В 2021 году Президент Казахстана Касым-Жомарт Токаев поручил изучить возможность использования мирного атома для производства электроэнергии. В 2024 году в своем обращении к народу он подчеркнул важность строительства атомной электростанции и назначил дату проведения всенародного референдума. В настоящее время в обществе активно обсуждаются плюсы и минусы атомной энергетики, высказываются различные мнения и лозунги. Мы обратились к заместителю директора Астанинского филиала Института ядерной физики, доктору PhD Дарыну БОРГЕКОВУ, чтобы узнать экспертную точку зрения.
– Многие эксперты считают, что строительство АЭС — это перспективный шаг в будущее. Даже если мы не получим ощутимых преимуществ, они уверены, что не понесем значительных потерь и приводят соответствующие аргументы. Как специалист, скажите, пожалуйста, сколько ядерной энергии необходимо нашей стране?
– На мой взгляд, строительство АЭС следовало начать еще вчера, а не сегодня. Тогда в обществе не возникало бы вопросов о ее необходимости, поскольку сейчас мы сталкиваемся с дефицитом электроэнергии. Какие у нас есть основные источники энергии? Мы хорошо знаем о ветровой, гидро-, солнечной и тепловой энергии. Мы потребляем их на определенном уровне, но без постоянного ветра и непрерывного солнца энергия непостоянна. Статус наших крупных рек известен, они являются трансграничными водными ресурсами. Поэтому только ТЭЦ может быть стабильным источником энергии. Конечно, выработку электроэнергии можно было бы увеличить за счет модернизации ТЭЦ, но Казахстан взял на себя обязательства по достижению углеродной нейтральности к 2060 году, что требует постепенного сокращения выбросов углерода. В этом контексте разумно развивать атомную энергетику как часть зеленой энергетики.
Безусловно, по мере развития науки значение возобновляемых источников энергии в энергетике будет расти, но атомная электростанция остаётся эффективным способом производства большого объема энергии при минимальном расходе урана в качестве топлива.
– Вы поддерживаете развитие атомной энергетики, так как, как ученый, видите ее преимущества. Как бы вы обосновали эффективность этой формы устойчивой энергетики?
– Важно развивать вторичные источники электроэнергии в регионах. Например, в южных районах можно совершенствовать солнечные станции, а в местах с подходящими ветровыми условиями — устанавливать ветряные электростанции. Однако у этого подхода есть ограничения. Солнце не светит 24 часа в сутки, а ветер не дует постоянно. Предположим, что генератор запускается от солнечной батареи или ветра на 7–8 часов, и энергия накапливается в аккумуляторах на 2–3 дня. Но сколько нужно батарей и земли для хранения таких объемов энергии, измеряемых в мегаваттах? Насколько мы готовы к таким масштабам? К тому же, нужно учитывать влияние природных условий, особенно осенью и зимой.
Кроме того, срок эксплуатации солнечных и ветровых установок составляет около 15 лет, и их переработка представляет серьезные трудности. Ветер и солнце — нестабильные источники энергии. В то же время атомная электростанция может работать 60 лет, а некоторые ее агрегаты можно модернизировать, продлевая срок службы до 100 лет.
– Давайте сравним ТЭЦ и АЭС. Эксперты утверждают, что их рабочие процессы во многом схожи, за исключением механизма превращения воды в пар. В таком случае, почему вы считаете ТЭЦ менее эффективными?
– Безусловно, оба типа станций используют схожие методы для выработки электроэнергии. ТЭЦ по-прежнему функционируют как традиционный источник энергии, и эта тенденция сохранится в течение следующих 20-30 лет. Однако, если рассматривать их с экологической точки зрения, становятся очевидными как преимущества, так и недостатки. Какое сырье используют ТЭЦ? Конечно, уголь, который остается основным энергетическим ресурсом страны. Уголь Карагандинского бассейна — это в основном коксующийся уголь, добываемый из-под земли, тогда как угольные карьеры в Экибастузе были созданы путем вскрышных работ. При добыче угля в атмосферу могут выделяться метан и другие загрязняющие вещества. В воздух попадают частицы пепла, токсичные твердые и газообразные соединения, а пепел, разносимый ветром, также выделяет радиацию. В этом контексте атомные электростанции можно рассматривать как часть «зеленой энергетики».
