Состояние и перспективы развития атомной энергетики России Доклад

Состояние и перспективы развития атомной энергетики России Доклад Генерального директора концерна «Росэнергоатом» О. М. Сараева 29 июня 2004 г. , Обнинск

I РАЗДЕЛ Ретроспектива развития атомной энергетики в энергетическом комплексе России

Ретроспектива развития мощностей и производства электроэнергии в России (в сравнении с государственной стратегией развития 1980 года) Темп развития, ГВт/год: План Факт ввода Строительный задел (1250 ТВт. ч) АЭС 1, 7 0, 8 0, 7 ВСЕГО (1100 ТВт. ч) (320 ТВт. ч) (130 ТВт. ч) АЭС Доля АЭС к 2000 году: 3 в мощности – 10% (по плану 20%); в энергии – 15% (по плану 26%)

Динамика роста максимальной единичной мощности энергоблоков АЭС мира и России Германия PWR Франция PWR Германия PWR МВт Франция PWR США BWR США PWR Франция GCR США PWR США BWR 4 ЛАЭС-1 РБМК США BWR НВАЭС-1 -3 ВВЭР НВАЭС-5 ВВЭР РОССИЯ: ВВЭР-440 РБМК-1000 ВВЭР-1000 БН-600

Динамика ресурса энергетических мощностей ТЭС и АЭС России Рост уровня износа: ТЭС – 0, 8% в год (расчетный ресурс 400 тыс. часов – до 70 лет) АЭС – 1, 4% в год (расчетный ресурс 200 тыс. часов – 30 лет) ТЭС АЭС 5 АЭС по плану развития 1980 года

II РАЗДЕЛ Современное состояние атомной энергетики России

Атомная энергетика России в начале XXI века 22 ГВт Производство в 2003 году – 148, 6 ТВт. ч; 3, 6 млн. Гкал Темп роста после 1998 года – 7, 5% в год Действуют 10 АЭС мощностью – Северо-Запад Дальний Восток Билибинская 0, 05 ГВт Ленинградская 4 ГВт Кольская 1, 8 ГВт Центр Калининская 2 ГВт развитие 2 ГВт Курская 4 ГВт развитие 2, 5 ГВт Смоленская 3 ГВт развитие 1 ГВт Нововоронежская 1, 8 ГВт развитие 2 ГВт Урал Белоярская 0, 6 ГВт развитие 0, 9 ГВт Юг Волгодонская 1 ГВт развитие 3 ГВт Поволжье Балаковская 4 ГВт развитие 2 ГВт 7 Россия Мощность, ГВт 22 в мощности 11, 5% Доля, % в выработке 16, 5% Темп до 1990 г. 1 развития, 0, 2 ГВт/год после 1990 г. Строятся, ГВт 3 Мир 350 10% 17% 10 5 27

Атомная энергетика в топливно-энергетическом комплексе России 1. Базовый энергоисточник в электроэнергетике Европейской части: § Доля – 22%, по основным энергозонам в среднем 30% § Покрытие роста спроса до 40% 2. Обеспечение топливно-энергетического баланса: Замещение газа в энергетике > 40 млрд. куб. м/год 3. Устойчивое тарифное преимущество для потребителей АЭС – 1, 4 цент/к. Вт. ч ТЭС – 1, 7 цент/к. Вт. ч 4. Сравнимая с ТЭС эффективность инвестиций в воспроизводство и развитие 8 5. Технологическая и экологическая безопасность

Динамика производства электроэнергии к уровню 1989 года Рост энергии АЭС с 1998 г. на 50 ТВт. ч за счет: • Действующих АЭС – 40 ТВт. ч (КИУМ) • Новых энергоблоков – 10 ТВт. ч АЭС ТЭС 9

III РАЗДЕЛ Потребность в развитии атомной энергетики России

Энергетическая стратегия России на период до 2020 года – роль и основные направления в развитии атомной энергетики 11 «… обеспечение уровня безопасности АЭС по современным нормам и правилам…» «… увеличение покрытия потребности в электроэнергии за счет роста выработки на АЭС (в основном в европейской части)…» от 148, 6 до 300 (230) ТВт. ч. или в 2 (1, 6) раза «…развитие производства тепловой энергии от атомных энергоисточников…» до 30 млн. Гкал «…повышение эффективности и конкурентоспособности АЭС, снижение удельных затрат на воспроизводство и развитие мощностей…» КИУМ >85% «…увеличение доли базовой мощности АЭС при оптимизации режимов использования электростанций…» до 32% в европейской части

Направления использования атомных энергоисточников к 2020 году АТОМНЫЕ СТАНЦИИ (АЭС, АТЭЦ) ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ (90%) ОПТОВЫЙ РЫНОК в ОЭС европейской части России до 270 ТВт. ч НОВЫЕ РЫНКИ обеспечение энергоемких производств, транспорта и аккумуляции газа 12 до 30 ТВт. ч ТЕПЛОВАЯ ЭНЕРГИЯ (10%) ТЕПЛОФИКАЦИЯ ГОРОДОВ до 30 млн. Гкал

Прогноз выработки энергии на АЭС по различным сценариям ТВт. ч/год Оптимистический – максимальный сценарий Умеренный – базовый сценарий 13 эквивалент с учетом выработки тепловой энергии

