В статье описывается текущее состояние ядерной инфраструктуры, ее роль в поддержании энергобаланса Арктической зоны Российской Федерации. Также рассматриваются перспективы развития ядерных технологий, используемых в Арктических регионах, новые ядерные установки, объекты и элементы инфраструктуры, их особенности и преимущества.
Ключевые слова: Арктика, атомная энергетика, ядерные технологии, атомные станции малой мощности.
В настоящее время Арктический регион России занимает одно из ключевых мест в стратегических и экономических интересах страны. Его значимость определяется не только аспектами национальной безопасности, но и обширной ресурсной базой, а также значительным экономическим потенциалом. В условиях изменяющегося климата и нестабильной геополитической обстановки акцент в развитии региона смещается на развитие современной энергетической инфраструктуры для поддержания мощностей производства и улучшения качества жизни населения.
Одним из приоритетов энергетической политики Российской Федерации является максимально эффективное использование природных энергетических ресурсов для устойчивого экономического роста и повышения качества жизни населения. В этом контексте Арктическая зона выступает в качестве важного компонента стратегии национального развития. Повышение объема перевозок по Северному морскому пути, строительство новых атомных ледоколов и модернизация сопутствующей инфраструктуры являются неотъемлемыми элементами данной стратегии. Эти мероприятия способствуют улучшению транспортной доступности региона, стимулируют экономический рост и способствуют развитию местных сообществ, что в конечном итоге укрепляет внешнеэкономические позиции России
Ядерная энергетика на сегодняшний день является одной из наиболее перспективных и быстроразвивающихся отраслей промышленности. На 2024 год доля атомной энергетики в общем энергобалансе страны составляет 20 %. В ближайшие годы этот показатель будет лишь расти, составив, по прогнозам от 25 до 30 %. [1]
Для северных Арктических регионов Российской Федерации, атомная энергетика является наиболее подходящим вариантом энергетического обеспечения, учитывая ряд факторов, осложняющих постройку инфраструктуры в регионе.
Однако использование ядерной энергии в Арктике также вызывает определенные экологические и безопасностные вопросы. Несмотря на высокий уровень технологической безопасности и меры предосторожности, всегда существует риск ядерных аварий и загрязнения окружающей среды. Поэтому строительство и эксплуатация объектов ядерной инфраструктуры в Арктике требует строгого контроля и соблюдения всех международных стандартов безопасности, что полностью соответствует нынешней политике России и компаний, реализующих эти проекты.
Текущее состояние ядерной инфраструктуры Арктики
На сегодняшний день в Арктическом регионе полноценно функционируют несколько объектов атомной энергетики.
Прежде всего это Билибинская АЭС, введенная в эксплуатацию в 1974 году и частично выведенная в 2019 (первый блок). Она выполняет двойную функцию, генерируя как электрическую, так и тепловую энергию для обеспечения теплоснабжения города Билибино. Выработка электроэнергии за 2023 год составила свыше 131 млн кВт · ч. [2] Станция интегрирована в изолированную энергосистему Чаун-Билибинского энергоузла, которая также включает в себя плавучую дизельную электростанцию «Северное сияние» и Чаунскую тепловую электростанцию. АЭС на текущий момент времени производит 40 % электроэнергии [2], вырабатываемой в энергосистеме, являясь безальтернативным источником теплоснабжения промышленных объектов и жилых массивов г. Билибино. Несмотря на экономические вызовы и изменения в потреблении электроэнергии, Билибинская АЭС продолжает оставаться ключевым источником электроэнергии в регионе, играя важную роль в обеспечении энергетической безопасности и социально-экономического развития.