– Вы отнесли ядерную энергетику к «зеленой энергетике». Насколько это оправдано?
– Экологический ущерб от атомных электростанций значительно ниже, чем от тепловых. Современные атомные электростанции, относящиеся к третьему поколению, практически не оказывают негативного воздействия на атмосферу.
С другой стороны, уран, использующийся в атомных электростанциях, не сгорает полностью. Он подлежит сбору и переработке с помощью передовых технологий, после чего может использоваться повторно в качестве топлива. Таким образом, сырье для атомных электростанций не является отходом, который выбрасывается, а представляет собой материал, проходящий полный цикл использования.
– Нам интересен опыт передовых стран в области атомной энергетики. На какой стране нам стоит ориентироваться в этом плане?
– В США функционируют 94 ядерных реактора, во Франции и Китае — по 56, в России — 24, а в Японии — 12.
Франция, Южная Корея, Россия и Китай выразили намерение совместно строить новые атомные электростанции. Эти страны предлагают самые безопасные типы реакторов — два типа водо-водяных энергетических реакторов, на которых не зафиксировано ни одной аварии.
– Мы знаем, что в XX веке на атомных электростанциях произошли аварии. Существует ли риск повторения подобных инцидентов в современных атомных электростанциях?
– С точки зрения безопасности, Франция первой бы понесла убытки от проблем с атомными электростанциями, поскольку они обеспечивают 90% ее внутреннего потребления электроэнергии. Однако во Франции не было зарегистрировано ни одного несчастного случая. В настоящее время эксплуатируются атомные электростанции третьего поколения, которые полностью соответствуют современным стандартам безопасности.
В 70-х годах XX века началось массовое строительство атомных электростанций. Мы знаем о катастрофах в Чернобыле и Фукусиме, обе из которых связаны с атомными электростанциями первого поколения, использующими устаревшие реакторы. Чернобыльская катастрофа произошла из-за человеческого фактора. После этого инцидента были внедрены новые меры безопасности, и стандарты были ужесточены. Современные реакторы автоматизированы и способны выдерживать сейсмическую активность до 8-9 баллов.
Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) инспектирует страны, строящие атомные электростанции, 4-5 раз в год, как с предварительным уведомлением, так и без него. Это способствует повышению ответственности стран, занимающихся строительством АЭС.
– Еще один вопрос, который беспокоит общественность: достаточно ли в стране квалифицированных ученых и инженеров в области атомной энергетики?
– Институт ядерной физики расположен в живописной местности Алатау, в 20 километрах от Алматы. Основанный в 1957 году по распоряжению тогдашнего главы Национальной академии наук Каныша Сатбаева, институт специализируется на атомной физике и на протяжении 67 лет непрерывно развивает научные исследования в этой области. В 1967 году рядом с институтом были введены в эксплуатацию два водо-водяных регулирующих реактора. Работа института координируется Международным агентством по атомной энергии (МАГАТЭ).
С момента своего основания институт накопил значительный опыт работы с ядерными реакторами и активно участвует в строительстве атомных электростанций как в Казахстане, так и за рубежом.
В институте также действует научно-исследовательский центр радиационной безопасности, ядерной безопасности и методов неразрушающего контроля, который взаимодействует с центром МАГАТЭ в Казахстане.
– Какая информация доступна о сырье, применяемом на атомных электростанциях?
– С этим нет проблем. АО «НАК «Казатомпром» обеспечивает 40% мировых запасов урана, и качество его продукции находится на высоком уровне.
– Судя по вашему мнению, действительно ли нам необходимо построить атомную электростанцию?
– Во-первых, «Казатомпром» производит готовую урановую продукцию. Во-вторых, у нас имеется специализированное хранилище для уранового топлива в Ульби. В-третьих, ядерные реакторы успешно эксплуатируются уже более полувека. В-четвертых, у нас работают квалифицированные специалисты в области атомной энергетики. Единственное, чего нам не хватает, — это атомной электростанции. Все остальные компоненты для ее строительства и эксплуатации у нас есть. Для сравнения, Объединенные Арабские Эмираты построили атомную электростанцию в песчаной местности и нашли только одного специалиста по атомной энергетике в стране, который был назначен ответственным за координацию проекта. В этом контексте наши возможности значительно превосходят ситуацию в Эмиратах.
Нұрлат БАЙГЕНЖЕ
