Группа
местных энтузиастов пропагандирует идею постройки на каком-нибудь берегу моря
эстонской атомной электростанции. Для поиска поддержки энтузиасты
атомной энергии [1] говорят о планируемой атомной
электростанции как о безопасном и чистом способе производства электричества,
которое как будто бы может быть также и решением проблемы изменения климата. Экологическое объединение Эстонское Зелёное движение в своём
первичном обзоре рассмотрело более широкую картину, факты и различные примеры
по всему миру, которые указывают на многие риски и вопросы атомной энергии. Мы решили сосредоточиться на пяти серьёзных проблемных
местах атомной энергии: отходы, безопасность, технологическая готовность,
нагрузка на государственный кошелёк и временная критичность климатического кризиса.
1) Сверхопасные ядерные отходы
Производство атомной энергии неизбежно производит радиоактивные отходы, значительная часть которых из-за высокой радиоактивности остаётся сверхопасной ещё тысячи лет. Будучи опасными для жизни, ядерные отходы требуют очень надёжного хранения на сотни или тысячи лет, которое неизбежно является очень затратным. К сожалению, в мире сейчас нет ни одного работающего решения для долгосрочного конечного хранения, хотя атомные электростанции производят ядерные отходы уже 50 лет.
До сих пор отходы хранились по большей части на территориях атомных электростанций в ангарах, предусмотренных для временного хранения, где существует опасность утечек и террористических атак [2]. Утечки временно хранящихся ядерных отходов имели место, например, на Маршалловых островах [3], и проблемы есть даже у богатой и имеющей долгий опыт ядерной энергии Германии [4]. В производящем больше всего атомной энергии США отсутствие хранилищ конечного хранения тоже является большой проблемой. В горах Юкка, единственном геологически подходящем месте для конечного хранения, из-за отсутствия интереса и денег в течение более чем 30 лет не удавалось построить хранилище. [5].
Финляндия – одна из немногих стран, где долгое время занимались созданием геологического конечного хранилища для складирования опасных ядерных отходов. Однако, это сложное задание – планируемое место складирования начали искать уже в 1983 году, строительство началось в 2004 году, но строение до сих пор не готово [2; 6]. Для Эстонии строительство конечного хранилища было бы чрезвычайно дорогим. В качестве одного из вариантов для складирования возникающих от планируемой эстонской атомной станции отходов желательно использовать то же самое, ещё не готовое, финское конечное хранилище «Onkalo», где отходы были бы захоронены в гранит [7]. Но это невозможно, поскольку, согласно финскому закону, иностранные атомные отходы в Финляндии не обрабатываются и не складируются [34]. Даже если бы финское хранилище существовало, его операторы были согласны принимать эстонские ядерные отходы и законы это позволяли, то сверхопасные отходы нужно было бы перевозить через Финский залив. Даже в случае теоретического конечного хранилища в Финляндии или любом другом иностранном государстве [8], отработанные ядерные отходы всё же сначала нужно в течение многих лет охлаждать на территории атомной электростанции, прежде чем их можно будет транспортировать.
Также эти рекламируемые эстонскими атомными энтузиастами, но реально только находящиеся в разработке (т.е. не существующие в коммерческом использовании) маленькие модульные атомные электростанции использовали бы точно такое же топливо, что и существующие большие электростанции [9]. Многие разрабатываемые модульные атомные станции были бы просто меньше и использовали меньше топлива на реактор [2]. Состав и радиоактивность ядерных отходов остались бы такими же, независимо от размера атомной электростанции. Одна модульная атомная электростанция производила бы около 20 тонн ядерных отходов в год [10]. Если вместо одного большого, «обычного», реактора установить в одном месте несколько меньших, то разница в абсолютном количестве возникающих отходов не такая уж и большая.
Также, строительство модульных атомных электростанций вместо «обычных», или рядом с ними, не уменьшило бы размер конечного хранилища и уровень излучения, связанного с топливом. Скорее, модульные атомные электростанции, как правило, используют относительно высокие концентрации ядерного топлива из расщепляющегося материала (например, уран и плутоний), что может привести к возобновлению ядерной реакции в месте конечного хранения [11].
