Багато штатів США дійшли висновку, що сонячної, вітрової та інших відновлюваних джерел енергії може бути недостатньо для підтримки постачання електроенергії, оскільки вони прагнуть різко скоротити використання викопного палива.
ПРОВІДЕНС, Род-Айленд. Оскільки зміна клімату змушує штати США скорочувати використання викопного палива, багато хто дійшов висновку, що сонячної, вітрової та інших відновлюваних джерел енергії може бути недостатньо, щоб підтримувати роботу.
Оскільки країни відмовляються від вугілля, нафти та газу, щоб зменшити викиди парникових газів і уникнути найгірших наслідків потепління на планеті, атомна енергетика стає рішенням, щоб заповнити порожнечу. Відновлення інтересу до ядерної енергетики з’являється, коли компанії, зокрема засновник Microsoft Білл, відроджуються. Гейтс розробляє менші, дешевші реактори, щоб доповнити електромережі в громадах по всьому США
сонячні ліхтарі
Атомна енергетика має власний набір потенційних проблем, особливо радіоактивні відходи, які можуть залишатися небезпечними тисячі років. Але прихильники кажуть, що ризики можна мінімізувати, а енергія має вирішальне значення для стабілізації енергопостачання, оскільки світ намагається відмовитися від вуглекислого газу. викиди викопного палива.
Джефф Ляш, президент і головний виконавчий директор Управління долини Теннессі, сформулював це просто: без ядерної енергетики немає істотного скорочення викидів вуглецю.
«На даний момент я не бачу шляху, який приведе нас туди без збереження поточного флоту та будівництва нових ядерних установок», — сказав Ляш. «Це після максимізації кількості сонячної енергії, яку ми зможемо вбудувати в систему. »
TVA — це федеральна комунальна компанія, яка забезпечує електроенергією сім штатів і є третім за величиною виробником електроенергії в Сполучених Штатах. До 2035 року вона додасть приблизно 10 000 мегават сонячної енергії — цього достатньо для живлення майже 1 мільйона будинків на рік — і також обслуговує три атомних електростанцій і планує випробувати невеликий реактор в Оук-Рідж, штат Теннессі. До 2050 року компанія сподівається досягти нульових викидів, тобто парникових газів утворюється не більше, ніж видаляється з атмосфери.
Опитування Associated Press про енергетичну політику в усіх 50 штатах і окрузі Колумбія показало, що переважна більшість (приблизно дві третини) вважають, що атомна енергетика так чи інакше допоможе замінити викопне паливо. Імпульс розвитку ядерної енергії може призвести до перше розширення будівництва ядерних реакторів у Сполучених Штатах за понад три десятиліття.
Приблизно одна третина штатів і округу Колумбія, які відповіли на опитування AP, заявили, що не планують включати атомну енергетику в свої цілі щодо екологічної енергетики, значною мірою покладаючись на відновлювані джерела енергії. Енергетичні чиновники цих штатів кажуть, що їхні цілі досяжні завдяки прогресу у накопиченні енергії в батареях, інвестиціях у міждержавні мережі високої напруги, зниженому попиті з боку гребель гідроелектростанцій та зусиллях з підвищення енергоефективності електроенергії.
сонячні ліхтарі
Розбіжності штатів США щодо атомної енергетики віддзеркалюють подібні дебати, що розгортаються в Європі: країни, включаючи Німеччину, поступово згортають свої реактори, а інші, наприклад Франція, дотримуються технології або планують будувати нові.
Адміністрація Байдена, яка намагалася вжити агресивних заходів для скорочення викидів парникових газів, стверджує, що ядерна енергетика може допомогти компенсувати зниження використання вуглецевого палива в енергетичній мережі США.
Міністр енергетики США Дженніфер Гранхольм повідомила Associated Press, що уряд хоче досягти електроенергії з нульовим викидом вуглецю, «це означає ядерну, що означає гідроенергію, що означає геотермальну, що, очевидно, означає вітрову та морську вітрову, що означає сонячну..”
«Ми хочемо все це», — сказав Ґренхольм під час візиту до Провіденса, штат Род-Айленд, у грудні для просування проекту офшорної вітроелектростанції.
Інфраструктурний пакет на 1 трильйон доларів, який Байден підтримав і підписав минулого року, передбачає виділення близько 2,5 мільярдів доларів на передові демонстраційні проекти реакторів. У Міністерстві енергетики заявили, що дослідження Прінстонського університету та Ініціативи дослідження декарбонізації США показали, що ядерна енергетика необхідна для досягнення викидів вуглецю. вільне майбутнє.
Гранхольм також рекламував нові технології, що включають водень, а також уловлювання та зберігання вуглекислого газу перед його викидом в атмосферу.
Ядерні реактори працювали надійно та без викидів вуглецю протягом десятиліть, і нинішня дискусія про зміну клімату висуває на перший план переваги ядерної енергії, сказала Марія Корнік, президент і генеральний директор Асоціації ядерної енергії.
