Потребителям нужны реакторы

А,Ю,Гагаринский, д.ф-м.н., С.А.Субботин, к.т.н., В.Ф.Цибульский, к.т.н., РНЦ "Курчатовский институт"

Динамика цен на энергоносители в последние годы является отражением общей напряженной ситуации в области энергообеспечения. Рост цен на нефть еще несколько лет назад рассматривался большинством экспертов и аналитиков как временное явление, обусловленное частично нестабильностью в ряде добывающих регионов, частично спекулятивными тенденциями. Сейчас, рассматривая ситуацию на рынке энергоносителей, говорят о постоянно растущем спросе и ограниченных возможностях в увеличении добычи.


 
На рис. 1 представлены диаграммы изменения экономической ситуации на мировом рынке электроэнергетики. Графики представлены в виде зависимостей себестоимости электроэнергии от цены потребляемого топлива. 
Верхний рисунок соответствует ситуации на рынке электроэнергетики 2000 года, нижний – 2006 года. Себестоимость производства электроэнергии с использованием разного энергетического сырья в разных регионах мира выделена закрашенными областями. На графиках обозначена также оптимистическая оценка себестоимости электроэнергии на угольных ТЭС при условии секвестрирования СО2, стрелкой показано, как изменится себестоимость электроэнергии на угольных ТЭС, если будет реализована эта технология. Также видно, как сильно изменилась себестоимость электроэнергии за столь короткий промежуток времени у разных производителей. Себестоимость производства электроэнергии на газовых электростанциях за последние шесть лет выросла в три раза, на угольных – в два раза. В то же время важно подчеркнуть очень слабую зависимость от стоимости природного сырья себестоимости электроэнергии, вырабатываемой на АЭС.

Новая экономическая ситуация на энергетическом рынке, разумеется, замечена экспертами, однако пока недостаточно глубоко осознана. По-прежнему в большинстве энергетических прогнозов содержатся предположения, что при дополнительных инвестициях будут открыты новые месторождения углеводородного сырья и цены стабилизируются или даже снизятся, чего практика не подтверждает.
Такое развитие событий таит в себе определенные опасности, связанные с инерционностью энергетической отрасли. Ситуация на энергетическом рынке меняется столь быстро, что может просто не оказаться времени и ресурсов, чтобы реализовать альтернативные варианты. По мере нарастания проблем все чаще будут появляться «чудодейственные» предложения решить проблему простым способом, например, за счет ветроэнергетики. Проверка этих инициатив тоже потребует немалых сил.

Такое состояние характерно для системного кризиса, который приведет к резкому сокращению потребления, большому социальному напряжению, непредсказуемым геополитическим процессам.

Жизнь меняет пропорции

Разумеется, в атомной энергетике существует ряд «внутренних» проблем, влияющих на ее конкурентоспособность.

Традиционное представление об экономике АЭС состоит в том, что доля капитальных затрат в себестоимости электроэнергии составляет примерно 80%, а текущие расходы около 20%. Это в корне отличается от обычной тепловой энергетики, где соотношение обратное. Такое положение существует уже больше 30 лет, к нему привыкли до такой степени, что считают его чуть ли не законом природы. Однако серьезные изменения цен на энергетические ресурсы начинают менять эти пропорции.
Конечно, быстро меняющаяся ценовая ситуация на энергетических рынках не обошла стороной рынок урана. За последние годы текущие цены на спотовом рынке увеличились почти в 15 раз. По темпам повышения цен уран оставил позади самые ходовые товары, в том числе нефть и золото. Такая динамика вызывает естественное стремление понять, где граница роста и в какой степени это может повлиять на темпы развития атомной энергетики.

Как видно из рис. 1, при современных мировых ценах на природный газ на уровне 300 долл. за 1000 куб. м даже текущие спотовые цены на природный уран не уравнивают себестоимость этих двух производителей. Только сегодняшние цены на газ в России на уровне 70 долл. за 1000 куб. м предоставляют еще возможность газовым ТЭС конкурировать с АЭС.
 