На бумаге существуют и более новые, т.н. атомные электростанции IV поколения, которые в теории использовали бы в качестве топлива уже использованное ядерное топливо [7] то есть не усугубляли бы настолько проблему возникновения новых отходов. Такие атомные реакторы сейчас находятся в начальной фазе развития. Их можно (если вообще) будет увидеть в реальности минимум через десятилетия. На основе ещё не используемых и не проверенных в коммерческом использовании электростанций вообще не имеет смысла обсуждать экономность и безопасность атомной энергии – ни в Эстонии, ни в другом месте. Также неверно заявлять, что производящее сверхопасные ядерные отходы действие является чистым способом производства энергии.
2) Вопросы безопасности
Помимо неизбежного возникновения опасных радиоактивных отходов, существует одна из важнейших опасностей, связанных с атомной энергией, а именно, что в долгосрочной перспективе невозможно избежать несчастий (это действительно для всех способов производства энергии). Исследования рисков однозначно показывают, что большие и сложные технологические системы (атомная электростанция здесь один конкретный пример) не являются безошибочными и их невозможно сделать таковыми [12]. Опасность крупных несчастных случаев возрастает вместе с учащением экстремальных погодных условий, вызванных изменением климата, поэтому увеличиваются и все, связанные с атомными электростанциями, риски и вероятность того, что в какие-то моменты нельзя будет надеяться на атомную энергию. Из-за этого уменьшается и надёжность атомной энергии как гаранта надёжности обеспечения.
В случае с атомной энергетикой, большие расходы сопровождают даже небольшой уровень опасности. Например, турбина может сломаться, без того, чтобы это сопровождалось большими неприятностями для непосредственного окружения, но вследствие атомной катастрофы большие области могут надолго стать непригодными для жизни. Здесь не так важна вероятность самого плохого сценария, но способность общества справиться в случае этого сценария. Проблемы будут особенно большими, если, например, загрязнёнными окажутся источники. Строитель атомной электростанции должен нести ответственность не только за здоровье и имущество местных жителей, но и за животных, растения, почву и воду целой области, которые могут стать жертвой радиации. Катастрофа в Фукусиме в 2011 году, например, повлекла за собой эвакуацию более 150 000 человек, и из 40 000 них спустя почти 10 лет так и не смогли вернуться в свои дома [13].
В Эстонии атомные энтузиасты сравнивали получаемый проживающим около работающей атомной электростанции человеком годовой объём радиации с радиацией, получаемой со съеданием одного обычного банана [14]. Однако, это сравнение не является уместным, поскольку потребляемая с пищей доза излучения не задерживается в теле, в то время как излучение, полученное от атомной электростанции, может задержаться, например, в щитовидной железе, вызывая риск для здоровья [15].
3) Технологические опасности
Атомная электростанция требует для запуска и поддержания работы крупных инвестиций, и в интересах их возмещения срок жизни станции должен доходить до 40-50 лет. Энергетический круг сейчас быстро развивается и меняется, и преимущество у гибких и рассредоточенных решениях вместо центральной «большой станции», независимо от технологии «большой». Крупные инвестиции с очень длинным сроком окупаемости в предполагаемую технологию вызывают зависимость от этой технологии, т.н. зависимость от пути. Это ситуация, когда конкретная используемая технология (например добыча и использование горючего сланца) может не быть больше экономически или экологически оправданной. В то же время существующие технологии и социальные структуры по-прежнему требуют инвестиций и поддержания жизни, и в результате этого «оставление в стороне» технологии видится невозможным. Таким образом, на правительство может возникнуть большое давление поддерживать производство любой ценой. Для предприятий сектора это прибыльная ситуация. Сланцевое производство тоже в своё время создали на энтузиазме отдельных советских учёных, хотя уже в то время поняли, что оно является малоценным источником энергии [16; 17]. Это иллюстрирует, что если государство согласится с использованием атомной энергии, то ему придётся учитывать эту технологию и её влияние «очень, очень, очень долгое время» [18]. Для сравнения – при изменении рынка можно, например, демонтировать парк ветрогенераторов или солнечных батарей, использовать повторно некоторые компоненты и складировать какие-то части, не создавая этим проблем на тысячелетия и расходы.