«Масштаб цієї мережі по всій території Сполучених Штатів вимагає чогось, що завжди є, і їй потрібно щось, що справді може стати основою цієї мережі, якщо хочете», — сказала вона. «Ось чому він працює з вітром, сонцем і ядерний».
Едвін Лайман, директор з безпеки ядерної енергетики Союзу стурбованих вчених, сказав, що ядерна технологія все ще має значні ризики, ніж інші джерела енергії з низьким вмістом вуглецю. Хоча будівництво нових менших реакторів може коштувати менше, ніж звичайні реактори, вони також виробляють більше. дорога електроенергія, сказав він. Він також стурбований тим, що галузь може скоротити кути безпеки та безпеки, щоб заощадити гроші та конкурувати на ринку. Група не проти використання ядерної енергії, але хоче переконатися, що це безпечно.
«Я не налаштований оптимістично щодо того, що ми побачимо відповідні вимоги щодо безпеки та захисту, які дозволять мені заспокоїтися з прийняттям або розгортанням цих так званих малих модульних реакторів по всій країні», — сказав Лайман.
США також не мають довгострокових планів поводження з небезпечними відходами, які можуть перебувати в навколишньому середовищі протягом сотень тисяч років, і як відходи, так і реактор знаходяться під загрозою аварій або цілеспрямованих атак, сказав Ліман. 2011 ядерні катастрофи на Трі-Майл-Айленд, штат Пенсільванія, Чорнобиль, а нещодавно й Фукусіма, Японія, стали тривалим попередженням про небезпеку.
Атомна енергетика вже забезпечує близько 20 відсотків американської електроенергії та приблизно половину безвуглецевої енергії в Америці. Більшість із 93 діючих реакторів країни розташовані на схід від річки Міссісіпі.
У серпні 2020 року Комісія з ядерного регулювання схвалила лише одну нову конструкцію невеликого модульного реактора – від компанії під назвою NuScale Power. Ще три компанії повідомили комітету, що планують подати заявку на свої проекти. Усі використовують воду для охолодження активної зони.
Очікується, що NRC представить проекти близько півдюжини передових реакторів, які використовують інші речовини, крім води, для охолодження активної зони, такі як газ, рідкий метал або розплавлена сіль. Серед них проект компанії Гейтса TerraPower у Вайомінгу, найбільшого вугільного реактора. - виробничий штат у Сполучених Штатах. Він давно покладається на вугілля для виробництва електроенергії та робочих місць і доставляє його до більш ніж половини штатів.
У зв’язку з тим, що комунальні підприємства відмовляються від вугілля, Вайомінг використовує енергію вітру та встановив третю за величиною потужність вітру серед усіх штатів у 2020 році, поступаючись лише Техасу та Айові. Але Гленн Мурелл, виконавчий директор Департаменту енергетики Вайомінгу, сказав, що нереально очікувати, що всі енергія нації буде повністю забезпечуватися вітром і сонцем. Відновлювана енергетика повинна працювати в тандемі з іншими технологіями, такими як ядерна і воднева, сказав він.
TerraPower планує побудувати демонстраційну установку передового реактора в Кеммерері, містечку з населенням 2700 осіб у західному Вайомінгу, де зупиняється вугільна електростанція. Реактор використовує натрієву технологію, швидкий реактор з натрієвим охолодженням і системою зберігання енергії.
У Західній Вірджинії, ще одному залежному від вугілля штаті, деякі законодавці намагаються скасувати мораторій штату на будівництво нових ядерних установок.
Другий реактор, розроблений TerraPower, буде побудовано в Національній лабораторії Айдахо. Експеримент із розплавленим хлоридним реактором матиме активну зону розміром із холодильник і розплавлену сіль для його охолодження замість води.
Серед інших країн, які підтримують ядерну енергетику, Грузія наполягає на тому, що розширення її ядерного реактора «забезпечить Грузію достатньою кількістю чистої енергії» протягом 60-80 років. У Грузії є єдиний ядерний проект, який будується в США — розширення заводу Vogtle з двох традиційних великих реакторів до чотирьох. Загальна вартість тепер більш ніж удвічі перевищує початково прогнозовані 14 мільярдів доларів, і проект відстає від графіка на роки.
Нью-Гемпшир каже, що екологічні цілі регіону не можуть бути досягнуті без ядерної енергії. Енергетичне управління Аляски планує використання малих модульних ядерних реакторів з 2007 року, можливо, спочатку на віддалених шахтах і військових базах.
Управління з питань енергетики Меріленда заявило, що, хоча всі цілі щодо відновлюваної енергетики заслуговують на похвалу, а витрати падають, «в осяжному майбутньому нам знадобиться різноманітне паливо», включаючи ядерну енергетику та більш чистий природний газ, щоб забезпечити надійність і еластичність. Існує атомної електростанції в Меріленді, і Управління енергетики веде переговори з виробником малих модульних реакторів.
