Атомная энергетика: постижение реальности и взгляд в будущее

М.Н.Тихонов, старший научный сотрудник ФГУП НИИ промышленной и морской медицины;
О.Е.Муратов, начальник отдела радиационных технологий ООО «ТВЭЛЛ», кандидат технических наук, член Ядерного общества России;
Э.Л.Петров, бывший главный конструктор ФГУП ЦНИИ им. акад. А.Н.Крылова, кандидат технических наук, бывший председатель Санкт-Петербургского отделения Ядерного общества России


При всем разнообразии взглядов на нынешний миропорядок и возможные тенденции его изменения общепризнанным остается факт, что со второй половины XX века происходят (с нарастающими масштабами и скоростью) фундаментальные перемены в условиях существования мирового человеческого сообщества.

Мировой порядок первой половины XXI века во многом будет определяться тем, как будет решена общая для всего человечества энергетическая проблема.

Человечество стоит перед выбором: либо будет обеспечен переход к принципиально новому уровню энергопотребления и энергоэффективности — либо мир будет вынужден идти на ограничение потребления энергии, и наименьшим злом при подобных обстоятельствах станет кардинальное снижение материального благосостояния человечества. Наиболее вероятным результатом нерешения энергетической проблемы станет погружение мира в пучину бесконечных войн за ресурсы и, прежде всего, за основной ресурс — энергию.

Видимо поэтому понятие “вызов”, введенное в научный оборот А. Дж. Тойнби [1] для обозначения именно такого рода перемен, по мере приближения к рубежу тысячелетий все более активно использовалось в социально-научной литературе и публицистике, а затем устойчиво обосновалось и в ядерной энергетике России [2-5].

1. Реалии сегодняшнего дня

Мир начинает осознавать, что углеводородная энергетика исторически себя исчерпала, и в течение ближайших десятилетий её рост будет закончен. Запасов ископаемого топлива недостаточно для удовлетворения мировых потребностей в энергии. В данной мировой политической ситуации у России на ближайшие полвека не существует альтернативы ставке на опережающее и решительное развитие ядерной энергетики (ЯЭ).

Во-первых, ЯЭ более полувека после ее зарождения достигла зрелости во всех аспектах ее развития. Она готова и способна поставлять экологически чистую и безопасную энергию во все более расширяющихся глобальных масштабах. Сфера применения ЯЭ с каждым годом демонстрирует феноменальные темпы развития в народном хозяйстве (вплоть до транспортных средств на водородном топливе и опреснения морской воды). Во-вторых, на национальном уровне ключевые проблемы, оказывающие влияние на ЯЭ, требуют принятия кардинальных решений. В России необходимость принятия решительных мер в области развития ЯЭ достигла критической точки. Наступил момент истины и прозрения. Необходим срочный выход – технологический рывок из затянувшегося отрочества с его болезнями роста.

Перспективу ЯЭ стать одной из ведущих энерготехнологий России в XXI веке приходится решать на фоне, по крайней мере, нескольких доминирующих вызовов: острая нехватка энергии, которая будет только увеличиваться по мере истощения природных ресурсов и опережающего роста потребностей в ней; обострение комплекса экологических проблем; прогрессирующий рост цен на углеводороды; разница в уровнях энергопотребления различных стран, создающая потенциал социальной конфликтности; неотъемлемой частью современного мирового рынка поставщиков технологий для АЭС является жесткая конкуренция, характеризующаяся исключительной агрессивностью, целенаправленностью и планомерностью; необходимость расширения сфер применения ядерных технологий и широкомасштабного энерготехнологического использования ядерных реакторов для производственных сфер деятельности [6]; необходимость проведения структурных преобразований и реформ в жестких условиях рыночной экономики и др.

Дальнейшее развитие ЯЭ без возврата к ней доверия общественности практически невозможно. В этой связи сегодня очень важно системное осмысление происходящего с точки зрения общественного мнения и научно-технического прогресса в ЯЭ. Наступивший 20 лет спустя после Чернобыльской аварии момент истины для ЯЭ обязывает говорить правду. Лица, способные делать это, должны теперь выступить в защиту ЯЭ настойчиво, без оговорок или двусмысленностей и убедительно.

