↑ Вгору

Реферат на тему

Стратегія розвитку ядерної енергетики


читати

Переглянути реферат

зберегти

Скачати реферат

друкувати

Друкувати реферат

Реферат на тему:

Стратегія розвитку ядерної енергетики

Характеристика сучасного стану та розвиток атомних електростанцій

У 2005 р. на чотирьох діючих АЕС експлуатувались 15 енергоблоків, які
відпрацювали, в середньому, близько половини передбаченого проектами
строку експлуатації. Останнім часом досягнуто значного покращання
техніко-економічних показників роботи АЕС. У 2005 році АЕС виробили 88,8
млрд.кВтг, або 47,9% від загального виробітку електроенергії в країні.
Коефіцієнт використання встановленої потужності (КВВП) у 2004 році досяг
79,5%, але у

2005 році він знизився до 75% внаслідок обмежень на лініях видачі
потужності.

Стратегією планується збереження протягом 2006 - 2030 рр. частки
виробництва електроенергії АЕС на рівні, досягнутому у 2005 році (тобто,
близько половини від сумарного річного виробництва електроенергії в
Україні).

Таке рішення обґрунтовується, у першу чергу наявністю власних сировинних
ресурсів урану, а також - стабільною роботою АЕС, потенційними
можливостями країни щодо створення енергетичних потужностей на АЕС,
наявними технічними, фінансовими та екологічними проблемами теплової
енергетики.

Річне виробництво електроенергії в Україні у період 2005-2030 рр.,
млрд.кВтг

Для виробництва у 2030 р. на АЕС 219,0 млрд.кВтг електроенергії потрібно
мати 29,5 ГВт встановленої потужності при КВВП на рівні 85%.

Будівництво нових потужностей АЕС у період до 2030 року визначається
кількістю  нині діючих енергоблоків, які можуть знаходитися в цей період
в експлуатації з урахуванням  продовження строку їх експлуатації на 15
років. До 2030 року в експлуатації будуть знаходиться 9 нині діючих
енергоблоків АЕС: 7 енергоблоків з продовженим понад проектний строком
експлуатації - № № 3, 4, 5, 6 ЗАЕС, № 3 РАЕС, № 1 ХАЕС, № 3 ЮУАЕС

та 2 енергоблоки, які введено в експлуатацію у 2004 році - № 2 ХАЕС та №
4 РАЕС. Таким чином, для забезпечення цілей Стратегії щодо обсягу
виробництва електроенергії необхідно ввести до 2030 року в експлуатацію
20-21 ГВт заміщуючих та додаткових потужностей на АЕС.

Досвід світової ядерної енергетики та експлуатації реакторних установок
водо-водяного типу в Україні дозволяє зробити вибір для нового
будівництва на користь енергоблоків із реакторними установками з водою
під тиском, тобто, типу РWR / ВВЕР. Передбачуваний рівень одиничної
потужності нових енергоблоків АЕС має бути від 1000 до 1500 МВт.
Принципове рішення щодо вибору потужності та типів нових енергоблоків
прийматиметься у період

до 2007-2008 року на підставі:

додаткової оцінки умов енергосистеми України;

порівняння техніко-економічних показників;

оцінки стану розроблення та освоєння в експлуатації енергоблоків в інших
країнах.

При виборі типу енергоблока для конкретного майданчика доцільно
передбачати однотипні енергоблоки. Слід керуватися принципом
однотипності в рамках тимчасового періоду 3-5 років.

До кінця 2016 року планується ввести в експлуатацію енергоблоки № 3 і
№ 4 Хмельницької АЕС. Вибір постачальників цих енергоблоків має бути

ає бути
здійснено у

2006-2007 рр., при цьому слід врахувати наявність розвиненої
інфраструктури майданчика Хмельницької АЕС та великий обсяг виконаних
будівельних робіт з основних споруд.

При формуванні графіка будівництва та введення генеруючих потужностей
враховується цикл спорудження енергоблока - орієнтовно 12  років, що
охоплює виконання всіх етапів, починаючи з розробки ТЕО (проектування,
будівництво, введення в експлуатацію), а також виконання відповідних
дозвільних процедур на кожному з етапів. При цьому для енергоблоків, які
будуть введені в експлуатацію до 2021 р., тривалість цього циклу
передбачається скороченою на 2-3 роки.