Как уже было упомянуто, новые современные модульные атомные реакторы могут выглядеть надёжными, потому что их ещё нет в реальном коммерческом использовании. Они существуют на бумаге [19]. Поэтому все мыслимые проблемы и возражения легче парировать. Разные выражения и слова, такие как «не связано с распространением ядерного оружия», «защищено от перегревания» и «дёшево» как будто бы решают проблемы, создавая, однако, обманчивую иллюзию [20]. Но эти слова и выражения ничего не говорят о реальности. За используемыми сегодня маленькими атомными реакторами, находящимися на военных атомных кораблях, их влиянием и безопасностью, отсутствует прозрачный гражданский контроль.
Повторение в Эстонии специфических проблем Чернобыля или Фукусимы, скорее всего, маловероятно, но это не утешение – на обеих названных станциях произошло то, что ранее считалось невозможным. Без десятилетних испытаний модульная атомная станция, как новая технология, была бы рискованной, поскольку отсутствует опыт для предусмотрения всех рисков. В то же время, невозможно предотвратить маловероятные, но катастрофические т.н. сценарии «чёрного лебедя».
В случае с атомной энергетикой видна т.н. негативная кривая обучения – чем больше строят атомных электростанций, тем больше обнаруживают сопутствующих проблем [21]. Чем больше развивают проектирование атомных станций, тем больше находят связанных с безопасностью проблем, из-за потребности в решении которых возрастает и стоимость единицы атомной энергии [22].
Например, в Канаде уже не удались три небольших атомных реактора схожего с модульными типа. А именно, были построены два 10-мегаваттных реактора «MAPLE», но они так и не были запущены, поскольку не удалось решить проблемы, связанные с безопасностью, и от проекта отказались на дюжину лет [23]. И 10-мегаваттный теплофикационный реактор «Mega-Slowpoke» никогда не был разрешён к использованию из-за похожих проблем с безопасностью. Этот построенный реактор сейчас разбирают, и он не успел произвести ни одного мегаватта энергии, в то время как при его строительстве было затрачено огромное количество энергии [19].
Даже если
какой-нибудь новый тип маленького атомного реактора получит разрешение на
эксплуатацию, то имеет смысл проверять надёжность этой новой технологии минимум
в течение десятилетий. Выпускать в мир абсолютно новую технологию – большой
риск не только для Эстонии, но и для целого региона. Особенно в государстве, где
полностью отсутствует прежний опыт управления и государственного надзора над
атомной электростанцией, и общий уровень компетенции в вопросах энергетики на
уровне правительства выглядит низким. [24].
4) Долговременная нагрузка на государственный кошелёк
Сторонники эстонской домашней атомной энергии заявляют, что сопутствующие строительству и поддержанию работы атомной электростанции расходы не требуют большой государственной поддержки, поскольку это частный бизнес и риски будут нести инвесторы. В то же время, похожие проекты в различных частях мира показали, что поддерживать работу атомной электростанции – дорого, и атомная энергетика требует больших государственных инвестиций [2]. Это, в очередной раз, может привести к ранее описанной т.н. зависимости от пути. Например, в случае большой финансовой проблемы, атомная электростанция может вызвать ожидание масштабной государственной операции спасения (сравнимо с капитализацией крупных банков в финансовый кризис, поскольку их считали слишком большими, чтобы позволить им прекратить деятельность).
Даже если построить и управлять атомной электростанцией только на частном капитале, этому будут сопутствовать и большие расходы из государственного бюджета. В Эстонии отсутствует значительная компетенция государственного сектора для обеспечения безопасности атомной энергии. Одно только создание правовых рамок для внедрения атомной энергии проглотит деньги и время правительственных учреждений и политиков, которое можно применить более разумно. Также на деньги налогоплательщиков потребовалось бы выучить (в т.ч. неизбежно частично за границей) множество специалистов, создать специальные новые госучреждения по контролю и надзору, обеспечивающую безопасность инфраструктуру, план действий в кризисной ситуации и возможности. Опыт других европейских атомных стран показывает, что даже в государстве с единичными реакторами, в независимом от производителя энергии государственном регуляторе работает по меньшей мере около сотни экспертов высшего уровня с годовым бюджетом более 15 миллионов евро. Задачи осуществляющего независимый надзор регулятора регламентированы на международном уровне, и требования не зависят от размера реактора. Все эти гигантские расходы необходимы государству, для того, чтобы один предприниматель мог опробовать в Эстонии новую технологию. Если планирующее атомную электростанцию предприятие не удастся, будут потеряны и государственные инвестиции.