Уже 15 лет после развала СССР Россия живет в новых границах, при новой экономической системе, в условиях демографического кризиса и с качественно и количественно изменившимся в худшую сторону экономическим потенциалом. По своим пространственно-климатическим показателям на душу населения и на единицу валового продукта страна после распада СССР как бы переместилась гораздо севернее (при СССР северные территории составляли 60% площади, сейчас – 80%) и восточнее. Это значит, что среднестатистический житель страны переместился в климатическом плане примерно на 1000 км севернее по сравнению со среднестатистическим жителем бывшего СССР. Следует отметить, что отопительный сезон в таких регионах продолжается более 200 дней в году. Соответственно, увеличилась энергопотребность на душу населения, возросло среднее расстояние, на которое перемещается каждая единица годового валового продукта, резко увеличились издержки производства. К примеру, одна тонна зимнего дизельного топлива по состоянию на 14.10.2005 г. на Ангарском нефтеперерабатывающем заводе стоила 17372 руб. [21].

В энергоклиматическом понимании это означает, что востребованность ЯЭ, не зависящей от пространственно-климатического фактора России, увеличилась приблизительно на 20% только по сравнению с СССР, а с учетом произошедшего за это время спада экономики – и того больше.

Отошли к странам СНГ богатые и экономически легко доступные источники угля, нефти и газа, расположенные в южных районах. России приходится добывать углеводородное топливо в суровых природных условиях отдаленных северных районов и шельфов. Экономическое качество этих запасов находится на пределе рентабельности их использования. По всем видам ископаемого топлива отмечена тенденция к уменьшению значения энергоотдачи. Это объясняется, с одной стороны, усложнением добычи, так как растет глубина используемых горизонтов, с другой – с каждым годом растущей удаленностью месторождений от энергопотребителей.

В настоящее время только прямые энергозатраты на передачу газа от Ямбургского месторождения составляют 10% той энергии, которая в нем заключена. Средний возраст газопроводов превышает 20 лет, более 13% из них нуждается в ремонте.

Если сложить все опубликованные на сайтах крупнейших российских нефтяных компаний запасы, то получится около 8 млрд т. Ежегодно страна добывает примерно 400 млн т, то есть нефти России хватит лишь на 20 лет. Ставка на углеводородное сырьё в ближайшие десятилетия является для страны абсолютно проигрышной.

Для России как северной страны невозможно полагаться на развитие «альтернативной энергетики» на возобновляемых энергоресурсах (ветер, солнце, биомасса, геотермальная и др.). Опыт многих стран по развитию и использованию данных видов производства энергии однозначно показал, что за их счёт вследствие экономической нерентабельности и малых ресурсов невозможно обеспечивать базовые потребности в энергии даже в условиях тёплого климата [24].

По данным профессора Айвенго – консультанта правительства США и крупных нефтяных компаний по оценке нефтяных запасов основных бассейнов мира, мы уже нашли почти всю нефть на Земле. Новых месторождений открывается всё меньше и меньше. По Кэмпбеллу, суммарные запасы нефти на планете составляют 1800 Гб, из них человек уже добыл почти половину – 822 Гб. При этом человечество потребляет в год 22 Гб нефти, а разведывает всего 6 (рис.1).

Ныне США импортируют в сутки в среднем 10 Мб нефти, 1,3 Мб бензина и дизельного топлива. Общий спрос на нефтепродукты в стране – около 20,7 Мб в сутки, в том числе на бензин – около 9 Мб.


Рис.1. Приращение запасов, потребность и производство нефти в мире

Айвенго считает, что “критическая дата, когда глобальный спрос превысит мировую добычу, придется на период между 2000 – 2010 годами”. Пик добычи придется на 2005 год, после чего истощение мировых запасов нефти будет составлять примерно 2% в год (рис.2). За 58 лет, с 1965 по 2023 год, человечество потребит 80% мировых запасов нефти. Традиционная углеводородная энергетика не в состоянии обеспечить уже к середине столетия критически необходимого удвоения мирового потребления первичной энергии всех типов и утроения производства электрической энергии. Дальше наступит энергетический кризис, который затронет каждого землянина. Следствием этого станет погружение человечества на третьем тысячелетии новой эры в первобытный век или в пучину бесконечных войн за выживание [7].


Рис.2. Эволюция и прогноз приращения запасов производства нефти

Сегодня средний износ энергетического оборудования на гидроэлектростанциях России превышает 47%, новые мощности на них практически не вводились. К 2010 – 2020 г. встанет необходимость закрытия и устаревших российских АЭС, которая может превратиться в массовую проблему, если не будут решены вопросы создания замещающих мощностей. Проводимые в настоящее время мероприятия по продлению их ресурса не решит проблему, а только отодвинет ее на 10-15 лет. Динамика установленной мощности и доли АЭС в производстве электроэнегии с учетом темпов вывода энергоблоков из эксплуатации приведены на рис.3.