Будівництво і введення в експлуатацію енергоблоків з використанням
прилеглих майданчиків АЕС (енергоблоки 1000 МВт та 1500 МВт)

Для практичного втілення Стратегії необхідно підвищити ефективність
використання ядерного палива шляхом завершення переходу на 4-річний та
наступного переходу на 5-річний паливний цикл, скоротити тривалість
планово-попереджувальних ремонтів шляхом оптимізації періодичності їх
проведення та підвищення якості робіт. Важливо виконати заходи з
модернізації і реконструкції основного обладнання та систем АЕС,
виконати в повному обсязі заходи із продовження строку експлуатації,
перш за все, елементів, заміна яких унеможливлена або вкрай витратна.
Необхідно забезпечити ефективне зняття з експлуатації енергоблоків АЕС
на етапі завершення їх життєвого циклу та своєчасне спорудження нових
потужностей на доповнення та заміну тих, що знімаються з експлуатації.

Необхідно у період 2006 – 2010 рр.:

забезпечити, починаючи з 2006 року, роботи з обґрунтування та вибору

3 - 4 нових майданчиків для будівництва АЕС;

завершити розробку ТЕО на спорудження на нових майданчиках в 2013-2021
роках енергоблоків загальною потужністю 6 ГВт;

обґрунтувати та прийняти рішення щодо продовження строків експлуатації
енергоблоку № 1 Рівненської АЕС у понад проектний строк.

У період 2011-2030 рр. необхідно:

ввести в експлуатацію до кінця 2016 року 2 ГВт нових потужностей на
майданчику Хмельницької АЕС – енергоблоки № 3 і № 4;

ввести в експлуатацію в 2019-2021 рр. на нових майданчиках 6 ГВт
потужностей АЕС;

продовжити строки експлуатації енергоблоків № 1, № 2 та № 3
Южно-Української АЕС,

№ 1, № 2, № 3, № 4, № 5 та № 6 Запорізької АЕС, № 2 та № 3 Рівненської
АЕС й № 1 Хмельницької АЕС у понад проектний строк;

ввести в експлуатацію у період 2024-2030 рр. заміщуючі та додаткові
енергоблоки загальною потужністю 12,5 ГВт;

розпочати виконання робіт із зняття з експлуатації 6 енергоблоків АЕС
після завершення їх продовженого строку експлуатації;

Крім цього, в період 2027-2030 рр. необхідно розпочати будівництво 6,5
ГВт нових потужностей АЕС для введення їх в експлуатацію за межами 2030
року.

Екологічна безпека та безпека експлуатації атомних електростанцій

Екологічна безпека

Скиди в навколишнє середовище забруднюючих речовин з АЕС є незначними.
Індивідуальна доза опромінення населення від експлуатації АЕС не

С не
перевищує 80 мкЗв/рік, тобто тільки 8% від визначеного
нормативно-правовими документами ліміту опромінення населення, що
становить 1 мЗв/рік. Реальні величини  викидів і скидів радіоактивних
речовин АЕС становлять менше 10% від цієї квоти. На цей час колективна
доза, яку отримує населення України від виробництва електроенергії на
ТЕС, значно більша ніж від виробництва електроенергії на АЕС.

Подальше забезпечення екологічної безпеки АЕС здійснюватиметься шляхом
удосконалення систем локального, регіонального та глобального контролю і
прогнозу радіаційної обстановки; періодичної переоцінки впливів АЕС на
навколишнє середовище; встановлення більш жорстких вимог з радіаційної
безпеки.

Безпека експлуатації атомних електростанцій

Досягнутий на АЕС України рівень безпеки відповідає рівню безпеки АЕС
того ж покоління в інших країнах. Проте, потенційну можливість
підвищення рівня безпеки вітчизняних АЕС не вичерпано.

Першочергові завдання щодо підвищення ядерної і радіаційної безпеки на
найближчі

3 – 5 років мають бути спрямовані на забезпечення гарантованого
виконання функцій управління ядерною реакцією, тепловідведення з
реакторної установки; та утримання радіоактивних матеріалів та
радіоактивності у дозволених межах.