Энергетическая стратегия России до 2020 года – Развитие мощностей атомных станций 300 ТВт. ч и 30 млн. Гкал в год ОПТИМИСТИЧЕСКИ Задачи: • Продление ресурса действующих АЭС 19 ГВт • Строительство новых блоков АЭС и АТЭЦ, в т. ч. для: - замещения (воспроизводства) – 6 ГВт; - развития от 10 или до 20 ГВт по сценариям спроса экономики >85% УМЕРЕННО 230 ТВт. ч в год ГВт 149 ТВт. ч в год КИУМ 76% 14 >80%

Развитие перспективных рынков энергии и мощности АЭС к 2020 г. (повышение КИУМ АЭС >85%) Мероприятия Мощность, энергия Энергия, ТВт. ч Обеспечение электропривода транспорта и аккумуляции газа до 2 ГВт, (экономия газа до 8 млрд. куб. м/год) до 15 Энергообеспечение производства до 2 ГВт сжиженного газа, СЖТ, алюминия, водорода Теплопроизводство АЭС, АТЭЦ, >30 млн. Гкал/год использование сбросного тепла АЭС Энергокомплексы АЭС-ГАЭС пиковая до 5 ГВт Дополнительное производство энергии АЭС: до 15 30 (экв. ) до 6 60 Обеспеченность ГЭС-ГАЭС в европейской части России 13% против 35% для стран Евросоюза 15

IV РАЗДЕЛ Повышение эффективности атомной энергетики России

Основные направления деятельности § § § § ДЕЙСТВУЮЩИЙ ПОТЕНЦИАЛ: Обеспечение безопасной эксплуатации Модернизация и продление сроков эксплуатации энергоблоков АЭС Повышение эффективности (внутренние резервы) Реализация систем обращения с РАО и ОЯТ Воспроизводство выбывающих мощностей АЭС (замещение и реновация) РАЗВИТИЕ: Воспроизводство и развитие проектного, строительно-индустриального и кадрового потенциала Освоение перспективных рынков сбыта энергии АЭС (тепло, энергокомплексы АЭС-ГАЭС, энергообеспечение транспорта газа и энергоемкие производства) § Создание и освоение инновационных технологий и развитие топливной базы (ВВЭР-1500, БН-880, АТЭЦ и др. ) § Рост мощностей АЭС и заделы на будущие периоды 17 (строительство на освоенных площадках)

Приоритеты эффективности до 2010 года Рост выработки ТВт. ч/год % Оценка удельных затрат, $/к. Вт Повышение КИУМ до 85% (ремонты, топливный цикл, надежность) 17 12% 150 -180 Повышение КПД, снижение издержек 8 5% 200 Достройка энергоблоков 22 15% 900 Инновационные технологии для воспроизводства и развития мощностей 5 3% 1200 52 35% 800 Направление работ (модернизация, режимы, собственные нужды) (Калинин-3, Курск-5, Волгодонск-2, Балаково-5) (вкл. БН-880, ВВЭР-1500 и инфраструктуру) Всего: 18

Основные задачи по топливоиспользованию АЭС § Повышение безопасности эксплуатации § Повышение выгорания и надёжности топлива § Увеличение КИУМ § Снижение себестоимости топлива § Вовлечение плутония в энергетический цикл § Снижение удельного количества ОЯТ 19

Перспективные проекты в атомной энергетике Технология ВВЭР-1000, ВВЭР-1500 Назначение Обеспечение воспроизводства и развития мощностей в европейской части России Период ввода До 2070 года АТЭЦ Комбинирование производства (ВК-300, ВБЭР-300 электроэнергии и тепла для регионов России и др. ) БН, БРЕСТ, СВБР и др. 20 Переход на качественно новый уровень воспроизводства (реновации) и развития мощностей АЭС по безопасности и экологии, топливоиспользованию и обращению с ОЯТ и РАО После 2010 года

Перспективы масштабного развития атомной энергетики в XXI веке при использовании быстрых реакторов в замкнутом топливном цикле ГВт Все электростанции ПОТЕНЦИАЛ: АЭС U 235 21 Th-U 233 U-Pu Быстрые реакторы (U-Pu) Тепловые реакторы Атомная энергетика с быстрыми реакторами обладает неограниченными топливными ресурсами

Заключение 22 1. Атомная энергетика России за прошедшие 50 лет развивалась как неотъемлемая часть ТЭК России и продемонстрировала: • Возможность обеспечения безопасности и конкурентоспособности; • Возможность создания полностью замкнутого ЯТЦ; • Потенциальную возможность обеспечения потребности в энергии; • Отсутствие эмиссии парниковых газов и вредных выбросов, малые объёмы отходов по сравнению с ТЭС; 2. Перспективы масштабного развития ядерной энергетики в XXI веке связаны с внедрением инновационных технологий - быстрых реакторов и замкнутого ядерного топливного цикла, обеспечивающих: • Гарантированную безопасность на всех стадиях ЯТЦ и экономическую эффективность; • Снятие ограничений по топливным ресурсам в двухкомпонентной структуре тепловых и быстрых реакторов; • Существенное расширение сфер применения (теплоснабжение, высокопотенциальное тепло, водород); • Существенное сокращение удельных объёмов РАО и ОЯТ, радиационно-эквивалентное обращений с отходами; • Ограничение возможности распространения ядерного оружия.