Согласно опубликованному сегодня докладу Организации Объединенных Наций, значительное увеличение использования ядерной энергии поможет удержать глобальное потепление на уровне ниже 1,5 градуса. Специальный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК)-Глобальное потепление на 1,5 градуса-был заказан правительствами на Парижских переговорах по климату в 2015 году и будет представлен на саммите COP24 в Катовице, Польша, в декабре этого года.
Саньмен в Китае, где первый в мире реактор AP1000 был подключен к сети в августе (Изображение: SNPTC)
В докладе рассматриваются последствия глобального потепления на 1,5 градуса выше доиндустриальных уровней и связанные с этим глобальные тенденции выбросов парниковых газов в контексте усиления глобальной реакции на угрозу изменения климата, устойчивого развития и усилий по искоренению нищеты. При всех описанных в докладе сценариях, совместимых с 1,5 градусами, вклад ядерной энергии возрастает.
Моделирование показывает, что доля ядерных и ископаемых видов топлива с улавливанием и хранением диоксида углерода в производстве электроэнергии увеличивается в большинстве 1,5-градусных каналов"без перерасхода или с ограниченным перерасходом".
"К 2050 году атомная энергия увеличит свою долю в большинстве направлений на 1,5 градуса, но в некоторых направлениях как абсолютная мощность, так и доля энергии от ядерных генераторов снижается",-говорится в резюме доклада для политиков. Существуют большие различия в ядерной энергии между моделями и различными путями. Одна из причин такой вариации состоит в том, что будущее развертывание ядерного оружия может быть ограничено общественными предпочтениями, которые предполагается в описаниях, лежащих в основе этих путей. Некоторые 1,5-градусные пути уже не видят роли для ядерного деления к концу века, в то время как другие прогнозируют более 200 ЭДж в год ядерной энергии в 2100 году.
Расширение использования ядерной энергии может быть достигнуто за счет существующих зрелых ядерных технологий или новых вариантов, говорится в нем, ссылаясь на реакторы поколения III/IV, реакторы-размножители, новые урановые и ториевые топливные циклы, небольшие реакторы или ядерную когенерацию.
Даже несмотря на то, что в прошлом во многих странах были высокие показатели масштабируемости и скорости масштабирования атомных электростанций, в настоящее время такие показатели больше не достигаются. В 1960-х и 1970-х годах Франция реализовала программу быстрого получения 80% своей энергии из ядерной энергии примерно за 25 лет, но в настоящее время временной разрыв между датой принятия решения и вводом в эксплуатацию электростанций составляет 10-19 лет, говорится в нем.
В нем отмечается, что нынешние темпы освоения ядерной энергии <<сдерживаются социальной приемлемостью во многих странах>> в связи с обеспокоенностью по поводу риска аварий и обращения с радиоактивными отходами.
"Хотя сравнительная оценка рисков показывает, что риски для здоровья невелики на единицу производства электроэнергии, а потребности в земле ниже, чем у других источников энергии, политические процессы, вызванные проблемами общества, зависят от конкретных средств управления политическими дебатами вокруг технологических решений и их воздействия на окружающую среду",-говорится в докладе.
"Такие различия в восприятии объясняют, почему инцидент в Фукусиме в 2011 году привел к подтверждению или ускорению поэтапного отказа от ядерной энергии в пяти странах, в то время как 30 других стран продолжают использовать ядерную энергию, среди которых 13 строят новые ядерные мощности, включая Китай, Индию и Великобританию",-добавляет он.
В нем говорится, что стоимость ядерной энергии со временем возросла в некоторых развитых странах,"главным образом в связи с рыночными условиями, в которых повышенные инвестиционные риски, связанные с технологиями с высокими капитальными затратами, стали значительными".
Страны с либерализованными рынками, которые продолжают развивать ядерную энергетику, используют инструменты снижения риска на основе долгосрочных контрактов с гарантированными продажными ценами. Например, Соединенное Королевство работает с государственными гарантиями, покрывающими часть первоначальных инвестиционных затрат на новые планируемые ядерные мощности. Эта динамика отличается в таких странах, как Китай и Южная Корея, где монопольные условия в электроэнергетической системе позволяют снизить инвестиционные риски, развернуть серийные эффекты и повысить инженерные возможности пользователей за счет стабильных отношений между органами безопасности и строителями, говорится в нем.
Беспрецедентные изменения
В заявлении, сопровождающем доклад, МГЭИК заявила, что ограничение глобального потепления до 1,5 градусов по сравнению с 2 градусами"потребует быстрых, далеко идущих и беспрецедентных изменений во всех аспектах жизни общества". В нем также говорится: <<С явными выгодами для людей и природных экосистем ограничение глобального потепления на 1,5 градуса по сравнению с 2 градусами может идти рука об руку с обеспечением более устойчивого и справедливого общества>>.
« Один из ключевых выводов, который очень сильно вытекает из этого доклада, заключается в том, что мы уже видим последствия 1 градуса C глобального потепления через более экстремальные погодные условия, повышение уровня моря и уменьшение арктического морского льда, среди прочих изменений »,-сказал Панмао Чжай, сопредседатель Рабочей группы I МГЭИК.
В докладе освещается ряд последствий изменения климата, которых можно было бы избежать, ограничив глобальное потепление 1,5 градуса по сравнению с 2 градусами или более. Например, к 2100 году глобальное повышение уровня моря будет на 10 см ниже при глобальном потеплении на 1,5 градуса по сравнению с 2 градусами. Вероятность того, что летом Северный Ледовитый океан будет свободен от морского льда, будет составлять один раз в столетие при глобальном потеплении на 1,5 градуса по сравнению по крайней мере с одним разом в десятилетие при 2 градусах. Коралловые рифы уменьшатся на 70-90% при глобальном потеплении на 1,5 градуса, в то время как более 99% будет потеряно при 2 градусах.