Поводження з відпрацьованим ядерним паливом та радіоактивними відходами

Важливою проблемою для українських АЕС є підготовка до зняття з
експлуатації, поводження з відпрацьованим ядерним паливом (ВЯП) та
радіоактивними відходами (РАВ).

Поводження з радіоактивними відходами

В Україні не розроблена і не реалізована національна стратегія
поводження з РАВ. У зв'язку з цим поводження з експлуатаційними РАВ
„замикається” на майданчиках АЕС. Питання передачі їх на захоронення не
вирішене. Аналіз можливостей проміжного зберігання РАВ у тимчасових
сховищах на майданчиках кожної АЕС і можливостей існуючих та створюваних
систем поводження з РАВ доводить, що не пізніше 2020 року має бути
розпочато відправлення експлуатаційних РАВ на захоронення. Для ЗАЕС
необхідно прийняти додаткові рішення щодо проміжного зберігання
отверджених відходів РАВ.

До кінця 2008 року першочерговим завданням із поводження з
експлуатаційними РАВ АЕС є: модернізація наявних і створення нових
технологічних ліній попередньої та глибокої переробки твердих і рідких
РАВ на АЕС; розгортання на АЕС робіт з вилучення зі сховищ та
перероблення раніше накопичених РАВ; удосконалення систем
транспортування РАВ; удосконалення та поповнення контейнерного парку для
збору, транспортування та зберігання РАВ.

Необхідно до 2010 року розробити основні технічні рішення системи
поводження і довгострокового зберігання високоактивних РАВ та
реалізувати першочергові заходи, які забезпечують приймання і поводження
з РАВ від переробки ВЯП, що повертаються з Російської Федерації.

Поводження з відпрацьованим ядерним паливом

Поводження з ВЯП, як і поводження з РАВ, питання безпеки АЕС викликають
найбільш пильну увагу громадськості. Для ВЯП АЕС України передбачається
реалізувати, так зване „відкладене” рішення - тривале (50 років і

„відкладене” рішення - тривале (50 років і
більше) зберігання ВЯП з наступним визначенням та ухваленням остаточного
рішення щодо його переробки або захоронення.

Необхідно забезпечити: безпечну експлуатацію пристанційного сховища ВЯП
„сухого” типу (СВЯП) на Запорізькій АЕС; створення централізованого
сховища „сухого” типу (ЦСВЯП) для ВЯП реакторів ВВЕР-440 та ВВЕР-1000
діючих АЕС, а також ВЯП нових ядерних енергоблоків, із введенням його в
експлуатацію у 2009 – 2010 рр.; розроблення стратегії та технологій
безпечного поводження з ВЯП після завершення періоду його тривалого
зберігання.

Характеристика сучасного стану та розвиток атомної промисловості

Структура споживання та характеристика внутрішніх та зовнішніх джерел

Ядерне паливо для АЕС України постачають підприємства Росії. З метою
диверсифікації джерел постачання ядерного палива в серпні 2005 року на
енергоблоці № 3 ЮУ АЕС

розпочато дослідну експлуатацію 6 тепловипромінюючих збірок (ТВЗ)
американського виробництва (компанія Westinghouse). Після закінчення
дослідної експлуатації цих ТВЗ,

є можливість організації закупівлі ТВЗ для АЕС України на тендерних
засадах у двох постачальників, які  вироблятимуть паливо, ліцензоване
для використання на українських АЕС. Для залучення на ринок України
інших постачальників ядерного палива необхідно ще

5 - 7 років для створення ТВЗ, які мають бути ліцензовані для
експлуатації в ядерних реакторах АЕС України.

Враховуючи питому вагу атомної енергетики у виробництві електричної
енергії України, значні природні сировинні запаси, наявний промисловий
та науково-технічний потенціал, з метою зменшення залежності від імпорту
енергоносіїв прийнято рішення про організацію в Україні власного
виробництва ядерного палива для атомних електростанцій.Відповідна
програма затверджена постановами Кабінету Міністрів України від
12.04.1995

№ 267 та від 06.06.2001 № 634-8.

