Борис Марцинкевич: Климатическая повестка – зелёный свет для Росатома

by Опубликовано

Борис Марцинкевич: Климатическая повестка – зелёный свет для Росатома

В 2015 году ООН разработала и приняла практически одновременно сразу два документа, сразу два плана глобальных действий, которые были предложены всему мировому сообществу. Об одном из них, Парижском соглашении по климату, нам весьма регулярно напоминают многие СМИ, пытаясь навязать нам впечатление о том, что именно в этом документе, подписанном главами правительств и государств почти 200 стран, содержатся некие обязательства по пресловутой декарбонизации энергетики, по массовому строительству солнечных и ветряных электростанций (далее – СЭС и ВЭС). Мало того, если верить многочисленным публикациям по этому поводу, то можно даже поверить в то, что именно энергопереход стал самой главной, самой актуальной задачей, без решения которой вся планета после ближайшего дождичка в четверг всенепременно вымрет. О том, что все эта словесная мишура – всего лишь фейк, наш портал уже писал, поэтому в этот раз мы можем двигаться дальше – по волнам здравого смысла.

Очень несложный вопрос: может ли составная часть быть больше общего, в состав которого она входит? Парижское соглашение – документ, посвященный выстраиванию планов по борьбе с последствиями глобального изменений климата. Но в перечне целей устойчивого развития такая борьба – всего лишь цель № 13, одна из прочих. Цель важная – иначе бы она в этот перечень не попала, но при этом всего лишь одна из 17.

Другими словами, добиваясь реализации целей устойчивого развития, мы автоматически решим проблемы, связанные с глобальными изменениями климата. Следовательно, вся та публика, которая призывает всю планету сосредоточиться на энергопереходе со всеми его составляющими (они перечислены в той же статье, ссылка на которую размещена выше), пытаются увести в тень, подальше от нашего внимания оставшиеся 16 целей устойчивого развития. Можно такую агитацию назвать корректно – нечистоплотной практикой, можно жестче.

Читая о том, что именно «зеленый переход» стал для планеты «целью номер 1», нужно знать – мы читаем фейки, вранье, ложь. Ложь умышленную – в том случае, если за публикациями подобного рода стоят совершенно определенные финансовые и промышленные группировки. Ложь неумышленную – в том случае, если автор очередного опуса не затрудняет себя изучением первоисточников, не дает себе труда использовать обычную логику, а просто плывет по течению, стараясь попасть и удержаться именно в центре струи. Обратите внимание – из-за моей исключительной политкорректности я даже не называю цвет этой струи и не напоминаю, что именно никогда не тонет.

Цели устойчивого развития – единственный документ ООН, предлагающий именно комплексный подход. Не сосредотачиваться на том, чтобы взрывать угольные электростанции и покрывать тысячи квадратных километров полями солнечных панелей, между которыми высятся мачты ветротурбин, а искать алгоритм, который должен вобрать в себя реализацию всех 17 целей устойчивого развития. В математике такие задачи решают составлением систем уравнений – их решение позволяет найти сразу несколько неизвестных величин.

Именно такой подход практически сразу после того, как был опубликован список целей устойчивого развития (ЦУР), был использован сотрудниками Росатома. Почему именно они? Да им просто привычно решать сложные, комплексные задачи – физики-атомщики именно этим и занимаются в своей профессиональной деятельности. Я лично был свидетелем того, как этот инстинкт ученых действует в реальности: одному из сотрудников Института Физики АН Эстонской ССР не хватило времени, чтобы вовремя закончить весьма сложные расчеты, но он нашел выход благодаря зануднейшему партийному собранию, на котором нужно было высидеть целых два часа. Разбив сложную задачу на массу более простых, он просто разложил листочки в клеточку на кресла перед началом собрания, а после него собрал уже готовые решения. Есть задачка и лист бумаги, есть свободное время – все, голова ученого включается и работает.