Рис. 3. Выбытие мощностей российских АЭС

Экономический рост последних лет формирует существенное увеличение спроса на энергоресурсы. Потребление электроэнергии возросло от 1,8 раза в Белгородской области до 4,8 раза в Тюменской и продолжает расти. Через несколько лет промышленности России не будет хватать электроэнергии, вырабатываемой и на существующих тепловых электростанциях, порядком поизносившихся за годы перестройки и рыночных реформ. Потребление электроэнергии в стране развивается, как минимум, по оптимистическому сценарию Энергетической стратегии (рис.4). Фактический прирост электропотребления в стране за 2000-2005 гг. составил 73 млрд кВт*ч вместо запланированных 46-50 млрд кВт*ч.


Рис. 4. Прогноз развития энергетической ситуации в России

Потребность в дополнительных мощностях, ГВт:

10,0 – дефицит мощности в 2010 г.

44,0 – дефицит мощности в 2020 г.

74,0 – дефицит мощности в 2030 г.

Наметившаяся тенденция роста потребления электроэнергии в 1,5 раза выше запланированного (2000 г. – 880, 2005 г. – 993, 2010 г. – 1127 млрд. кВт*ч) ведет к появлению дефицита энергии. К 2030 г. дефицит мощности составит как минимум 300 ГВт [19]. Уже к 2008 г. дефицит энергомощностей будет в Центральном, Северо-Западном и Уральском регионах, а к 2009 г. – в Сибири.

Рост, также как и текущее потребление электроэнергии, крайне неравномерен по регионам (рис.5). Так, Московский регион по темпам развития экономики существенно превышает средние показатели для других регионов России. В регионе отмечаются опережающие темпы потребления электроэнергии (2005 г. – 1156 МВт, 2010 г. – 1891, 2015 г. – 3061, а в 2020 г. – 4231 МВт).


Рис. 5. Потребление электроэнергии в стране в региональном разрезе

Из рис. 5 видно, что объем электропотребления в России определяется отраслями промышленности, связанными с добычей и переработкой сырья, и концентрируется на Урале и в Сибири. Cпрос на электроэнергию в России и США растет примерно одинаково, на 3-4% в год, однако структура электропотребления резко отличается. Структура электропотребления на душу населения в США и России составляет: в коммерческом секторе - 4120 и 484, а в бытовом - 4359 и 994 кВт.ч соответственно. Сегодня в США около 14% энергетических потребностей составляет обслуживание компьютеров и сети Интернет (10 лет назад это было 4%).

Возвращаясь к перспективам развития ЯЭ за пределами 10-15-летнего периода, можно уверенно утверждать, что этот способ производства энергии в России может рассматриваться как гарант ее энергетической безопасности в условиях неизбежного истощения и удорожания других энергетических ресурсов. ЯЭ является для России одним из главных инструментов преодоления неравномерности развития российских регионов на всём пространстве страны. Специалисты-ядерщики полагают, что после 2015 г. ядерный вклад в топливный баланс страны может вырасти до 30-35% по России в целом и до 40-50% - в ее европейской части (рис.6).


Рис.6. Обоснование государственной поддержки строительства 13 блоков АЭС в Европейской части России до 2020 г. [19]

В судьбе ЯЭ прослеживается очевидное сходство с судьбой самой России. Пережив яркий взлет и резкое падение, период медленного угасания, атомная отрасль не без основания претендует на роль локомотива российской экономики. Достойное будущее прогнозируемо, при необходимости надо пережить своего рода ATWS – опасный переходный период. Не случайно сначала Центр (правительство России одобрило в мае 2000 г. представленную Минатомом “Стратегию развития атомной энергетики России в первой половине XXI века”) и региональные власти, а затем и администрации ряда городов, испытывающих перебои в энергообеспечении, обратили свои взоры к надежной и дешевой ЯЭ. Баланс электрической мощности до 2010 г. по экспертным оценкам РАО ЕЭС и Росатома представлен на рис.7 [19]. Стоимость выработки электроэнергии на АЭС уже сейчас в среднем в полтора раза ниже, чем на ТЭС, а из-за прогрессирующего роста цен на органическое топливо это соотношение в будущем еще больше возрастет.