Програмою ЯЦП у 1995-2004 рр. передбачалось:

підвищення обсягів виробництва уранового концентрату до 100% потреби в
урані АЕС України;

розвиток цирконієвого виробництва в обсязі потреб атомної енергетики
України та Російської Федерації;

організація в Україні виробництва металевого цирконію та комплектуючих
виробів ТВЗ в обсязі потреб АЕС України.





????n?рами ЯПЦ склало тільки 20% від запланованого обсягу, тому вирішити
визначені програмою завдання не вдалося.

У світовій практиці існують три основних шляхи забезпечення ядерним
паливом:

закупівля ядерного палива на світовому ринку;

виробництво ядерного палива власними силами;

виробництво ядерного палива в кооперації з іншими країнами.

Придбання технологій виробництва усіх складових ядерного палива
пов’язане не тільки з інженерно-економічними, а й з політичними
аспектами. Передача матеріалів, обладнання, технологій, які
використовуються в ядерній галузі, здійснюється у рамках міжнародної
системи експортного контролю за обладнанням, матеріалами та технологіями
подвійного призначення. Державами, що входять до Групи ядерних
постачальників, практично введено мораторій на передачу обладнання і

ників, практично введено мораторій на передачу обладнання і
технологій із збагачення урану. Наразі розглядаються пропозиції щодо
створення міжнародних центрів ядерного паливного циклу (ЯПЦ) на основі
існуючої інфраструктури за широкою міжнародною кооперацією.

Передбачається, що країнам, які експлуатують АЕС, зовсім не обов'язково
створювати власні і достатньо дорогі виробництва із збагачення урану.
Вони зможуть скористатися досвідом і послугами інших країн, що володіють
технологіями із збагачення урану та переробки відпрацьованого ядерного
палива. Існуючі можливості і наявний ринковий механізм є базисом
забезпечення необхідних гарантій поставок для задоволення попиту. З
урахуванням зазначеного, Стратегія створення в Україні виробництва
ядерного палива орієнтована на:

розвиток уранового виробництва для забезпечення потреб АЕС України у
концентраті природного урану;

розвиток виробництва цирконію, цирконієвих сплавів та комплектуючих
виробів для ТВЗ;

будівництво заводу з фабрикації ТВЗ.

Виробництво урану

На цей час потреби атомної енергетики України задовольняються за рахунок
вітчизняного урану лише на 30%. Тому одним з найважливіших завдань
уранової промисловості України є збільшення виробництва концентрату
природного урану до, як мінімум, повного забезпечення потреб вітчизняних
АЕС.

На території України знаходиться одна з найбільших у світі уранорудних
провінцій. За досить низького вмісту урану в рудах, родовища України
мають низку особливостей, які забезпечують конкурентну здатність
виробленого уранового концентрату:

великі розміри уранових покладів, що дозволяє застосовувати
високопродуктивні системи видобутку;

висока міцність вміщуючих порід, що дозволяє проходити гірничі виробки
без кріплення та проходити очисні блоки великих обсягів;

невеликі водні притоки до гірничих виробок;

досить прості заходи радіаційного захисту завдяки невеликому вмісту
урану у рудах.

Доведені запаси природного урану в Україні дозволяють забезпечити
потреби діючих АЕС більш ніж на сто років, а в разі переходу на
використання реакторних установок на швидких нейтронах потенціал
вітчизняних уранових запасів збільшиться у 60 - 70 разів.

Схема розташування об’єктів ядерно-паливного циклу України

Капітальні вкладення у розвиток уранодобувної промисловості у десятки
разів менші від витрат, необхідних для адекватного розвитку
вуглевидобутку. Наприклад, введення в експлуатацію найбільшого в Європі
Новокостянтинівського рудника дозволить виробляти з видобутого урану
46 ТВтг електроенергії щороку. Для виробництва такої ж кількості
електроенергії на теплових електростанціях необхідне введення в дію
28-30 вугільних шахт з обсягом видобутку приблизно 1 млн. тонн вугілля
на рік кожна.

Недостатнє фінансування у 1995 – 2005 рр. призвело до кризового стану
уранової галузі та відставання щодо введення нових шахт. На діючих
шахтах зірвано терміни введення в експлуатацію нових горизонтів, має
місце критичний знос виробничого обладнання.