Дано: 17 ЦУР, базовой из которых очевидным образом является цель № 7: обеспечение доступа к недорогостоящим, надежным и устойчивым источникам энергии для всех. Нет у человека доступа к электроэнергии – навсегда вырвать его из нищеты не получится. Нет доступа к энергетическим ресурсам, обеспечивающим посев и сбор урожая, его хранение и транспортировку – голод на всей планете не ликвидировать. Обеспечивать здоровый образ жизни, всеобщую доступную систему здравоохранения без свободного доступа к электроэнергии просто не реально. Я могу и дальше разбирать все ЦУР, но это настолько очевидно, что нет смысла тратить время – реализация всех возможна только в том случае, если реализована цель № 7. Единственное исключение – цель № 5, гендерное равенство, но под ним ведь можно считать и необходимость добиться для женщин равного с мужчинами доступа к розеткам в доме и права самостоятельно менять лампочки. Очевидный вклад, который способна сделать в реализацию ЦУР энергетическая отрасль – помощь в обеспечении экономического роста стран, которые сейчас отнесены к категории «развивающихся».

Именно рост экономики влечет за собой всю остальную цепочку: новые рабочие места как способ покончить с нищетой, получить возможность обеспечить продовольственную безопасность, увеличить инвестиции в здравоохранение, образование и в то, чтобы научить мужчин и женщин не сушить свежевымытых котят в микроволновках.

Технологически более усовершенствованные электростанции могут стать вкладом энергетики в рациональное использование водных ресурсов, в безопасность и устойчивость населенных пунктов, в рациональное использование экологических систем суши. Ну и, раз уж подпись России появилась под Парижским соглашением о климате, энергетики должны сделать и свой вклад в достижение цели № 13 – в меры по борьбе с изменениями климата. Если у мирового сообщества вызывает беспокойство «углеродный след», то есть рост выбросов углекислого газа как результат человеческой деятельности, то и энергетикам об этом забывать не следует. Помня при этом, разумеется, о том, что вклад тепловых электростанций в общее количество выбросов углекислого газа не превышает одной трети.

Обратите внимание, что любители и профессионалы разговоров о необходимости, задрав штаны и порвав на груди рубаху, осуществлять «зеленый переход», очень редко вспоминают о том, что углеродные выбросы – это и вся обрабатывающая промышленность, и сельское хозяйство, а объемы выбросов от вулканов они стараются и вовсе не замечать. Стоит отметить, что эта «магия слов» приводит к совершенно конкретным проблемам и потерям: в результате тысячекратно повторенных слов о том, что температура в Арктике растет просто гигантскими темпами, в начале ноября в лед Чукотского моря и моря Лаптевых вмерзли более десятка судов, владельцы которых забыли, когда заканчивается свободная навигация в акватории Северного морского пути. Все очень просто: не было заказов на ледокольное сопровождение, и теперь проблему северного завоза приходится решать в авральном режиме. Впрочем, это совсем другой разговор.

Результатом мозгового штурма российских физиков-атомщиков стала концепция «Зеленого квадрата». Название связано с тем, что в энергетике имеется четыре основных технологии, которые для генерации электроэнергии не используют химическую реакцию горения – СЭС, ВЭС, ГЭС и АЭС. На момент разработки концепции мировой энергобланс выглядел следующим образом:

  • тепловая генерация – 65%
  • генерация на АЭС – 11%
  • генерация за счет возобновляемых источников энергии, включая ГЭС – 24%.

Для того, чтобы в энергетике были снижены выбросы углекислого газа, и чтобы при этом у развивающихся стран появилась экономически оправданная возможность создания объединенных энергетических систем (ОЭС), чтобы уже имеющиеся ОЭС имели возможность развиваться и сохранять надежность, бесперебойность, Росатом предложил следующее изменение мирового энергетического баланса:

  • тепловая генерация – 50%
  • генерация на АЭС – 25%
  • генерация на ГЭС – 12,5%
  • генерация на ВЭС и СЭС – 12,5%

Как видите, атомщики предлагают снизить долю тепловой генерации – значительно, но отнюдь не радикально, никаких призывов свести ее к нулю, которые сейчас раздаются из терпящей энергетический кризис Европы. АЭС должны взять на себя базовую генерацию электроэнергии, то есть выработку того количества, который любой ОЭС необходим 24 часа в сутки 365 дней в году. Это электроэнергия, необходимая для функционирования систем ЖКХ, для работы предприятий с непрерывным производственным циклом, для работы всех имеющихся дежурных служб и так далее.