Рис. 7. Национальная ситуация с балансом электрической мощности по данным РАО ЕЭС (а) и Росатома (б)

Особо следует сказать об экологическом ресурсе. Энергетика – отрасль хозяйства, которая наиболее интенсивно влияет на окружающую среду. Достаточно вспомнить проблемы, возникающие в связи с парниковым эффектом или кислотными дождями, чтобы согласиться с этим тезисом. Сейчас основным топливом в энергетике, а также в энергоэкономике России является природный газ. Его доля близка к 64%, а в энергоэкономике европейской части страны составляет почти 80% (в наиболее динамично развивающемся Московском регионе – 91%). Сжигая органическое топливо (уголь, нефть, газ), человек разрушает природные структуры, вносит хаос в биосферу, возмущает глобальные природные процессы и уничтожает ту упорядоченность, которая сформировалась на протяжении тысячелетий благодаря энергии Солнца.

Глобальный уровень выбросов СО2, составляющий 25 млрд т в год, или 800 т/с, продолжает расти. Растут объемы подземных емкостей, заполненных водой вместо извлеченных газа, нефти, угля, других ископаемых, что существенно влияет на геотектонические процессы. Человечество уже ощущает негативные процессы, но не предпринимает должных усилий для их предотвращения.

Первые отрицательные ответы от природы человечество уже получило. Это разрушение озонового слоя Земли, экстремальная тепловая волна в Западной Европе в 2003 г., активизация интенсивности таяния арктического ледяного покрова и ледников, нагрев поверхностных вод в океанах и рост частоты мощных атмосферных вихрей, непрекращающиеся экстремальные наводнения, засухи, снегопады, угрозы изменения направления океанических течений, рост силы и частоты землетрясений. И это далеко не полный перечень бед, с которыми человечество сталкивается уже сегодня [22].

Все больше ученых и специалистов понимают и заявляют о том, что в своем развитии, и в первую очередь в энергетике, человечество оказалось в тупике, выход из которого требует незамедлительных политических и научно-технических решений. Это понимание отчетливо проявилось на саммите “большой восьмерки” в июле 2005 г. в Гленниниглсе в Великобритании.

По данным специалистов, до 30% катастрофического ухудшения демографической ситуации (снижение рождаемости на 40% и рост смертности на 30%) за последние 10 лет в России связано с факторами окружающей среды (ОС). В более чем 200 городах, где проживает 64 млн человек, превышены ПДК многих вредных химических веществ, только 12–14% водных объектов России можно отнести к экологически благополучным. Вещества, характерные для выбросов ТЭС, относятся к числу приоритетных токсических примесей в воздухе многих городов России. По данным Росгидромета, 30 млн человек проживает в городах, где средние за год концентрации взвешенных веществ и диоксида азота превышают ПДК, как минимум, в 10 раз. В каждом втором городе России, входящем в “Приоритетный список городов с максимальным уровнем загрязнения атмосферного воздуха”, тепловая энергетика относится к числу главных источников загрязнения атмосферы.

Широкое распространение в современном мире спонтанного рака и генетических нарушений обусловлены загрязнением ОС. Ионизирующее излучение является лишь одним из многих канцерогенных факторов, воздействующих на человека в реальной жизни. Согласно современным представлениям о природе канцерогенеза, в основе ракового перерождения клетки лежит изменение основы ее наследственного аппарата – молекул ДНК, приводящее к активации онкогена. Такая активация может быть связана с физическими факторами (ионизирующее и ультрафиолетовое излучение), химическими (канцерогены) и биологическими (вирусы, гормоны). Она спонтанно возникает и при обычной жизнедеятельности клеток, обусловленной пролиферацией и старением.

Частота новообразований в организме прямо коррелирует с уровнем индустриализации и концентрации промышленных объектов, их территориальной плотностью. В промышленно развитых странах каждый четвертый – шестой человек заболевает раком, а у 6-10% новорожденных имеются генетические нарушения. За последние 40-50 лет в странах с интенсивным промышленным развитием частота рака легких увеличилась в 5 раз и более. В этой связи комитет экспертов ВОЗ по профилактике рака заключил, что загрязнение атмосферного воздуха является важнейшим причинным фактором в возникновении рака легких у человека. Эпидемиологические данные указывают на неуклонное увеличение частоты рака легких в городах по сравнению с сельской местностью, что не может быть отнесено за счет большего или меньшего распространения курения. Сравнение относительной опасности газообразных отходов лишний раз подтверждает преимущество АЭС по сравнению с ТЭС при воздействии на организм человека [18].

За прошедшие годы возникла и ужесточилась глобальная проблема парниковых газов – продуктов сгорания органического топлива. Эмиссия парниковых газов при сжигании углеводородного топлива в мире перешла кризисный предел, что вызвало опасный рост температуры в атмосфере (рис. 8) и необходимость принятия странами обязательств по сокращению эмиссии. В ХХ веке глобальная температура увеличилась на 0,6оС, концентрация диоксида углерода в атмосфере возросла на 31%, метана – на 51, сернистого газа – на 75, взвешенных частиц в городах – на 100%.


