Установленная мощность АЭС
На снимке REUTERS/ Heinz-Peter Bader: Штаб-квартира International Atomic Energy Agency (IAEA) - Мирового центра статистики ядерных реакторов.
Все права на снимок принадлежат его владельцам
Атомная электростанция (АЭС) - Электростанция, преобразующая энергию деления ядер атомов
в электрическую энергию или в электрическую энергию и тепло (ГОСТ 19431-84)
В соответствии с данными PRIS IAEA на 1 января 2023 года
В эксплуатации 423 реактора со статусом OP (без учета 16 реакторов со статусом SO) установленной мощностью-брутто - 399477 МВт;
Общее число атомных электростанций в мире с реакторами со статусом OP - 179 АЭС; со статусом OP и SO - 184 АЭС
Справочно:
За период с 01.01.1951 по 01.01.2023 было начато строительством всего 703 реакторов установленной мощностью-брутто 584873 МВт
Статусы реакторов*:
OP - Operational (Действующий); UC - Under Conctraction (Строящийся); SO - Suspended Operation (Приостановленный в эксплуатации)**
DC - Decommissioning Completed (Вывод из эксплуактации завершен); ; PS -Permanent Shutdown (Выведенный из эксплуатации);
**Краткое пояснение: Реактор считается в состоянии приостановленной эксплуатации, если он был остановлен на длительный период (обычно более одного года)
и есть намерение снова запустить блок*
*См. Глоссарий PRIS IAEA
Ключевые слова: Атомная энергетика. Извлекаемые запасы урана. Атомные электростанции. Парк реакторов. Установленная мощность на 1 января 2023 года. Возрастные характеристики. Региональные аспекты. Авария. Чернобыльская АЭС. Оценки. Крупнейшие АЭС мира
Создано: апрель 2013 - январь 2023
Обновлено: 8 марта 2023 года
Возможны изменения и дополнения
Следующее обновление: январь 2024 года
Первые атомные электростанции
Отдельные показатели за 1992-2020 годы по данным UNSD (на март 2023 года)
Мировая энергетика.
Структура установленной мощности электростанций по типам за 1992 год, млн. кВт (%)
Мировая энергетика.
Структура установленной мощности электростанций по типам за 2020 год, млн. кВт (%)
Основные тенденции и анализ по данным IAEA на 1 января 2023 года
Установленная мощность-брутто АЭС, включая реакторы со статусом SO (на начало 2023 года) - 415495 МВт
Весь мир. Установленная мощность-брутто действующих АЭС нарастающим итогом,
1969 - 01.01.2023, МВт
История становления отечественной и мировой атомной энергетики показывает, что ни одна из подотраслей электроэнергетики не имела столь масштабных планов своего развития, которые на разных этапах по известным причинам корректировались и существенно.
Наиболее оптимистичные прогнозы развития атомной энергетики содержались на сайте WNA, где для XXI века можно было найти (WNA Nuclear Century Outlook Data) следующие оценки
WNA - Всемирная ядерная ассоциация, Сайт организации
Рассмотрим последовательно три вопроса
Первый – оценки извлекаемых запасов урана при разных уровнях затрат и производство урана
Второй - сопоставимые статистические данные парка реакторов АЭС за весь период их промышленной эксплуатации, установленной мощности электростанций регионов, стран мира и организаций. При этом, при анализе тенденций развития атомной энергетики в числе других крупных стран будут рассмотрены и другие страны, относимые к крупнейшим по показателям за 2014 г., то есть Великобритания, Германия, Испания, Тайвань.
Примечание: Размещение действующих АЭС (на 1 января 2021 г.) на Google Maps приведено выше.
Третий - ретроспективный анализ развития атомной энергетики на примере отдельных крупных стран.
Обратим внимание, что при анализе важно учитывать инвестиционные сроки строительства энергоблоков атомных электростанций.
Опыт строительства АЭС в СССР показал, что эти сроки длятся в пределах от 3 (Обнинская АЭС, блок № 4 Кольской АЭС, блок № 2 Южно-Украинской АЭС) до 7 и более лет.
Расчеты показывают, что средняя взвешенная продолжительность строительства реакторов от начала до момента COD (ввода в коммерческую эксплуатацию) составляет около 6,5 лет.