Сейчас базовую генерацию практически полностью обеспечивают тепловые электростанции, угольные, газовые, дизельные и мазутные (да, мазут продолжают использовать в Юго-Восточной Азии, у нас в Мурманской области, на Кипре и в ряде других мест), все они не могут не вырабатывать углекислый газ. Немного меньше мазута, дизельного топлива, угля и газа, на столько же больше энергии атома – первая часть «рецепта» от Росатома.

Вторая часть – баланс между СЭС и ВЭС с одной стороны и ГЭС с другой. Почему именно баланс? СЭС и ВЭС критически зависят от погодных условий, что в 2021 году очень хорошо поняли в Европе, где затяжной штиль на материковой части продлился с июля до конца августа, а в прибрежных морях – с сентября и до конца октября. Компенсировать такие потери можно только за счет маневрирования мощностью тепловых электростанций и АЭС, ГЭС для этого далеко не оптимальный вариант, поскольку у гидрогенерации имеется полугодовой цикл. Около полугода уходит на накопление воды в водохранилищах ГЭС, в это время объем генерации на них снижен, в течение всего календарного года падение генерации на СЭС и ВЭС полностью может компенсировать только «комплект» тепловых и атомных электростанций. Зато ГЭС уверенно справляются другой проблемой – с теми моментами, когда погода обеспечивает оптимальную силу ветра и максимум солнечного света. В такие периоды генерация СЭС и ВЭС выходит на максимальные показатели, в силу чего появляется необходимость снижения используемой мощности на электростанция всех остальных типов. Быстрее и наименее затратно такую проблему решают как раз ГЭС – им для снижения объемов выработки необходимо начать холостой сброс воды, что конструкция современных плотин позволяет сделать в крайне сжатые сроки.

Впервые презентация концепции «Зеленого квадрата» состоялась уже в 2016 году, и тогда же к ее дальнейшей проработке подключилась Всемирная ядерная организация, World Nuclear Association. WNA – это своеобразный «всемирный ядерный профсоюз», в состав которого входят не только НИИ, конструкторские бюро и машиностроительные заводы атомной отрасли, но и те компании, которые обеспечивают производство «электрической части» атомных энергоблоков, которые решают логистические задачи по доставке оборудования на строящиеся АЭС, юридические компании, способные помочь странам-новичкам с разработкой законодательства, отвечающего всем требованиям МАГАТЭ и так далее. Почему именно WNA решила попробовать довести концепцию «Зеленого квадрата» до инженерного уровня, до уровня конкретной программы? Вполне очевидно – из-за того, что «Зеленый квадрат» предусматривает увеличение доли атомной генерации в общем энергобалансе с нынешних 11% до 25, то есть в 2,27 раза. И такой рост необходимо обеспечить с учетом того, что во многих странах Европы действующие атомные энергоблоки предстоит выводить из эксплуатации.

Причин для такого вывода достаточно: самые старые блоки относятся ко II поколению и не отвечают постфукумиским требованиям МАГАТЭ по безопасности, в ряде стран приняты государственного уровня решения о постепенном отказе от атомной энергетики. Но, по гамбургскому счету, настоящая причина в другом: многие страны, продолжающие чванливо называть себя «развитыми», просто утратили имевшиеся компетенции в атомной энергетике. «Умерли» научные и конструкторские школы, нет соответствующих возможностей у машиностроительной отрасли, системы образования не способны готовить специалистов такого уровня и так далее. Вот для того, чтобы хоть как-то скрыть от беспристрастных внешних наблюдателей свою деградацию, и были придуманы красиво звучащие тексты о том, что отказ от АЭС – это небывало страстная, всепоглощающая любовь к экологии, к тому самому «зеленому переходу» и так далее.

