварии составляла одну миллионную часть на каждый реактор и на каждый год его эксплуатации. То есть это мизерная вероятность, практически нулевая. В существующих реакторах это имеет место. Но там средства защиты таковы, что достижение этого состояния просто недопустимо. Авария может произойти, если задаться целью разогнать такой реактор, убрать весь обслуживающий персонал и вытащить все стержни управления за пределы активной зоны. Но это уже относится к теме внутреннего ядерного терроризма», — говорит эксперт.

Сейчас в мире работают 449 ядерных реакторов, они обеспечивают 11% глобального потребления электроэнергии. Наибольшее количество реакторов в США — 96, следом идут Франция и Китай (58 и 48 реакторов соответственно). Россия занимает в этом рейтинге пятое место — в стране 36 установок.

Ядерные отходы: захоронить и забыть?

Существенный недостаток атомной энергетики — ядерные отходы, которые остаются опасными от 100 тыс. до 1 млн лет. По данным экологической организации «Беллона», сейчас в мире накоплено около 250 млн кубометров твердых радиоактивных отходов и неопределенное количество жидких.

Самый распространенный способ утилизации радиоактивных отходов — захоронение на глубине нескольких сотен метров. Разные страны выбирают для этого разные геологические формации: глины, соляные пласты, кристаллические породы. Эксперты «Беллоны» подчеркивают, что оценить надежность каждого из этих методов затруднительно, поскольку отходы должны быть изолированы на сотни тысяч лет. Такого же мнения придерживается Пол Дорфман, основатель Nuclear Consulting Group, объединения ученых и независимых экспертов в сфере ядерной безопасности. «Учитывая огромную техническую неопределенность, если захоронения будут продолжаться и под землей что-то пойдет не так в следующее тысячелетие, будущие поколения рискуют столкнуться с повсеместным сильным загрязнением окружающей среды», — говорит он.

Действующих хранилищ, рассчитанных на хранение радиоактивных отходов дольше 50 лет, сейчас нет ни в одной стране мира. Первое в мире хранилище глубокого захоронения отработавшего ядерного топлива, которое позволит изолировать его на сотни тысяч лет, строится в Финляндии.

Отчасти решить проблему утилизации отработавшего ядерного топлива могут реакторы на быстрых нейтронах. Они способны сжигать актиноиды, долгоживущие компоненты радиоактивных отходов. Это снизит степень угрозы, но, по словам экс-председателя комиссии по ядерному регулированию США Элисон Макфарлан, потребность в хранилищах не исчезнет.

«Зеленые» преимущества

Развитие атомной энергетики актуально, потому что она сравнительно безопасна для окружающей среды. По мнению экспертов Всемирного экономического форума, все долгосрочные угрозы человечеству связаны с изменением климата. Атомная генерация электроэнергии считается одним из способов решения проблемы выбросов CO₂.

В процессе реакции деления ядра парниковые газы действительно не выделяются. Однако другие этапы атомного производства, такие как разработка месторождений, обогащение урана, производство и вывод из эксплуатации реакторов, сопровождаются выбросами. Уровень эмиссий, тем не менее, значительно ниже, чем при производстве ископаемого топлива: выбросы CO₂ на один киловатт-час для атомной энергетики составляют в среднем 65 г, а для угольной — 900 г, для газовой — 450 г. Средние показатели для ветряной и гидроэнергетики — 15-25 г.

Несмотря на низкий уровень выбросов парниковых газов, атомная генерация электроэнергии уступает солнечной, ветряной и другим видам возобновляемой энергетики, считают авторы доклада о состоянии ядерной промышленности в мире. «Сценарии, предложенные МГЭИК, предусматривают стремительное сокращение выбросов без расширения роли атомной энергетики или даже вообще без ее участия в долгосрочной перспективе. Энергетический сектор, в котором преобладают возобновляемые источники энергии, коренным образом отличается от многих существующих сегодня энергосистем. Эпоха крупных, централизованных, негибких генераторов подходит к концу, ускоряя гибель как угольной, так и атомной энергетики», — говорится в докладе.