Еще одной проблемой, влияющей на экономическую конкурентоспособность ядерной энергии, является стоимость вносимых материалов в мире. Быстро растущая экономика стран Азии потребляет сырье и тем самым взвинчивает цены на сталь, бетон и другие материалы. На рис. 2 представлен график изменения цены в относительных единицах, усредненный по группе основных материалов, используемых при сооружении АЭС. Интересно отметить, что относительно стабильный период цен на эти материалы завершился совсем недавно – в 2003 году, и, глядя на этот график, весьма сложно предсказать его динамику в перспективе.
 
Хотя другие типы электростанций также сталкиваются с этим ограничением, эффект для атомной энергетики может оказаться более сильным, так как основная доля затрат в ней приходится на начальный этап. Другие «краткосрочные» проблемы, влияющие на экономическую конкурентоспособность АЭС, – чувствительность к задержкам при внедрении новых процедур регулирования с целью введения единого лицензирования и тот факт, что отрасль сейчас восстанавливается после долгого застоя.

Хотя имеются признаки повышения общественной приемлемости ядерной энергии, такие проблемы, как укрепление режима ядерного нераспространения и борьба с ядерным терроризмом, могут также повлиять как на конкурентоспособность атомной энергетики в целом, так и на наличие финансирования.
 
Тенденция роста цен на продукцию машиностроения «расцветает» и в России с ее «узким горлом» машиностроительных мощностей. Заметим, что это не чисто российская проблема. Принадлежащий Mitsubishi Heavy Industries MHI – японский завод по производству корпусов высокого давления, на который ориентируются и AREVA и Mitsubishi-Westinghouse, – завален заказами на годы вперед.

Прозрачность ценообразования


Не случайно «Атомэнергопром» уже планирует создать антикартельный отраслевой комитет для «противодействия ценовым сговорам» между крупными поставщиками оборудования для АЭС. Естественно, что борьба за «объективность и прозрачность ценообразования на поставляемое оборудование» – необходимая мера, может быть, и желаемая, но трудно представить более или менее эффективные механизмы ее практической реализации в рамках существующих моделей развития отрасли.

Вместе с тем в перспективе ясно, что цены на природный уран и газ продолжат расти, как и цены на другие энергоресурсы. Ясно, что сейчас определяющим фактором в росте цены природного урана являются не проблемы, связанные с ростом стоимости разведки и добычи, или потребности в развитии сырьевой базы, а «внутривидовая» конкуренция. При одинаковой цене на электроэнергию более низкая себестоимость на АЭС приносит дополнительный доход в размере 3–5 центов с одного киловатт-часа, и естественно, что участники атомного сектора хотят разделить их «по справедливости». Очевидно, что цены на все составляющие себестоимости электроэнергии на АЭС будут расти.
Заметим, что экономическая конкурентоспособность атомной энергетики уже в ближней перспективе могла бы укрепиться, если бы начали работать «внешние» факторы и атомную энергетику включили в схемы «эмиссионной торговли» с целью снижения выбросов парниковых газов. Важное преимущество атомной энергетики – крайне низкий уровень эмиссий парниковых газов – на данный момент не представляет особой экономической ценности для инвесторов, но эта ситуация может измениться в случае введения ограничений или налогов на подобные эмиссии.

Сложившаяся ценовая картина на электрорынке позволяет более полно оценить и положение с направлением инноваций в области реакторостроения. До недавнего времени доминирующей тенденцией при проектировании АЭС было снижение себестоимости с той целью, чтобы втиснуться в конкурентный рынок органической энергетики с ее типичной ценой около 3 центов за кВт-ч. Строительство АЭС пошло по пути наращивания единичной мощности энергоблока с целью максимально сократить вес капитальной составляющей в себестоимости. И это положение – максимизация мощности единичного энергоблока – стало почти классической догмой при проектировании атомных реакторов. Реакторы стали физически большими, оказались достаточно сложны в управлении, большая единичная мощность энергоблока привела к значительному удорожанию и усложнению систем безопасности.