Рис. 8. Глобальный рост средней температуры во второй половине ХХ века

Все выше сказанное создало в традиционной энергетике России предкризисную ситуацию. Избежать ее можно только путем строительства новых АЭС, являющихся экологически чистым энергоисточником без эмиссии парниковых газов. К тому же Россия в ноябре 2004 г. ратифицировала Киотский протокол (в целом направленный на снижение потребления ископаемого топлива) – благодатный фактор для развития ЯЭ.

ЯЭ лишена этих недостатков и потому призвана стать ключевым сектором в энергетике России. Отходы ЯЭ по объему и уровню воздействия не способны воздействовать в сколь–нибудь значимой степени на глобальные процессы в атмосфере, гидросфере, литосфере. В ближайшем будущем именно ЯЭ будет определять энергетическую стратегию. В отличие от органических энергоресурсов топливные проблемы энергетики могут быть вообще сняты с учетом возможностей ЯЭ при реализации замкнутого топливного цикла, наработки и сжигания плутония, расширенного воспроизводства топлива при использовании в качестве сырья природного урана и тория.

На фоне быстро усиливающихся кризисных ситуаций, вызванных чрезмерной нагрузкой на сферы традиционных энерготехнологий, основанных на сжигании топлива, только ЯЭ является спасительным средством для сохранения цивилизации. ЯЭ является единственным видом энергии, которая допускает многократный рост экологически чистого энергопроизводства и любых производных от энергии ресурсов. Только ЯЭ сегодня в состоянии не только решить энергетические проблемы, но и, причиняя минимальный ущерб природе, сохранить нашу планету и все живое на ней для будущих поколений.

2. Стереотип чернобыля: кризис доверия к атомной энергетике

В то время как именно с ЯЭ связаны большие надежды отечественной экономики, у значительной части населения сохраняется весьма настороженное отношение к ее развитию, определенными силами разжигаются антиядерные настроения в обществе [8,9].

Радиоактивное загрязнение (РЗ) территорий в результате ядерных испытаний, аварий на ПО “Маяк” (1957, 1967 гг.) и Чернобыльской АЭС (1986 г.) “вскормило” тотальный страх населения перед радиацией, возникшей впервые после ядерных бомбардировок японских городов Хиросимы и Нагасаки.

Под влиянием трагических впечатлений от атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки (погибло сразу более ста тысяч мирных жителей Японии, от последствий взрывов – еще двести тысяч), но главным образом после крупных радиационных аварий (Уиндскейл, 1957 г., Великобритания; Три-Майл-Айленд, 1979 г., США; Токай-Мура, 1997 г., Япония), и особенно аварии на Чернобыльской АЭС, возникла парадигма убийственного действия радиации на здоровье человека. И это несмотря на то, что за более чем полувековую историю ЯЭ во всем мире на военных, исследовательских и гражданских ядерных объектах произошло 11 серьезных аварий, в которых погибло 38 человек персонала (из которых 31 на Чернобыльской АЭС) – табл. 1. Эвакуация населения и широкомасштабные мероприятия по реабилитации территорий проводились только после Чернобыльской аварии.

Таблица 1. Серьезные аварии на военных, исследовательских и коммерческих реакторах

Реактор, страна
Год
Смертные случаи
Влияние на OC
Примечания
NRX, экспериментальный реактор, 40 МВт; Канада
1952
0
0
Восстановлен, закрыт в 1992 г.
Виндскэйл-1, военный реактор для производства плутония; Великобритания
1957
0
Широко распределенное загрязнение, выброс 1,5*1015 Бк
Погребен
SL-1, экспериментальный, военный реактор, 3 МВт; США
1961
3
Hезначительный радиоактивный выброс
Остановлен
Enrico Fermi–1, экспериментальный бридер, 66 МВт; США
1966
0
0
Восстановлен, пущен в 1972 г.
Льюсинс, экспериментальный реактор, 7.5 МВт; Швейцария
1969
0
Очень незначительный радиоактивный выброс
Остановлен
Браунс Ферри, коммерческий реактор, 2*1080 МВт; США
1975
0
0
Восстановлен
Три Майл Айлэнд–2, коммерческий реактор, 880 МВт; США
1979
0
Незначительная кратковременная доза облучения населения, выброс 85Kr – 2*1014 Бк
Остановлен
Сант-Лоренц–A2, коммерческий реактор, 450 МВт; Франция
1980
0
Незначительный радиоактивный выброс
(8*1010 Бк)
Восстановлен, остановлен в 1992 г.
Чернобыль-4, коммерческий реактор, 950 МВт; Украина
1986
31
Радиоактивный выброс на территории Восточной Европы и Скандинавии – 1,1*1019 Бк
Погребен
Ванделос-1, коммерческий реактор, 480 МВт; Испания
1989
0
0
Остановлен
Михама-3, коммерческий реактор,  826 МВт; Япония
2004
4
0
Восстановлен