Именно ретроспективный анализ призван во многом ответить на вопрос о том, как повлияли события 26 апреля 1986 года(Чернобыльская АЭС) на развитие атомной энергетики в мире.
Как повлияют события 12 марта 2011 года. (начавшиеся мощным взрывом на АЭС «Фукусима 1») – это, очевидно, вопрос прогнозных оценок и самостоятельного рассмотрения
Запасы, производство и обогащение урана
Оценки извлекаемых запасов урана
Оценки (на 1 января 2009 года) извлекаемых запасов урана (U) для разведанных, достоверно оцененных (RAR - Reasonably Assured Resources) и предполагаемых, наличие и объем которых не подтверждены (IR - Inferred Resources), приведены в соответствующих диаграммах
Источник: WEC. 2010 Survey of Energy Resources
Разведанные (RAR) запасы урана, тыс. тонн (январь 2009 года)
Предполагаемые (IR) запасы урана, тыс. тонн
Справочно:
UNSD. Производство урана странами мира в 2020 году, метр. тонны
Мощности в мире по обогащению урана
Примечания:
Единица измерения 1 SWU (Separative Work Unit) эквивалентна 1 кг работы разделения. Как более крупная единица, 1 тонна единиц работы по разделению или tSWU равна 1000 кг работы по разделению (см.: здесь);
По данным Eurostat на 21.12.2022 (см. здесь) суммарная мощность обогатительных предприятий EU-27 (Франция, Германия, Нидерланды) в 2021 году - 16600 tSWU/год (в 2012 году - 12800 tSWU/год)
Статистика парка реакторов
Примечания:
1. Типы реакторов:
BWR (Boiling Water Reactor) - ядерный реактор на кипящей воде (с водным замедлителем и теплоносителем, пар непосредственно генерируется в активной зоне, пароводяная смесь охлаждает активную зону и замедляет в ней нейтроны, топливо-обогащённый оксид урана);
FBR (Fast Breeder Reactor) - ядерный реактор-размножитель на быстрых нейтронах, быстрый ядерный реактор-размножитель;
GCR (Gas Cooled Reactor) - газоохлаждаемый ядерный реактор
HTGR - (High-Temperature Gas Cooled Reactor) - высокотемпературный газоохлаждаемый реактор,(использующий в качестве топлива уран или плутоний, а в качестве воспроизводящего материала - торий; теплоноситель - газ);
HWGCR (Heavy Water Gas Cooled Reactor) - газоохлаждаемый ядерный реактор с тяжеловодным замедлителем;
HWLWR (Heavy-Water Moderated Light Water-Cooled Reactor) - легководный ядерный реактор с тяжеловодным замедлителем;
LWGR (Light Water Cooled-Graphit Moderated Reactor) - реактор с графитовым замедлителем, известный в России, как РБМК - реактор большой мощности канальный;
PHWR (Pressurized Heavy Water Reactor) - реакторы, использующие в качестве топлива природный (необогащенный) уран, а в качестве теплоносителя - тяжелую воду;
PWR (Pressurized Water Reactor) - реактор с водой под давлением;
SGHWR (Steam-Generating, Heavy Water Reactor) - тяжеловодный парогенерирующий ядерный реактор
X - нет данных
2. Статус:
OP - Operational (Действующий); UC - Under Conctraction (Строящийся); SO - Suspended Operation (Приостановленный в эксплуатации)
DC - Decommissioning Completed (Вывод из эксплуактации завершен); ; PS -Permanent Shutdown (Выведенный из эксплуатации);
3. Следует обратить внимание, что COD (Commercial Operation Date ) в соответствии с IAEA не соответствует учету ввода в эксплуатацию по АЭС отдельных стран, что, по-видимому, объясняется отсутствием единой терминологии. Например, АЭС Heysham1 (Великобритания).
В соответствии с данными DECC ( на май 2013 г.) начало генерации - 1984 г., что соответствует по данным IAEA первому включению в сеть (First Grid Connection - терминология IAEA) реактора HEYSHAM A-1 9 июля 1983 г. и реактора HEYSHAM A-2 11 октября 1984 г., в то время как COD обоих реакторов 1 апреля 1989 г.