Сложившаяся в настоящее время ситуация в определенной степени развязывает руки проектировщикам реакторов. Существенное преимущество в себестоимости позволяет посмотреть на все основы проектирования реакторов иначе. Вполне разумно проанализировать и варианты конструкций с меньшим уровнем мощности, которые в погоне за дешевизной просто остались за рамками рассмотрения. Хорошо известно, что проект ВВЭР-440 до сих пор считается одним из лучших в мире, несмотря на то что реактор работает в более напряженных условиях по сравнению с ВВЭР-1000.

Сейчас экономика способна потреблять более дорогое электричество и, очевидно, нет острой необходимости биться за снижение ее цены, если в условиях сохранения конкурентоспособности можно предоставить более адаптивный к окружению проект, пусть даже за счет некоторого его удорожания в сравнении с современными станциями. Атомная энергетика – очень комфортный способ энергопроизводства с низкой долей неквалифицированного труда. Похоже, что именно сейчас на энергетическом рынке складываются такие экономические условия, когда атомная энергетика сможет в полной мере раскрыть свой потенциал.

Рост цен на природный уран продолжится. С одной стороны, это понизит экономическую привлекательность атомной энергетики, но, как это видно, весьма слабо, с другой – выступит мощным стимулом к формированию замкнутого топливного цикла и развитию направления быстрых реакторов с целью вовлечения в топливный цикл урана-238 в качестве энергетического ресурса.

Следует отметить важное для оценки эффективности принимаемых стратегических решений методическое обстоятельство. Увлекшись в последние годы получением максимальной экономической эффективности в ее финансовом выражении, такую же практику пытаются применить и при выборе стратегических решений. Совершенно понятно, что при той степени неопределенности, которая складывается на рынке, все упражнения в стандартных расчетах экономики выглядят весьма наивными. Это совсем не означает, что следует прекратить анализ долгосрочных тенденций развития, наоборот, их значимость только повышается. Системные исследования эволюции энергетики в большей степени следует ориентировать на выявление принципиальных тенденций, а не на упражнения бухгалтерского подсчета «экономического эффекта» с придуманными ценами.

Опубликовано в "Независимой газете" 12.08.2008

назад

Материалы из архива

8.2006 Молодые ученые – вымирающий вид?

"Чтобы сохранить сложившееся соотношение научных сотрудников и персонала, сокращение коснется обеих групп примерно поровну. Может показаться, что вспомогательного персонала многовато, но это не так. Площадь серьезных установок, скажем, в институтах ядерных исследований, в химической отрасли доходит до сотен квадратных метров, и, чтобы поддерживать их, нужны многочисленные инженеры, техники, лаборанты…

10.2006 Новости РНЦ «Курчатовский институт»

О международных центрах ядерного топлива • Выступая на открытии ежегодного симпозиума Всемирной ядерной ассоциации (WNA) 7 сентября в Лондоне, глава Росатома С. Кириенко сказал, что Россия готова к концу 2006 г. обеспечить мощности для пуска прототипного международного Центра ядерного топлива (МЦЯТ) на своей территории, и сообщил подробности о том, как будет функционировать предполагаемый Центр.

7.2006 Новое решение проблемы безопасного хранения отработавшего ядерного топлива

Самаров В.Н., д.т.н., Хомяков Е.И., к.т.н, Непомнящий В.З., к.т.н. «Лаборатория Новых Технологий»; Левин Б.В., чл-корр. РАН (Дальневосточное отделение); Романовский Н.Н., проф., МГУ Сегодня Россия демонстрирует готовность взять на себя ответственность за одну из самых важных составляющих мировой стабильности – энергетическую безопасность...