Не менее важную роль в энергобалансе своего региона играет Кольская АЭС. Ее вклад составляет более 50 % вырабатываемой энергии Мурманской области, что делает ее главным производителем электроэнергии в регионе. Имеющая четыре энергоблока, оснащенные реакторами типа ВВЭР-440, с суммарной установленной мощностью 1760 МВт, станция обеспечивает стабильное электроснабжение, что содействует не только экономическому развитию области, но и повышению энергетической безопасности в регионе. За 2023 год выработка составила свыше 10,2 млрд кВт · ч. В рамках Соглашения между Госкорпорацией «Росатом» и Правительством Мурманской области, которое действует уже более 10 лет, дополнительные отчисления из бюджета региона в размере более 400 млн. рублей будут направлены на реализацию социально значимых проектов и развитие инфраструктуры города Полярные Зори в 2024 году. [3]
Самым современным и инновационным элементом ядерной инфраструктуры Арктики является плавучая атомная теплоэлектростанция (ПАТЭС) «Академик Ломоносов». Введенная в эксплуатацию в 2019 году в порту г. Певек Чукотской Автономной области, станция стала первой в мире ядерной установкой, построенной не на суше. ПАТЭС базируется на использовании двух реакторных установок типа КЛТ-40С. Станция играет ключевую роль в обеспечении энергией промышленных объектов и городских поселений, что особенно актуально в условиях недоступности сетей централизованного энергоснабжения. Выработка за 2023 год составила 222 млн кВт · ч. [4]
Перспективы развития ядерной инфраструктуры Арктики
Развитие Арктической зоны России входит в стратегически задачи и обусловлено рядом государственных документов.
Согласно «Основам государственной политики Российской Федерации в Арктике на период до 2035 года», основными национальными интересами Российской Федерации в Арктическом регионе являются в том числе обеспечение высокого качества жизни и благосостояния населения Арктической зоны Российской Федерации, а также развитие Арктической зоны Российской Федерации в качестве стратегической ресурсной базы и ее рациональное использование в целях ускорения экономического роста Российской Федерации. [5]
Достижение промышленного роста и развития в Арктике требует стабильного энергообеспечения и энергетической независимости. С этой целью Госкорпорацией «Росатом» было запланировано строительство сразу 6 атомных станций малой мощности (АСММ) вдоль всего северного побережья России.
АСММ — новая ступень в развития атомной энергетики. Они обладают рядом преимуществ, что делает их наиболее оптимальным вариантом развития энергоинфраструктуры в Арктической зоне.
Малая атомная энергетика может стабилизировать на социально-приемлемом уровне тарифы на тепловую и электрическую энергию и сократить постоянно растущую экологическую нагрузку, комплексно снимая вопросы энергоснабжения.
Создание АСММ целесообразно для обеспечения энергетической независимости объекта от центрального электроснабжения. Использование АСММ для решения задач энергообеспечения объектов жилищно-коммунального хозяйства и сооружений оборонного характера является лучшим решением с точки зрения соотношения надежности и бесперебойности энергоснабжения, стоимости генерации и автономности. АСММ по состоянию на сегодняшний день способны конкурировать с традиционной углеводородной и возобновляемой энергетикой в условиях децентрализованного энергоснабжения.
Проекты таких АЭС уже реализуются в двух регионах. В п. Усть-Куйга Усть-Янского района республики Саха (Якутия) на базе реакторной установки (РУ) РИТМ-200Н и возле месторождения «Совиное» Чукотского Автономного Округа на базе РУ ШЕЛЬФ-М.
Создание АСММ на базе РУ «Шельф-М» является частью федерального проекта «Новая атомная энергетика, в том числе малые реакторы для удалённых территорий» в составе комплексной программы «Развитие техники, технологии и научных исследований в области использования атомной энергии в Российской Федерации».
Срок службы станции — 60 лет, на одной загрузке топлива реактор работает около восьми лет. Тепловая мощность реактора составляет 35 МВт, что позволит обеспечить генерацию до 10 МВт электрической энергии. [6]
3 сентября 2021 г. во Владивостоке в рамках Восточного экономического форума Атомфлот и руководство ГДК Баимская подписали соглашение о поставке электроэнергии для обеспечения работы Баимского горно-обогатительного комбината. Задача обеспечения ГОК энергией была возложена на новейшую технологию, уже зарекомендовавшую себя в арктических территориях — плавучую атомную энергетическую станцию малой мощности — модернизированный плавучий энергетический блок проекта 20871 (МПЭБ), разработанный в ЦКБ «Айсберг».
