Изучение возможной синергии между ядерной и возобновляемой энергетикой: участники совещания МАГАТЭ обсудили варианты безуглеродного производства энергии и когенерации

Гибридные энергосистемы, совмещающие технологии ядерной и возобновляемой энергетики, генерируют намного меньше парниковых газов по сравнению с системами, работающими на традиционном органическом топливе — такой вывод был представлен участникам совещания МАГАТЭ, состоявшегося на прошлой неделе. Такое совмещение также может способствовать когенерации для опреснения морской воды, производства водорода, централизованного теплоснабжения, охлаждения и других промышленных применений. Сейчас необходимо продолжать научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, реализовывать надлежащую политику и вводить рыночные стимулы.

«После принятия в 2015 году Парижского соглашения об изменении климата растет интерес к эффективным, конкурентоспособным и комплексным решениям для низкоуглеродного, экономически доступного и стабильного производства электроэнергии с одновременным получением тепла для промышленных целей, — отметил директор Отдела ядерной энергетики МАГАТЭ Хан То Хи. — Ядерная энергетика обладает значительным потенциалом для сокращения парниковых выбросов и в последние десятилетия уже позволила предотвратить существенный объем выбросов CO2 в атмосферу».

Два основных варианта низкоуглеродной энергетики — это использование ядерной энергии и возобновляемых источников, таких как ветер, солнце, гидроэлектроэнергия, энергия биомассы, геотермальные и морские технологии. В энергобалансе многих стран эти источники энергии присутствуют, но возможности синергии между ними изучены слабо.

Гибридные системы ядерной и возобновляемой энергии представляют собой комплексные установки, включающие ядерные реакторы, генерацию возобновляемой энергии и промышленные процессы, позволяющие одновременно выполнять задачи обеспечения гибкости энергосистемы, уменьшения выбросов парниковых газов и оптимального использования инвестированного капитала.

Ядерная энергия может обеспечивать регулируемую мощность в зависимости от спроса на электричество, в то время как возобновляемые источники, такие как ветровая и солнечная энергия, задействуются периодически. При такой гибкой эксплуатации в режиме «следования за нагрузкой» ядерная энергетика позволяет повышать эффективность возобновляемой энергии.

В совещании по гибридным энергетическим системам на основе ядерной и возобновляемой энергии для безуглеродной выработки энергии и когенерации, состоявшемся в Вене 22–25 октября 2018 года, приняли участие 24 эксперта из 15 государств-членов и Европейской комиссии, в том числе из стран, уже реализующих или расширяющих свои ядерно-энергетические программы, и из стран, только приступающих к их разработке, которые рассмотрели и обсудили инновационные концепции и исследования в области скоординированного использования ядерной энергии и возобновляемых источников энергии. Участники мероприятия отметили проблемы, которые можно решать на основе международного сотрудничества, и обменялись информацией о требованиях, основных трудностях и возможных технических, деловых и политических решениях для их преодоления.

«По всей видимости, основные сложности вызывает проработка экономического обоснования и поиск рентабельных решений для таких гибридных ядерно-возобновляемых энергосистем», — отметил Марк Рут, который представлял Национальную лабораторию возобновляемой энергии США и выступал сопредседателем совещания.

Для стран, богатых ископаемыми видами топлива, также стоит вопрос о том, как внедрение гибридных энергосистем отразится на их экономике, структуре занятости и ресурсной базе. «Мы стремимся не к прекращению, а к изменению способа использования органических ресурсов, — поясняет еще один сопредседатель этой встречи Шэннон Брэгг-Ситтон, который работает в Национальной лаборатории штата Айдахо и возглавляет программу гибридных систем на основе ядерной и возобновляемой энергии от имени Отдела ядерной энергетики Министерства энергетики США. — Углеродные ресурсы представляют большую ценность и могут перерабатываться в продукцию с более высокой добавленной стоимостью, например в пластмассы, химические вещества и другие материалы, которые можно использовать не только для выработки тепла».