Трагедия на ЧАЭС всколыхнула весь мир, так как ничего подобного по масштабам РЗ в истории человеческой цивилизации не было. Только на Украине и в Белоруссии, где радиационный выброс причинил наиболее тяжелый ущерб, в кратчайшие сроки пришлось переселить сотни тысяч людей из тысяч населенных пунктов. Авария на ЧАЭС, совпавшая с началом процесса разрушения СССР, сыграла роль катализатора, истощив ресурсы страны и дестабилизировав общественно-политическую обстановку. Антиатомная кампания стала основным идеологическим стержнем в предвыборных баталиях «демократов». Результаты международного Чернобыльского проекта показали, что даже крайне предельная по тяжести последствий авария на ядерном энергоблоке не сопровождается катастрофическими последствиями для человечества. Можно долго спорить о преимуществах и недостатках ЯЭ, потому что сегодня мы еще не подошли к той роковой черте, за которой может начаться откат к эпохе костра или лучины.

Исторически сложилось так, что после Чернобыля и последовавшего развала советской системы атомщикам приходится считаться с вышедшим на широкую арену общественным мнением. В числе главных противников ЯЭ после Чернобыльской аварии самым активным образом выступают различные “зеленые”, “Гринпис”, Социально-экологический союз и другие организации. Это и протесты против ядерных испытаний в конце 80-х годов, и требования закрыть АЭС, и митинги протеста против планов строительства новых ядерных энергоблоков и ввоза в страну для переработки отработавшего (облученного) ядерного топлива (ОЯТ), и многие другие акции, направленные против Росатома. Причин подобного рода выступлений великое множество (жесткая конкуренция ЯЭ в рыночной экономике, тактические ходы в политической и корпоративной борьбе, некомпетентность и недобросовестность).

Использование “чернобыльской карты” в политических целях только усугубило остроту проблемы. Эта тема у всех на слуху. Чернобыль является камнем преткновения в диалоге с населением по всем вопросам, касающимся будущего ЯЭ. За два десятилетия в общественном сознании утвердился стереотип Чернобыля как катастрофы глобального масштаба с гигантскими радиологическими последствиями, уже состоявшимися и еще ожидаемыми. Последствия Чернобыльской аварии, по мнению некоторых специалистов, могут привести за 20-30 поколений к накоплению мутаций, уровень которых будет в 10 раз выше, чем наблюдаемый в первом поколении. Пока определенной ясности в этой проблеме нет [20]. Маловероятно проявление с достаточной убедительностью генетических последствий. Что будет дальше – покажет время. В соответствии с положением о компромиссе между поколениями, чем отдаленней ущерб от радиации, тем выше его социальная значимость [10].

Авария на ЧАЭС привела к серьезному социальному и психологическому надлому в жизни затронутых ею людей и нанесла огромный экономический ущерб. На ликвидацию последствий Чернобыльской аварии за 20 лет было потрачено 20 млрд. долларов. Несмотря на сложное экономическое положение страны, только в 1992-1998 гг. на работы по преодолению последствий аварии Россией израсходовано свыше 46 млрд рублей средств федерального бюджета, а в виде льгот и компенсаций выплачено еще свыше 36 млрд рублей (что составляет в сумме более 3 млрд долл.). Население эвакуированных районов было шокировано высокими уровнями РЗ всех предметов обихода и жилищ. Люди в одночасье лишились крова и имущества, накопленного за долгие годы жизни нескольких поколений. Отсутствие цивилизованной системы страхования жизни и имущества поставило пострадавших в полную зависимость от Правительства и местных властей, что привело к многолетним мытарствам с жильем, работой, устройством детей.

Гиперболизация радиологических последствий аварии на АЭС породила в сознании пострадавших состояние безысходности и обреченности, являющихся причиной стрессовых заболеваний. Однозначный вывод, которое сделало население из трагедии: в случае подобной аварии на АЭС человек в одночасье теряет абсолютно все - свое здоровье, здоровье детей и близких, работу и имущество. Для большинства населения любая радиация – причина разнообразных болезней, генетических нарушений, смертельного рака. Такое восприятие – устойчивый и воспроизводимый в новых поколениях феномен массового сознания. Отсюда – кризис доверия к атомной энергетике.