Удивляться этому не приходится, достаточно посмотреть, какие именно компании в наше время способны строить и вводить в эксплуатацию АЭС поколения III+, то есть с уровнем безопасности, полностью соответствующим современным требованиям по безопасности. Это Росатом и «трио» атомных корпораций Китая – вот, собственно, и весь список. Французские Areva (современное название после того, как правительство Франции спасло компанию от банкротства – Orano) и EDF строили два блока на базе реактора EPR-1600 в Китае, оба введены в строй. Отставание от договорных календарных сроков составило четыре года: должны были справиться за пять лет, получилось за девять, смета при этом превышена в два раза, а уровень локализации превысил 70%. То же, но на нормальном человеческом языке: ни черта у господ французов не получалось, пришлось «впрягаться» китайским атомщикам и машиностроителям, на ходу осваивая тонкости технологии. Самостоятельно, без китайцев, Areva/Orano с 2005 года строит АЭС «Олкилуото» в Финляндии. Срок ввода по контракту – 2009 год, в настоящее время есть надежда, что в следующем, 2022 году, состоится первая загрузка ядерного топлива, рост расходов – с 5 млрд евро по контракту до 14 млрд евро к настоящему времени. Не менее самостоятельно трудится в самой Франции над новым блоком АЭС «Фламанвиль» компания EDF – с 2007 года, по контракту работы должны были быть завершены в 2012 году, но процесс продолжается, как беспрерывно идет и процесс роста стоимости. Построены на территории Китая и два энергоблока на базе реактора АР-1000 по технологии американской компании Westinghouse: степень локализации более 50%, сроки превышены на 3,5 года, о превышении стоимости по сравнению с начальной сметой китайские товарищи из вежливости умалчивают, но больше блоки с такими реакторами Китай строить не намерен. За эти годы китайские атомщики смогли разработать собственную технологию и уже построить несколько референтных блоков на базе реактора HPR-1000, он же – Hualong-1, он же – «Дракон-1».

Сама компания Westinghouse после того, как в 2017 году прошла через процедуру добровольного банкротства и обрела очередного нового владельца, на мировом рынке реакторостроения замечена только при подписании меморандумов о строительстве в Польше и на Украине, при этом – ни одного обязывающего договора, ни одного кубического сантиметра на новой строительной площадке.

С учетом этих фактов с развитием атомной энергетики все, в общем-то, достаточно просто и где-то даже цинично: хочешь получить новую АЭС – соглашайся с тем, что придется вливаться в сферу технологического влияния либо России, либо Китая. Хочешь говорить о новых АЭС – подписывай бумаги любого качества с французскими или американскими компаниями. Ах, да, еще можно договариваться с южнокорейской КЕРСО – она только что закончила строительство двух энергоблоков АЭС «Барака» в ОАЭ, вот только атомные реакторы APR-1400 относятся к поколению III, а не к III+, то есть не дотягивают до полного соответствия постфукусимским требованиям. Корейцы обещают, что подтянут уровень безопасности, но для этого кому-то из заказчиков придется согласиться стать подопытным кроликом: многомудрое руководство Южной Кореи запретило собственным атомщикам строительство новых АЭС на территории своей же страны. Если смотреть на политику разных стран с точки зрения атомной энергетики, то все достаточно очевидно. Росатом строит АЭС по своей технологии в Белоруссии, в Индии, в Иране, в Турции, в Венгрии, в Бангладеш, в ближайшее время начнутся работы в Египте, в Финляндии и в Узбекистане. Вот так выглядит список стран, которым действительно нужны собственные АЭС. Особое место в нем принадлежит, конечно, Турции: впервые в истории мирового атомного проекта Росатом строит АЭС за пределами России, которой наша атомная корпорация будет владеть и управлять. Вот этим странам атомная энергетика действительно нужна – дело ведь не только в отсутствии выбросов углекислого газа, но еще и в том, что стоимость генерации энергии на атомных блоках зависит от стоимости топлива не более, чем на 10% (двукратный рост цены ядерного топлива повысит стоимость электроэнергии только на 20%), в то время как для электростанций угольных и газовых такая зависимость составляет 70-75%. Для того, чтобы оценить уровень конкуренции между Россией и Китаем, вполне достаточно одного факта: в настоящее время Росатом строит в этой стране сразу четыре энергоблока на базе ВВЭР-1200 по заказу государственных компаний.

Разумеется, в WNA прекрасно осведомлены о том, как выглядят отношения между США и Европой с одной стороны и Россией и Китаем с другой стороны. Но вся эта напряженность не стала препятствием для того, чтобы WNA развила концепцию «Зеленого квадрата» до уровня программы «Гармония», Harmony. Почему никакие международные политические проблемы не мешали WNA, на что рассчитывает, что именно предлагает эта ассоциация – в продолжении цикла.