27 марта 2025 БКС Экспресс
Почему это важно
Ядерная энергетика является вторым по величине технологией с низким уровнем выбросов в мире, после гидроэнергетики. При этом на это направление приходится совсем небольшой объем производства новой энергии. Однако, судя по докладу Международного энергетического агентства (МЭА) «Путь к новой ядерной энергетике», в ближайшие годы сфера будет быстро развиваться.
«Более 70 гигаватт новых ядерных мощностей строятся во всем мире, что является одним из самых высоких показателей за последние 30 лет, и более 40 стран по всему миру планируют расширить роль ядерной энергетики в своих энергетических системах», — говорится в документе.
Почему так происходит? Дело в том, что, по данным агентства, спрос на электроэнергию в ближайшие десятилетия должен вырасти в шесть раз от текущих значений. Этому способствуют быстрое развитие технологий, в том числе увеличение количества электромобилей, необходимость повышения мощностей для обработки данных для роста искусственного интеллекта, а также наращивание промышленного производства.
Помимо этого, сегодня человечество большое внимание уделяет экологичности, а значит, процесс генерации энергии должен приносить как можно меньше вреда планете. И хотя ядерная энергетика оставляет за собой след в виде радиоактивных отходов, этот процесс считается одним из самых «чистых». К тому же, ученые сейчас работают над решением этой проблемы.
К примеру, ученые Университета штата Огайо создали устройство, способное преобразовывать ядерные отходы в электричество. Прибор сделан из солнечных батарей и кристаллов-сцинтилляторов, которые могут испускать свет в ответ на воздействие ионизирующего излучения. Отходы в данном случае используются как «топливо» для установки, в результате выделяется энергия, которую можно использовать.
Кроме того, интерес к ядерной энергетике обусловлен тем, что это понятная и много лет используемая технология. Если ее масштабировать — это даст человечеству огромные объемы необходимой энергии, потребность в которой постоянно растет.
Плюсы и минусы
У ядерной энергетики, как и у любой технологии, есть свои плюсы и минусы. Рассмотрим их подробнее.
Плюсы:
• Нет углеродных выбросов, то есть ядерная энергетика высокоэкологична и не так вредит планете, как, к примеру, ТЭЦ.
• Занимает небольшую площадь, в чем обходит возобновляемые источники энергии. Так, среднестатистический ядерный реактор мощностью 1000 МВт занимает около 2,5 квадратных километров, тогда как для установки ветряных электростанций с той же выработкой требуется в 360 раз больше пространства.
• Высокая выходная мощность. Ядерные станции, по сравнению с большинством других источников (особенно, возобновляемых), производят гораздо больше энергии.
• Эффективнее ископаемого топлива. Ядерному реактору нужно гораздо меньше исходного материала, чем станциям, работающим на угле или другом подобном топливе.
Минусы:
• Ядерные отходы сильно радиоактивны и могут принести серьезный ущерб окружающей среде. Поэтому страны тратят много денег на их правильную упаковку, транспортировку и утилизацию.
• Уран — невозобновляемый ресурс, то есть запасы этого элемента на планете исчерпаемы.
• Высокие первоначальные затраты. Обслуживать атомную электростанцию относительно недорого, а вот ее строительство стоит огромных денег.
• Уран есть далеко не везде, его добывают всего в нескольких странах. Остальным, прежде чем строить ядерную станцию, необходимо наладить логистику.
• Неисправность может обернуться катастрофой, как это произошло на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г.
Проекты и перспективы
На развитие будущего ядерной энергетики сегодня ставят многие страны и крупные компании, потому что всем нужна энергия, и те, у кого она будет в нужном объеме, смогут без ограничений развивать передовые технологии.
• Поддержка банков
В 2024 г. 14 крупнейших мировых банков, в числе которых Bank of America и Morgan Stanley, пообещали оказывать поддержку ядерной энергетики — эта инициатива соответствует целям, которые были поставлены на Конференции ООН по изменению климата в 2023 г. В частности, речь идет об утроении ядерных мощностей к 2050 г.
Отмечается, что поддержка крупных финансовых организаций поможет в том числе с привлечением в отрасль частных инвестиций и даст возможность ускорить развитие проектов.
• Интерес технологических компаний
За развитием ядерных технологий пристально следят IT-гиганты, такие как Amazon, Google и Microsoft, и они уже инвестируют в эту отрасль. Такие компании заинтересованы в получении новой энергии для центров обработки данных, обеспечивающих работу искусственного интеллекта.
«Мы видим, что ядерная энергетика имеет массу преимуществ. Это источник электроэнергии без выбросов углерода. Это источник электроэнергии, который может быть включен и работать постоянно. И он обеспечивает колоссальный экономический эффект», — сказал старший директор по энергетике и климату в Google Майкл Террелл.
По оценкам экспертов, уже в ближайшем будущем центры обработки данных для ИИ будут потреблять больше энергии, чем целые города.
• Малые модульные реакторы
Сегодня растет интерес к небольшим ядерным реактором (Small Medium Reactor – SMR), которые дают много мощности и стоят гораздо дешевле, чем огромные электростанции. Кроме того, такие установки помогут обслуживать небольшие электроэнергетические сети и замещать выведенные из эксплуатации ТЭЦ и ТЭС — мощность 90% из них составляет менее 500 МВт (некоторые — ниже 50 МВт), тогда как малые реакторы эквивалентны мощности от 300 МВт и выше.
Так, Google уже заказала у стартапа Kairos Power несколько малых ядерных реакторов мощностью 500 МВт для обслуживания своих дата-центров, хотя производитель обещает ввести первое такое устройство в коммерческое пользование только в 2030 г.
• Производство водорода
Ядерные реакторы способны производить не только электроэнергию, но и тепло для проведения процесса электролиза — то есть выделения водорода и кислорода из молекул воды. Для этого реакторы соединяют с установкой по производству водородного сырья, при этом производство электроэнергии не останавливается, что делает процесс еще более эффективным.
Паровой электролиз (то есть получение водорода из водного пара) удобно использовать на передовых высокотемпературных атомных электростанциях, так как этот процесс требует ввода тепла при температуре от 700 до 950 градусов по Цельсию. А ядерные реакторы могут работать при очень высоких температурах.
Не является индивидуальной инвестиционной рекомендацией | При копировании ссылка обязательна | Нашли ошибку - выделить и нажать Ctrl+Enter | Жалоба