Умовою, що забезпечить реалізацію перспективи України як одного з

алізацію перспективи України як одного з
основних у світі виробників природного урану, є стабілізація діючого
виробничого потенціалу з поетапним збільшенням потужностей з виробництва
урану. На діючих шахтах планується відпрацювати запаси Ватутінського,
Мічурінського та Центрального родовищ. Виведення з експлуатації діючих
шахт передбачається у 2020 – 2025 рр.

Подальший ріст обсягів видобутку передбачається за рахунок освоєння
нових родовищ. У першу чергу планується завершити будівництво і введення
в експлуатацію промислового комплексу з відпрацювання
Новокостянтинівського родовища. Початок видобутку планується з 2008
року, вихід на проектну потужність – з 2014 – 2015 років. Повне
забезпечення потреби АЕС України в урановому концентраті планується за
рахунок будівництва нових видобувних комплексів на Северинівському та
інших обраних родовищах, створення потужностей з відпрацювання
Сафонівського та інших родовищ піскового типу методом підземного
свердловинного вилущування.

Виробництво цирконію

Основними виробниками цирконієвої продукції у світі є США, Росія,
Франція, Велика Британія, Німеччина, Канада. Україна також має
можливість розвивати виробництво цирконію, оскільки має сировинну базу
(ДП “Вольногірський гірничо-металургійний комбінат”, Дніпропетровська
обл.) та дослідне виробництво сплавів цирконію ядерної чистоти в ДНВП
"Цирконій". Фінансування Програми розвитку ЯПЦ в період 1995 – 2005 рр.
дозволили лише зберегти основні фонди ДНВП “Цирконій”, розпочати у 2003
році виробництво тетрафториду цирконію (ТФЦ). Проектна потужність ДНВП
"Цирконій" – 250 тонн ТФЦ на рік, що відповідає 100% потреби для
виробництва ТВЗ для АЕС України, має бути досягнута у 2006 році.

Подальший розвиток цирконієвого виробництва значною мірою пов’язаний з
вибором технології виробництва цирконієвого прокату та трубної
заготовки. Початок створення виробництва ядерного палива пов’язаний з
освоєнням потужностей цирконієвого виробництва, наявністю технології
виробництва ядерного палива та економічним обґрунтуванням терміну
початку цього виробництва.

Забруднення навколишнього середовища

Виробниче об'єднання ВО "ПХЗ" (м. Дніпродзержинськ) у період 1949 – 1991
років переробляло доменний шлак, урановмісні концентрати та уранову
руду. На території підприємства та за його межами утворено 9
хвостосховищ відходів уранового виробництва загальною площею 2,68
млн.м2, в яких накопичено до 42 млн.тонн відходів переробки уранових руд
загальною активністю 75000 Кі. Площа радіоактивно забрудненої території
промислового майданчика ВО “ПХЗ” з потужністю експозиційної дози
гама-випромінювання понад

100 мкР/год. дорівнює 250 тис.м2. Радіоактивно забруднені, також, деякі
будівлі та споруди підприємства.

Постановою Кабінету Міністрів України від 26.11.2003 № 1846 затверджена
програма приведення протягом 10 років об’єктів ВО “ПХЗ” в екологічно
безпечний стан і забезпечення захисту населення від шкідливого впливу
іонізуючого випромінювання.

Розроблена та реалізується програма забезпечення сталого розвитку

я сталого розвитку
регіону видобування та первинної переробки уранової сировини на
2006 – 2030 роки, затверджена постановою Кабінету Міністрів України від
16.12.2004 № 1691, яка також передбачає виконання заходів щодо
поліпшення навколишнього середовища.

Аналіз та вибір інноваційних ядерних технологій для потреб ядерної
енергетики України на віддалену перспективу

З метою опрацювання технологій вибору перспективних реакторних установок
і ядерних паливних циклів для ядерної енергетики Україна бере участь у
реалізації Міжнародного проекту з інноваційних ядерних реакторів та
паливних циклів (INPRO) під егідою МАГАТЕ. Доцільно передбачити участь
України у реалізації проекту Міжнародного термоядерного
експериментального ядерного реактора (ITER).