Інші офіційні особи, переважно в штатах, очолюваних Демократичною партією, кажуть, що вони виходять за межі ядерної енергетики. Дехто каже, що вони не дуже покладалися на неї з самого початку і не думають, що вона потрібна в майбутньому.
Порівняно зі встановленням вітрових турбін або сонячних панелей вартість нових реакторів, проблеми з безпекою та невирішені питання про те, як зберігати небезпечні ядерні відходи, кажуть вони, порушують угоду. Деякі екологи також виступають проти малих модульних реакторів через проблеми безпеки та небезпечні відходи Sierra Club описав їх як «високий ризик, високу вартість і дуже підозрілі».
Штат Нью-Йорк має найамбітніші цілі щодо зміни клімату в країні, і в енергетичній мережі майбутнього домінуватиме вітрова, сонячна та гідроелектростанція, заявила Дорін Гарріс, президент і генеральний директор Управління енергетичних досліджень і розвитку штату Нью-Йорк.
Харріс сказала, що вона бачить майбутнє за межами атомної енергетики, скорочення з майже 30% енергетичного балансу штату сьогодні до приблизно 5%, але штату знадобляться передові, довговічні акумулятори та, можливо, більш чисті альтернативи, такі як водневе паливо.
Невада особливо чутлива до ядерної енергетики після невдалого плану зі зберігання комерційного відпрацьованого ядерного палива штату на горі Юкка. Тамтешні чиновники не бачать ядерну енергію як життєздатний варіант. Натомість вони бачать потенціал у технології акумуляторів для зберігання енергії та геотермальної енергії.
«Невада краще, ніж більшість інших штатів, розуміє, що ядерна технологія має значні проблеми життєвого циклу, — сказав у заяві Девід Бозієн, директор Управління з питань енергетики губернатора Невади. — Зосередження на короткострокових прибутках не полегшить довгострокових проблем атомної енергетики. .”
У 2025 році Каліфорнія планує закрити свою останню атомну електростанцію Diablo Canyon, оскільки до 2045 року вона перейде на більш дешеву відновлювану енергію для живлення своєї мережі.
Згідно з даними штату, офіційні особи вважають, що якщо Каліфорнія підтримуватиме розширення виробництва чистої електроенергії на «рекордних темпах протягом наступних 25 років» або будуватиме в середньому 6 гігават нових сонячних, вітрових і акумуляторних ресурсів на рік, чиновники вважають, що вони може досягти цієї мети. плановий документ. Каліфорнія також імпортує електроенергію, вироблену в інших штатах, як частину західної системи електромережі США.
Скептики сумніваються, чи спрацює Каліфорнійський комплексний план використання відновлюваної енергії в штаті з населенням майже 40 мільйонів людей.
Дослідження вчених зі Стенфордського університету та Массачусетського технологічного інституту показало, що відкладення виходу з експлуатації Diablo Canyon до 2035 року заощадить Каліфорнії 2,6 мільярда доларів на витратах на електроенергію, зменшить ймовірність відключень електроенергії та зменшить викиди вуглекислого газу. Коли дослідження було оприлюднено в листопаді, колишній міністр енергетики США Стівен Чу сказав, що США не готові до 100-відсоткової відновлюваної енергії найближчим часом.
«Вони будуть, коли не дутиме вітер і не світить сонце», — сказав він. «І нам знадобиться трохи електроенергії, яку ми зможемо ввімкнути та розподілити за бажанням.Це залишає два варіанти: викопне паливо або ядерне».
Але Комісія з комунальних послуг Каліфорнії заявила, що після 2025 року Diablo Canyon може вимагати «сейсмічних модернізацій» і змін у системах охолодження, які можуть коштувати понад 1 мільярд доларів. Речниця Комісії Террі Проспер сказала, що 11 500 мегават нових джерел чистої енергії буде введено в дію до 2026 року, щоб задовольнити довгострокові потреби держави.
Джейсон Бордорф, співзасновник, декан Колумбійського кліматичного інституту, сказав, що, хоча план Каліфорнії є «технічно здійсненним», він налаштований скептично через труднощі швидкого будівництва такої кількості потужностей з відновлюваної електроенергії.sex.Bordoff сказав, що є «вагомі причини» розглянути питання про продовження терміну служби Dark Canyon, щоб якомога швидше зменшити витрати на енергію та скоротити викиди.
«Ми повинні включити ядерну енергетику таким чином, щоб визнати, що вона не позбавлена ризиків.Але ризики недосягнення наших кліматичних цілей переважують ризики включення атомної енергетики в енергетичну суміш з нульовим викидом вуглецю», – сказав він.
Час публікації: 22 січня 2022 р