Мировой опыт показал, что атомные электростанции являются экономически рискованными и низкоприбыльными. Создаваемая в Великобритании атомная станция «Hinkley Point» может конкурировать с другими производителями электричества только потому, что для неё гарантирована фиксированная на 35 лет закупочная цена (в два раза превосходящая сегодняшнюю рыночную цену электричества) [32]. При строительстве атомных станций нередки крупные накладные расходы, из-за значительных задержек при производстве и поставке [25]. Первичные сметы расходов не стоит принимать во внимание, поскольку 97% атомных проектов превысили первичный запланированный бюджет. Один средний атомный проект в реальности стоит в среднем на 1,3 миллиарда долларов больше, чем планировали изначально [26]. Например, часто приводимый в Эстонии в пример финский реактор «Olkiluoto» должен был начать работу в 2009 году, но и сейчас ещё предполагают, что реактор будет подключен к электросети в лучшем случае в конце 2021 года. В результате первоначально запланированные расходы выросли втрое.
Подчёркивается, что модульные атомные станции дешевле «обычных», поскольку их центральные компоненты можно собирать на линии огромного завода, как детали дома на заводе модульных домов. Теоретическая дешевизна таким образом предполагает массовое производство, для которого, в свою очередь, требуется доказанный хорошо работающий типовой проект атомной электростанции. В настоящее время существует около 150 различных теоретических моделей атомных станций, развиваемых различными стартапами. Необходимого для массового производства спроса в реальности нет, и занимающимся проектированием стартапам невозможно без спроса найти инвесторов для постройки дорогостоящих заводов, производящих компоненты для модульных атомных электростанций. Поэтому предприниматели убеждают правительства инвестировать деньги налогоплательщиков, в надежде, что, в отличие от прошлого, в этот раз из «ренессанса атомной энергии» что-нибудь получится [19; 27].
Возможно, некоторые из стартапов, проектирующих атомные электростанции, готовы оплатить установку где угодно (например, в не имеющей независимого и критического надзора Эстонии) своего первого реактора, чтобы произвести впечатление на будущих инвесторов и заказчиков. Но в таком случае мы имеем дело с пилотным проектом, и Эстония по сути становится испытательной лабораторией для атомной энергии.
5) Атомная энергия не решит климатический кризис
Одним их самых серьёзных глобальных вызовов стал антропогенный климатический кризис. Межправительственная группа по изменению климата (IPCC) заявила, что для сдерживания поднятия средней атмосферной температуры нужно действовать прямо сейчас [28]. Достижение поставленной в Европейском Союзе к 2050 году цели климатической нейтральности тоже предполагает немедленных и постоянных действий в этом направлении, а не, например, ожидания спасительного технического прорыва в 2040-х. Даже если будут найдены бестопливные и безотходные технологии (ни одно поколение атомной энергии таковым не является), то в течение десятилетий, необходимых для её внедрения, климатический кризис может необратимо усугубиться. Частным инвесторам и учёным не запрещается испытывать новые технологии (если это не опустошает бессмысленно бюджет государственного сектора), но одним из основных принципов решения климатического кризиса должно быть «самое быстрое и дешёвое». Например, этому принципу соответствует уже существующая и всё шире распространяющаяся ветряная и солнечная энергия в сочетании с сохранением [19]. У стран, использующих больше восстанавливаемой чем атомной энергии также меньший углеродный след [29].
В качестве положительного примера, Германия решила к 2022 году закрыть все свои атомные электростанции. Это дало рынку чёткий сигнал инвестировать в альтернативы. Страна всего в течение восьми лет купила 30 000 мегаватт долей мощности солнечной и ветряной энергии. Эквивалентный объём мощности атомной энергии невозможно было бы выработать за восемь лет. С установкой ветрогенераторов, Германия уменьшила свой след CO2 уже в первый год постройки, и каждый год он уменьшается всё больше [30].