Нормативно-правове забезпечення розвитку ЯЕК

Важливим у планований період є удосконалення нормативно-правового
забезпечення розвитку ЯЕК України. Наявна нормативно-правова база
значною мірою забезпечує умови функціонування та розвитку ЯЕК, однак
вона потребує удосконалення та доповнення з метою:

зближення/гармонізації, з урахуванням критеріїв та принципів ядерної та
радіаційної безпеки, а також практики країн Європейського Союзу та інших
країн з розвиненою ядерною енергетикою;

урахування рекомендацій МАГАТЕ, WANO, МКРЗ та інших міжнародних
організацій;

обліку в НПА нових принципів фінансової і господарської діяльності,
включаючи апробований світовою практикою і запроваджений у національній
практиці тендерний підхід під час реалізації великих енергетичних
проектів;

регулювання фінансово-економічної діяльності у сфері ЯЕК, у тому числі -
визначення передбачуваної схеми і політики фінансування великих
енергетичних об'єктів;

кодифікації ядерного законодавства.



Висновки

Для цілей енергетичної безпеки України, Стратегією передбачено:

Забезпечення виробництва електроенергії атомними електростанціями на
рівні близько 50% в умовах зростання в 2,2 рази загального обсягу
споживання електроенергії в Україні за рахунок продовження строку
експлуатації діючих та введення нових потужностей на АЕС.

 Розвиток уранового та цирконієвого виробництв з подальшим створенням
потужностей щодо фабрикації ядерного палива.

Для реалізації програми розвитку атомної енергетики та вирішення низки
нерозв’язаних проблем необхідно збільшити тариф на електроенергію, що
виробляється АЕС. Цей тариф має передбачати відрахування на зняття з
експлуатації ядерних енергоблоків та захоронення радіоактивних відходів.
Необхідно розробити довгострокову інвестиційну програму, яка дозволить
забезпечити розвиток ядерно-енергетичного комплексу. У цьому контексті
важливо забезпечити своєчасну розробку та реалізацію заходів, які мають
створити привабливі умови  для залучення інвестицій в розвиток атомної
енергетики та промисловості.

Необхідні інвестиції у розвиток ядерної енергетики України (за
періодами)

Періоди за роками 2006-2010 2011-2020 2021-2030 Разом

Встановлена потужність *, ГВт 13,84 21,84 29,5  

КВВП, % 82,8 85 85  

Виробництво е/енергії, ТВт .г (за період) 488,3 1185,7 1837,0 3511,0

обництво е/енергії, ТВт .г (за період) 488,3 1185,7 1837,0 3511,0

Відпуск е/енергії,          ТВт .г (за період) 459,1 1114,8 1727,2
3301,0

Витрати за напрямками **, млн. грн.        

Модернізація, реконструкція, підвищення безпеки і КВВП 3822 9570 13621
27014

Продовження експлуатації 3281 7435 996 11711

Нове будівництво*** 4525 61955 103024 169504

Усього****, млн. грн. 11628 78960 117641 208229

Примітки: 

*станом на 31 грудня заключного року періоду;

** в цінах 2005 р. без урахування інфляції;

*** в тому числі добудова ТГАЕС –  700 млн. грн.; інвестиції у сховища
ВЯП – 2880 млн. грн.;

**** у 2005 році тариф ДП „НАЕК “Енергоатом” на виробництво
електроенергії не забезпечував фінансування в повному обсязі програм
поводження із відпрацьованим ядерним паливом та радіоактивними
відходами, продовження строку експлуатації діючих енергоблоків,
створення фінансового резерву для зняття їх з експлуатації, спорудження
заміщуючих та нових потужностей, створення елементів власного
ядерно-паливного циклу.

Необхідні інвестиції у розвиток атомної промисловості в період
2006-2030 рр.

Періоди за роками Середньорічна сума капіталовкладень,

млн. грн. Всього,

млн. грн.

2006 - 2010 807 4037

2011 - 2015 1862 9314

2016 - 2020 792 3964

2021 - 2025 660 3303

2026 - 2030 213 1065

Усього за 2006-2030 рр. 21700




© 2013 Alive-inter.net Про сайт Alive-inter.net Зворотній зв`язок Відмова від відповідальності