Вимоги до економічних параметрів АЕС

З економічного погляду ядерна енергетика специфічна. Їй властиві принаймні дві кардинальні особливості. Перша особливість пов'язана з великою роллю капіталовкладень, які роблять основний внесок у вартість електроенергії. З чого випливає необхідність особливо ретельно та обґрунтовано враховувати роль капіталовкладень. Друга визначається специфікою використання ядерного палива, яка суттєво відрізняється від тієї, що притаманна звичайному хімічному паливу. На жаль, досі не склалася єдиної думки про те, як слід враховувати ці особливості в економічних розрахунках. За даними Работнова Н.С., Ганєва І.Х., 2001р. сучасних особливостей виробництва електроенергії

Незважаючи на те, що економічні проблеми ядерної енергетики були викладені ще в монографії, За даними Работнова Н.С., Ганева І.Х., 2001р. проте, існував до середини 80-х оптимізм у прогнозах її розвитку визначався переважно уявленнями про помірної капіталомісткості АЕС, найчастіше продиктованими міркуваннями політичного плану.

Відомо, що питомі капіталовкладення в АЕС значно вищі, ніж у звичайні електростанції. За даними Батова, Корякіна Ю.І., 1969р, особливо це стосується АЕС зі швидкими реакторами. Це пов'язано насамперед із складністю технологічної схеми АЕС:

Використовуються 2 і навіть 3 контурні системи відведення тепла з реактора.

Створюється спеціальна система гарантованого аварійного розхолодження.

Висуваються високі вимоги до конструкторських матеріалів (ядерна чистота).

Виготовлення обладнання та його монтаж ведуться в особливо строгих, ретельно контрольованихумовах (реакторна технологія)

До того ж, термічний к.п.д. на використовуваних нині в Україні АЕС з тепловими реакторами помітно нижче, ніж на звичайних теплових станціях.

Іншим важливим питанням є те, що у твелах усередині реактора постійно міститься значна кількість ядерного палива, необхідного для створення критичної маси. У деяких публікаціях наприклад, за даними Батова, Корякіна Ю.І., 1969 р., пропонується включати в капіталовкладення вартість першого завантаження ядерного палива. Якщо дотримуватися цієї логіки, то капвкладення слід включати не тільки паливо, що знаходиться в самому реакторі, але і зайняте в зовнішньому паливному циклі. Для реакторів, що використовують замкнутий цикл з регенерацією палива, таких як швидкі реактори, загальна кількість «замороженого» таким чином палива може у 2-3 рази, а то й більше перевищувати критичну масу. Все це значно збільшить і так значну складову капвкладень і відповідно погіршить розрахункові економічні показники АЕС.

Такий підхід не можна вважати правильним. Адже у будь-якому виробництві одні елементи устаткування перебувають у постійної експлуатації, інші матеріальні засоби служби регулярно замінюються новими. Однак, якщо цей термін не дуже великий, їх вартість не зараховують до капукладень. Ці витрати враховуються як звичайні, поточні. Що стосується твэлами на користь цього свідчить період їх використання, який перевищує кількох місяців.

Важливим є також питання ціни ядерного палива. Якщо йдеться лише про урані, його вартість визначається витратами на видобуток, вилучення з руди, ізотопне збагачення (якщо таке необхідно).

Якщо паливом є плутоній, який використовується для швидких реакторів, то загаломУ випадку слід розрізняти два режими: замкнутий, коли плутонію достатньо для забезпечення потреб енергетики, що розвивається, і конверсійний, коли його не вистачає і поряд з ним використовується 235 U. Для випадку конверсійного циклу ціна плутонію повинна визначатися з порівняння з відомою ціною 235 U. швидкому реакторі можна використовувати як плутонію, так і уранове паливо. Тому при економічному зіставленні впливу ефекту виду палива на капітальну складову вартості електроенергії можна виключити. Достатньо прирівняти між собою лише безпосередні витрати на паливо (паливні складові) у тому та іншому випадку. За оцінками фахівців За даними Батова, Корякіна Ю.І., 1969 ціна плутонію перевищує ціну 235 U приблизно на 30%. Для плутонію ця обставина важлива, оскільки плутоній, що напрацьовується, як побічний продукт приносить великий дохід.

У замкнутому режимі, коли плутонію утворюється достатньо для завантаження в існуючі і знову введені реактори, необхідність використання 235 U відпадає. Встановлювати якусь ціну на плутоній немає сенсу За даними Батова, Корякіна Ю.И.,1969г. Він є напівфабрикат, який замикається всередині цієї галузі, що виробляє єдиний кінцевий продукт - електроенергію. У разі, якщо його напрацьовується (утворюється) більше, ніж потрібно для забезпечення потреб енергетики, що розвивається, його можна повністю або частково використовувати для інших областей його потенційного застосування. У цьому випадку ціна плутонію визначатиметься витратами на його вилучення з твелів.

1. Розмір відрахувань від капвкладень в АЕС повинен бути суттєво нижчим від директивного значення, що застосовується нині в Україні.

2. Вартість першого завантаження палива в реактор тавесь паливний цикл загалом має входити до капвкладення.

3. Вартість зайвого плутонію в замкнутому циклі реакторів на швидких нейтронах визначається тільки витратами на його вилучення з відпрацьованих твелів. p align="justify"> Цінність плутонію в конверсійному циклі перебуває з порівняння з вартістю 235 U, що використовується в тих же реакторах.

4. У режимі часткового перевантаження активної зони при обчисленні витрат на паливо замість істинного терміну служби твелів слід використовувати короткий час. Внаслідок цього зменшиться ефективне зростання вартості за рахунок її затримки у виробництві.