В ходе происходящего на атомных станциях процесса расщепления атомов, станции, действительно, напрямую не выбрасывают в воздух парниковых газов, однако их углеродный след нужно оценивать, исходя из жизненного цикла ядерного топлива в целом. Например, значительное количество ископаемого топлива используется для добычи ресурсов, дробления руды, обогащения урана, постройки электростанции и хранилищей для отходов, завершения деятельности атомной станции и, наконец, транспортировки отходов, кроме того, это сопровождается экологическими затратами, связанными с тысячелетним хранением [30].
В связи с
вышеизложенным, атомная энергия не способствует сохранению климата без выбросов, но скорее сравнима в своих эмиссиях CO2 с солнечной и ветряной энергией. В то же время, существует
опасность, что гипотетический «атомный ренессанс» урежет пособия на
восстанавливаемую энергию, поскольку связанные с атомной станцией прямые и
скрытые расходы высоки как в финансовом, так и в политическом смысле. В мире существуют примеры, когда
производители атомной энергии платят за остановку ветряков, поскольку иначе
атомная энергия не сможет конкурировать с ценой восстанавливаемой энергии [31]. В то же время объёмы производства,
вызванные бумом восстанавливаемой энергии, создали рыночную ситуацию, при
которой сейчас или в ближайшее время возобновляемые источники энергии смогут
справляться без каких-либо дотаций. Ежегодные анализы занимающейся
финансовыми консультациями биржевой фирмы «Lazard» показывают, что создание новой
производственной мощности электричества у атомных станций дороже, чем у
восстанавливаемых источников энергии. В отличие от атомных станций, стоимость
создания производственной мощности восстанавливаемой энергии имеет чёткую
тенденцию к снижению [33].
Резюме
1) От сверхопасных ядерных отходов нет спасения
· Ядерные отходы возникают у всех известных типов реакторов
· Отходы десятилетиями хранятся на территории атомной станции, дожидаясь конечного захоронения
· Работающего решения для конечного захоронения в мире ещё не существует
· Проблема излучения длится тысячелетиями
2) Вопросы безопасности остаются
· Большие и сложные технологии не являются безошибочными
· Остановки или повреждения на атомной станции ставят под угрозу энергоснабжение
· Зона эвакуации в случае даже небольшой аварии – десятки километров
3) Технологии не готовы
· На быстро развивающемся энергетическом рынке преимущество у гибких и местных решений
· Атомная энергия приносит с собой зависимость от пути конкретных технологий
· Предназначенные для коммерческого использования модульные реакторы существуют лишь на бумаге
· Многие построенные экспериментальные реакторы были закрыты до того, как их успели запустить
4) Долговременная нагрузка на государственный кошелёк
· Государство должно начать развивать дорогостоящую компетенцию лицензирования и независимого надзора
· Государство также должно создать планы и финансирование на случай возможной крупной катастрофы
· Из-за зависимости от пути может потребоваться государственная поддержка для поддержания жизнеспособности атомной энергии
· Вышеприведённые расходы непропорциональны, и в интересах только одной частной электростанции
· Массовое производство модульных реакторов (как и других атомных станций) только на частном капитале не реально
5) Атомная энергия не решит климатический кризис
· Для решения климатического кризиса нужно действовать прямо сейчас, развитие и строительство нового типа атомных электростанций занимает время и является дорогим
· Использовать нужно самое быстрое и дешёвое решение
· В странах, использующих больше восстанавливаемой, чем атомной энергии, меньший углеродный след
· Атомная энергия прямым образом тормозит производство ветряной и солнечной энергии
· Создание новой производственной мощности на атомных станциях дороже, чем в случае восстанавливаемой энергии
В свете вышеприведённой информации,
мы призываем лиц, принимающих решения, самоуправления, экспертов и других
граждан серьёзно взвесить пригодность атомной электростанции для Эстонии. Хотим ли мы прочно связать Эстонию с
видом энергии, который является во многих смыслах рискованным или внесём вклад
в источники восстанавливаемой энергии? Маленькая Эстония не может позволить
себе роскошь двигаться сразу в обоих направлениях.
НКО Эстонское
Зелёное движение
26 ноября 2020