АО «Атомэнергомаш» заключил контракт с ФГУП «Атомфлот» на поставку четырех таких блоков на сумму 190,2 млрд рублей.
Головной МПЭБ должен быть установлен в районе мыса Наглёйнгын, Чаунская губа, Восточно-Сибирское море.
Активная зона реакторной установки РИТМ-200С обладает энергоресурсом, превосходящим в четыре раза ресурс активной зоны реакторной установки КЛТ-40С. Интервал между перегрузками топлива для РИТМ-200С составляет около пяти лет, что в два раза превышает срок эксплуатации ПАТЭС «Академик Ломоносов».
Главной задачей новых ядерных технологий будет энергообеспечение Баимского горно-обогатительного комбината (ГОК). Данное месторождение является одним из наиболее перспективных не только в России, но и во всем мире. [7]
Заключение
Сегодня, Существующие объекты ядерной инфраструктуры вносят значительный вклад в энергетический баланс Арктических регионов, обеспечивая энергетическую независимость удаленных и труднодоступных районов Севера России.
Ядерная энергетика в Арктике играет ключевую роль в обеспечении энергетической безопасности, экономического развития и социального благополучия региона. В условиях сурового климата, где доступ к традиционным источникам энергии, таким как нефть, газ и уголь, ограничен или затруднен из-за ледовых условий, ядерная энергия становится важным альтернативным источником электроэнергии.
В Арктике активно развиваются проекты атомных электростанций малой мощности. Они обеспечивают надежное электроснабжение удаленных арктических населенных пунктов и промышленных объектов, где другие источники энергии могут быть неэффективны или недоступны. АСММ имеют высокую энергетическую эффективность и обладают большой мощностью, что делает их привлекательным выбором для обеспечения энергетических потребностей арктического региона.
Литература:
- Доля атомной энергетики в России после 2050 года может вырасти до трети // Национальная ассоциация нефтегазового сервиса: [сайт]. 2024. [Электронный ресурс]. URL: https://nangs.org/news/renewables/nuclear/dolya-atomnoj-energetiki-v-rossii-posle-2050-goda-mozhet-vyrasti-do-treti/ (дата обращения: 26.03.2024)
- Билибинская АЭС в ноябре 2023 года выработала свыше 19 млн кВтч электроэнергии // Научно-деловой портал «Атомная энергия 2.0»: [сайт]. 2023. [Электронный ресурс]. URL: https://www.atomic-energy.ru/news/2023/12/05/141197/ (дата обращения: 25.02.2024)
- Кольская АЭС представила итоги 2023 года и планируемые передовые проекты // Научно-деловой портал «Атомная энергия 2.0»: [сайт]. 2024. [Электронный ресурс]. URL: https://www.atomic-energy.ru/news/2024/01/11/142136/ (дата обращения: 25.02.2024)
- Единственная в мире плавучая АЭС «Академик Ломоносов» выработала за четыре года свыше 722 млн кВтч электроэнергии // Научно-деловой портал «Атомная энергия 2.0»: [сайт]. 2023. [Электронный ресурс]. URL: https://www.atomic-energy.ru/news/2024/05/22/141663/ (дата обращения: 18.04.2024)
- Указ Президента Российской Федерации от 05.03.2020 г. № 164 «Об Основах государственной политики Российской Федерации в Арктике на период до 2035 года»
- Шельф-М построят на Чукотке // АтомИнфо»: [сайт]. 2023. [Электронный ресурс]. URL: http://www.atominfo.ru/newsz06/a0509.htm/ (дата обращения: 02.05.2024)
- Модернизированный плавучий энергетический блок проекта 20871 // Невское проектно-конструкторское бюро»: [сайт]. 2023. [Электронный ресурс]. URL: http://www.npkb.ru/html/20871.html/ (дата обращения: 05.05.2024)