Доклад был подготовлен под научным руководством всех трех рабочих групп МГЭИК. Рабочая группа I проводит оценку физических научных основ изменения климата; Рабочая группа II занимается вопросами воздействий, адаптации и уязвимости; и Рабочая группа III занимается вопросами смягчения последствий изменения климата.
Глобальное потепление на 1,5 градуса является первым в серии специальных докладов, которые будут подготовлены в рамках шестого цикла оценки МГЭИК. В следующем году МГЭИК выпустит специальный доклад об океане и криосфере в условиях изменения климата и об изменении климата и земельных ресурсах, в котором будет рассмотрен вопрос о том, каким образом изменение климата влияет на землепользование.
Отраслевая реакция
Отвечая на доклад, Агнета Райзинг, генеральный директор Всемирной ядерной ассоциации, сказала:"Сегодняшний доклад МГИК ясно показывает потенциальные выгоды ограничения изменения климата до 1,5 градусов, срочность действий для достижения этого и необходимость ядерной энергии как важной части эффективного глобального реагирования".
Ассоциация, штаб-квартира которой находится в Лондоне, отметила, что в докладе делается вывод о том, что достижение цели в 1,5 градуса потребует почти немедленного начала сокращения глобальных выбросов парниковых газов. Это потребует более быстрого перехода на электроэнергию для конечного использования энергии и для того, чтобы больший спрос на электроэнергию удовлетворялся за счет низкоуглеродной генерации, в том числе ядерной. Она добавила, что в 89 сценариях смягчения последствий, рассмотренных МГЭИК, к 2050 году производство ядерной энергии увеличится в среднем примерно в 2,5 раза.
Достижение быстрой декарбонизации электроэнергетического сектора потребует, на первых порах, внедрения проверенной технологии, заявила Ассоциация. В докладе признается, что прогнозируемое увеличение ядерной генерации может быть реализовано за счет существующей зрелой ядерной технологии или за счет новых вариантов, таких как реакторы III/IV поколения и МСП. Реакторы третьего поколения уже введены в эксплуатацию в нескольких странах, добавил он.
Ассоциация отметила, что в докладе говорится, что исторически « масштабируемость и скорость масштабирования атомных электростанций были высокими во многих странах », отметив, что Франция реализовала программу быстрого получения 80% своей (электрической) энергии из ядерной энергии. В докладе также говорится, что"сравнительная оценка рисков показывает, что риски для здоровья являются низкими на единицу производства электроэнергии", а потребности в земле"ниже, чем у других источников энергии".
В докладе также говорится, что ядерная экономика улучшилась в странах, где электроэнергетическая система позволяет снизить инвестиционные риски, реализовать выгоды от серийного строительства или за счет стабильных отношений между регулирующими органами и промышленностью. Однако в некоторых других странах рыночные условия повысили инвестиционные риски, связанные с технологиями с высокими капитальными затратами, такими, как ядерные технологии. В докладе также отмечается, что нынешние темпы освоения ядерной энергии сдерживаются <<социальной приемлемостью>> в некоторых странах.
"В докладе МГЭИК подчеркиваются доказанные качества ядерной энергии как высокоэффективного метода сокращения выбросов парниковых газов, а также обеспечения безопасных, надежных и масштабируемых поставок электроэнергии",-сказал Райзинг. Для того чтобы максимально увеличить вклад ядерной энергии, рынки электроэнергии должны признать эти выгоды. Нам также необходимы более эффективные согласованные процессы регулирования для содействия значительному росту ядерных мощностей и эффективной парадигмы безопасности, в рамках которой общество лучше понимало бы и ценило бы выгоды ядерной энергетики для здоровья, окружающей среды и безопасности.
Д-р Дженифер Бакстер, руководитель инженерного отдела Института инженеров-механиков Соединенного Королевства, заявила, что поставленная МГЭИК цель обеспечить 70-80% электроэнергии за счет возобновляемых источников энергии является амбициозной, добавив, что необходимо"взглянуть на более широкую картину" и сосредоточить внимание на сокращении углеродоемкости всей электроэнергетической системы.
Она сказала: В настоящее время возобновляемые источники энергии подкрепляются газом, когда они не генерируют, а в Великобритании газ подкреплен углем. Улавливание и хранение углерода может в некоторой степени помочь, но эта инфраструктура рискует запереть нас в системе, основанной на ископаемом топливе. Мы пока не в состоянии обеспечить достаточное долгосрочное хранение из экологически безопасных источников, с тем чтобы заполнить пробел в предложении в тех случаях, когда возобновляемые источники энергии не используются.
Мы располагаем весьма ограниченными возможностями для увеличения производства гидроэлектроэнергии в Соединенном Королевстве, аккумуляторные батареи пока не обеспечивают необходимого типа хранения, а другие варианты, такие, как хранение жидкого воздуха и водорода, все еще находятся на ранних этапах разработки.
Еще один вариант снижения углеродоемкости электроэнергетической системы заключается в применении более определенного подхода к ядерной энергетике путем планирования долгосрочной скользящей программы развития, которая расширяет цепочку поставок и необходимую квалификацию, а также сокращает общие затраты на строительство новых электростанций. Выходя за рамки электроэнергетической системы, мы должны изучить взаимосвязь между ядерной энергией и производством водорода с помощью электролиза, с тем чтобы обеспечить декарбонизированное топливо для отопления, транспорта и промышленности.