3. Стратегическая задача общества

Продолжающаяся в течение многих лет полемика и растущие разногласия по вопросу ЯЭ в настоящее время сфокусировались на трех основных проблемах: 1) риск, связанный с крупными авариями на ядерных реакторах; 2) обращение с радиоактивными отходами (РАО) и ОЯТ; 3) опасность распространения ядерного оружия и угроза радиационного терроризма.

Снижение радиационного риска стало стратегической задачей общества. Проблема обращения с РАО отягощена тяжелым наследием РЗ окружающей среды в результате ядерной военной деятельности (ПО “Маяк”, Ханфорд, Селлафилд и др.). Печальный исторический факт: большинство крупномасштабных радиационных аварий произошло на территории бывшего СССР. Хотя вероятность тяжелой аварии очень мала, она имеет, как показал Чернобыль, глобальные катастрофические последствия. Cегодня надо сделать значительные усилия по нейтрализации негативных последствий прошлого, прежде чем говорить об устойчивом развитии ЯЭ. После ряда серьезнейших катастроф на ядерно-радиационных объектах (ЯРО) даже достаточно крупные инвестиции в пропаганду атомной промышленности могут дать лишь краткосрочный эффект.

Главной неприятностью, связанной с функционированием ЯРО, следует считать не cтолько гипотетическую возможность повторения Чернобыльской аварии, сколько вполне повседневную реальность захламления планеты РАО, высокая токсичность и длительная радиоактивность которых делает задачу их захоронения одной из наиболее серьезных экологических проблем нашего времени. Как известно, период полураспада некоторых из них составляет миллионы лет (табл. 2).

Таблица 2. Степень опасности долгоживущих осколочных радионуклидов при захоронении ОЯТ и ДРАО
Радио-нуклид
238Uприр
241Am
239Pu
237Np
126Sn
135Cs
79Se
99Tc
129I
Содер-жание в ОЯТ, кг/т ТМ*
950
0,9
6,8
0,45
0,022
0,37
0,017
0,8
0,16
Риск выхода, год-1
10-28
9,8•10-27
6,9•10-10
1,6•10-10
3,6•10-6
1,6•10-5
3,8•10-5
5,2•10-5
8,0•10-4
Период полурас-пада, лет
4,51•109
458
2,41•104
2,14•106
1,5•1017
2,1•106
6,5•104
2,2•105
1,72•107
* кг на тонну тяжелых металлов (ТМ).

Все действующие АЭС мира в среднем производят 10,5 тыс. т ОЯТ в год в пересчете на тяжелый металл (ТМ), и ожидается, что эта величина возрастет до 11,5 тыс. т ТМ в год к 2010 г. Приблизительно треть всего ОЯТ подвергается переработке, а около 8 тыс. т ТМ в год требуют временного хранения. По состоянию на начало 2003 г. в хранилищах различного типа находилось около 171 тыс. т ТМ, из них в тыс. т: в Западной Европе – 36,1, в Восточной Европе – 27,7, Америке – 83,3, в Азии и Африке – 23,9 тыс. т ТМ.

Прогнозы показывают, что к 2010 г. общее количество произведенного в мире ОЯТ достигнет 340 тыс т ТМ. К 2020 г. (когда большинство ныне действующих АЭС выработают разрешенный срок эксплуатации) количество ОЯТ составит около 445 тыс. т ТМ. Общемировая вместимость хранилищ сегодня составляет 244 тыс. т ТМ. Это означает, что вновь образующееся ОЯТ может полностью заполнить имеющиеся резервы хранилищ (с учетом строящихся) примерно к 2017 г. Уже сейчас ситуация в разных странах и эксплуатирующих организациях весьма различна. В некоторых случаях бассейны выдержки настолько заполнены ОЯТ, что аварийная разгрузка активной зоны возможна только с осуществлением специальных мероприятий [11].

Выход – безопасное длительное хранение РАО в глубинных слоях земной коры (или, например, на Луне) пока не будут найдены рентабельные технологии превращения возбужденных новых ядер в стабильные или короткоживущие элементы через трансмутации при облучении их потоком нейтронов.

Несмотря на то, что изучение проникающего ядерного излучения в виде потока разного рода пагубных для всего живого частиц - радиоактивности - продолжается не один десяток лет, еще многие вопросы остаются неизученными. Прежде всего это относится к проблеме поведения радионуклидов, закаченных в подземные горизонты, и поиск путей решения этой задачи. Необходимо совершенствовать существующую практику обращения с РАО и довести ее до уровня, адекватного современным нормам и требованиям.

