20 сентября 2022
AtomInfo.Ru

В США проанализировали сложности при замене угольных электростанций на атомные

Динамика структуры электроэнергеики США

Группа специалистов из трёх национальных лабораторий США подготовила по заказу министерства энергетики отчёт INL/RPT-22-67964, в котором рассмотрела преимущества и трудности размещения АЭС на площадках закрываемых угольных электростанций.

Выпущенный отчёт носит аналитический характер и ни в коем случае не может рассматриваться как конкретная коммерческая инициатива.

Идея заместить закрываемые угольные станции атомными (coal-to-nuclear, C2N, уголь на атом) активно обсуждается в США в последние годы. Пока что единственный конкретный проект - намерение компании "TerraPower" построить быстрый натриевый реактор "Natrium" рядом с площадкой угольной станции в штате Вайоминг.

Смысл замены C2N экономический. Используя инфраструктуру, доставшуюся по наследству от угольной станции, возможно снизить капитальные расходы на строительство АЭС.

Так, авторы отчёта утверждают, что, в зависимости от типа реактора и мощности энергоблока, стоимость сооружения атомного блока на месте угольной станции может быть снижена на 15-35%, что выглядит весьма обнадёживающе. Конечно, речь идёт о цене overnight, то есть об искусственном примере, в котором АЭС строится мгновенно.

Ключевая проблема идеи C2N видится в том, что площадки, выбранные много десятилетий назад для размещения угольных ТЭС и ТЭЦ, не обязательно удовлетворяют современным требованиям к площадкам для АЭС большой мощности или ММР.

Суть работы, выполненной авторами отчёта - проведение анализа площадок угольных станций США на предмет их пригодности для строительства АЭС, а также предварительные оценки возможной экономической выгоды от такой замены.

У Соединённых Штатов имеется развитая угольная энергетика. По состоянию на август 2021 года в стране было 814 остановленных угольных блоков на 349 площадках и 581 действующий угольный блок на 273 площадках (причём для трети из них уже известны даты закрытия).

Проанализировав известные данные по площадкам, авторы оставили для дальнейшего рассмотрения 157 площадок с остановленными блоками и 237 площадок с действующими блоками.

Полученные результаты дальнейшего анализа можно было бы назвать впечатляющими. Как среди закрытых, так и среди действующих угольных станций 80% были признаны авторами "поддающимися" для потенциальной замены на АЭС.

Иными словами, идею "уголь на атом" можно было бы реализовать на 315 площадках в США - то есть, у атомной отрасли Соединённых Штатов появляется огромный рынок.

Для размещения блоков с легководными реакторами LWR большой мощности (то есть, реакторами, составляющими основу атомного парка в мире в наши дни) число подходящих площадок сразу же резко уменьшается - всего по 35 площадок с закрытыми и действующими угольными блоками.

Вывод о пригодности 80% был сделан для размещения advanced reactors, под которыми авторы отчёта понимали перспективные реакторы с теплоносителем, отличным от лёгкой воды.

На данный момент единственный в США подобный проект, который может быть реализован на деле, а не в презентациях - это проект "Natrium" от компании "TerraPower" Билли Гейтса. Однако говорить о сколь-либо массовом строительстве блоков с "Natrium" пока просто рано, для начала необходимо построить и пустить демонстрационный блок.

Таким образом, говорить о том, что в США приступят к замене угольных станций на атомные в обозримом будущем не приходится.

Кроме того, результаты по количеству площадок, полученные в отчёте, выглядят оценкой сверху. Как только речь зайдёт о конкретных проектах по замене станций, то потребуется учесть множество других факторов, таких как отношение общественности и региональных властей, экономическую целесообразность и так далее.