Возрастные характеристики парка эксплуатируемых реакторов
(без учета мощности реакторов, не указанных годами ввода в эксплуатации)
Группировка установленной мощности-брутто реакторов (МВт) со статусами OP и SO по продолжительности эксплуатации (лет) на 01.01.2023
Группировка установленной мощности-брутто реакторов (МВт) со статусами OP и SO по продолжительности эксплуатации (лет) и регионам на 01.01.2023
Группировка установленной мощности-брутто реакторов (МВт) со статусами OP и SO
по продолжительности эксплуатации (лет) и типам на 01.01.2023
Региональные аспекты надежности действующих АЭС
(с учетом мощности реакторов, не указанных годами ввода в эксплуатации)
Северная Америка. Группировка установленной мощности-брутто реакторов (МВт)
по продолжительности эксплуатации (лет) на 01.01.2023
Центральная и Южная Америка. Группировка установленной мощности-брутто реакторов (МВт) по продолжительности эксплуатации (лет) на 01.01.2023
Европа. Группировка установленной мощности-брутто реакторов (МВт)
по продолжительности эксплуатации (лет) на 01.01.2023
Евразия. Группировка установленной мощности-брутто реакторов (МВт)
по продолжительности эксплуатации (лет) на 01.01.2023
Азия и Океания. Группировка установленной мощности-брутто реакторов (МВт) со статусами
OP и SO по продолжительности эксплуатации (лет) на 01.01.2023
Распределение установленной мощности-брутто действующих реакторов (МВт) со статусами OP и SO по годам ввода в эксплуатации, 1969-2022 (на 31 декабря)*, МВт
Страны мира
Тенденции развития атомной энергетики, 1980-2012
Регионы мира
Регионы мира.
Распределение установленной мощности-нетто АЭС по регионам в 1980 году, млн. кВт (%)
Регионы мира.
Распределение установленной мощности-нетто АЭС по регионам в 2012 году, млн. кВт (%)
Динамика установленной мощности-нетто АЭС в отдельных регионах, 1980-2012, млн. кВт
Приросты мощности АЭС регионов мира в отдельные периоды с 1980 по 2012 годы, млн. кВт
Выводы:
1. В крупнейших странах мира (кроме отдельных стран Азии и Океании) значительно снижены темпы роста вновь вводимых мощностей, а в ряде стран (Великобритания, Германия, Испания, Италия и Канада, а также ряде других стран Европы) отмечается вывод мощностей АЭС. Таким образом, события апреля 1986 г. в целом резко замедлили темпы развития атомной энергетики.
Оценивая темпы замедления в целом по миру, следует указать на динамику прироста установленной мощности АЭС всего мира за следующие периоды:
с 1980 по 1986 г. включительно – установленная мощность АЭС возросла на 142,9 млн. кВт;
с 1986 г. по 1992 г. (события апреля 1986 г. плюс инвестиционный срок, принятый равным 6 годам) прирост составил 51,4 млн. кВт;
с 1992 г. по 1998 г. установленная мощность АЭС возросла на 16,9 млн. кВт;
с 1998 г. по 2004 г. прирост - 20,4 млн. кВт;
и с 2004 г. по 2012 г. (за 8 лет) установленная мощность АЭС возросла только на 6,2 млн. кВт.
2. Наивысшие темпы роста установленной мощности АЭС в странах ОЭСР отмечаются в Южной Корее с 1980 г. по 2006 г. включительно. Рост установленной мощности АЭС за этот период составил 31 раз
В Японии сохранялись высокие темпы роста установленной мощности АЭС вплоть до 2005 г. и по отношению к 1980 г. рост составил 3,2 раза. С 2011 г. установленная мощность-нетто - 44,2 млн. кВт.
3. За период с 1992 г. по 2012 г. наибольшие темпы развития атомной энергетики в странах не членах ОЭСР: Китай – почти 43 раза, Пакистан - 5,8 раза, Бразилия – 3 раза и Индия – 2,8 раза.
В странах-членах ОЭСР за указанный период наибольшие темпы роста в Южной Корее - 2,9 раза и Мексике - 2,3 раза
4. События марта 2011 г., по-видимому, приведут еще к большим темпам замедления развития атомной энергетики, особенно в странах ОЭСР (Европа) и ОЭСР (Северная Америка). Определяющими здесь факторами будут уровни цен на углеводородные энергоносители и новые технологии.
Отдельный вопрос - это анализ атомной энергетики в наиболее быстро развивающемся регионе мира Азии и Океании.