Следует сказать, что в атомной технике проблема утилизации РАО решена намного лучше, чем в какой-либо другой техногенной деятельности. Только в атомной отрасли проблема обращения с отходами относится к числу приоритетных национальных программ. Но так уже сложилось, что даже хорошо изолируемые от ОС, от живых организмов – на уровне остекловывания, битумирования и цементирования и тем более на уровне минерализации – эти отходы часто вызывают у населения отторжение в силу особо чувствительного восприятия общественностью любых вопросов, связанных прямо или косвенно с ЯЭ.

В нынешней непростой обстановке проблема обращения с РАО и ОЯТ является одной из принципиальных, ее решение имеет огромное стратегическое значение. Проблема утилизации РАО сегодня замедляет темпы развития крупномасштабной ЯЭ России. Население не удовлетворено тем, что вопросы захоронения отходов перекладываются на плечи будущих поколений. Согласно представительному опросу Фонда “Общественное мнение”, более 70% опрошенных считают, что ОЯТ – это большая опасность для здоровья россиян: уже одно присутствие в аббревиатуре слова “ядерное” означает “опасное”.

В 24 странах ОЭСР (Организация экономического сотрудничества и развития), где ядерная индустрия имеет прекрасные эксплуатационные показатели и выбросы радионуклидов от АЭС можно считать существующими лишь виртуально, проходят демонстрации против ЯЭ, в частности, против транспортировки высокоактивных РАО, несмотря на то, что за всю историю таких перевозок не было ни одного значимого инцидента.

В последнее время дискуссия “за и против атомной энергетики” ведется на страницах печати постоянно [8,9]. Серьезный вред подобных публикаций состоит в том, что на основе правильных и охотно принимаемых общественностью исходных посылок (большой потенциал оборонных технологий в разработке уникальных энергоустановок, способных экологически чисто решить энергетические проблемы; полезность альтернативных видов энергетики; реальные опасности ЯЭ и перспективность газотурбинных установок т.д.) в целом картина получается искаженной. Например, для того чтобы достичь текущего уровня производства электроэнергии во Франции с применением ветровой энергии, потребуется до 20 тыс. км2 земель – около 4% территории страны. Для сравнения: площадь, занимаемая французскими предприятиями ядерного топливного цикла, достигает всего несколько десятков км2.

Очевидно, что всех потребностей в энергии ветроустановками не покроешь, реально существующую ядерную технологию не запретишь, альтернативные газовые турбины – только преобразователи энергии, для которых нужно топливо, в том числе и ядерное. Истина состоит в том, что все имеющиеся на Земле энергоресурсы своим происхождением обязаны двум видам энергии – солнечной и ядерной. Солнечная энергия – результат ядерных реакций, происходящих на Солнце. Ядерная технология на сегодня является самым концентрированным источником энергии и в этом смысле – самым прогрессивным.

назад

Материалы из архива

5.2007 Новости РНЦ «Курчатовский институт»

18 апреля 2007 г. Президент РФ В.В.Путин посетил Российский научный центр «Курчатовский институт». Это первое посещение Главой государства Курчатовского института за всю его историю. Генеральная схема размещения АЭС Правительство РФ 19 апреля приняло за основу генеральную схему размещения объектов электроэнергетики до 2020 г. Генеральная схема предполагает максимальное увеличение доли атомной генерации, гидрогенерации и угольной энергетики в общем объеме выработки электроэнергии в стране и сокращение доли газовой генерации.

6.2008 От ''Севмаша'' отчаливает атомная станция

Александра Грицкова, газета «Коммерсантъ»"Росэнергоатом" рассматривает возможность расторжения контракта с ОАО "Севмашпредприятие" по строительству головной плавучей атомной теплоэлектростанции (ПАТЭС). На заводе утверждают, что причиной задержки строительства является недоработка проекта. Эксперты говорят об очередном примере неконкурентоспособности российского гражданского судостроения, но сомневаются, что контракт будет разорван.

8.2009 Альтернатива вертикали

Евгений Гонтмахер, член правления Института современного развития: - Остается одно-единственное: строить параллельные структуры. Как известно, Петр I не стал модернизировать стрелецкое ополчение, а с нуля сформировал по самым современным тогдашним образцам регулярную армию, перенеся на русскую почву даже такую, казалось бы, несущественную деталь обмундирования, как букли. Петр I не стал даже пытаться переделать Москву в столицу европейского государства, а соорудил посреди невских болот Санкт-Петербург… Что можно сделать сейчас?