Дайн ба цаг уурын сорилтууд

Их Британийн Ерөнхий сайд Украинд дайн эхэлснээс хойш Европт 150 орчим хувиар өссөн байгалийн хийн үнийн өсөлтийг нөхөхийн тулд цөмийн эрчим хүч рүү шилжих талаар бодож магадгүй гэж өнгөрсөн долоо хоногт мэдэгдэв. Энэ үнийн өсөлт хоёр дахин нэмэгджээ.

Энэ нь цөмийн эрчим хүч нь ногоон эрчим хүч өгдөг учраас хүлэмжийн хийн ялгаруулалтыг цэвэр байлгах Их Британийн уур амьсгалын хатуу байр суурийг дэмжих болно. Гэсэн хэдий ч бусад талаараа энэ нь тийм ч цэвэр биш юм - доороос үзнэ үү.

Гэвч эрчим хүч өндөртэй орнууд цөмийн эрчим хүчнээс татгалзаж, байгалийн хий рүү шилжиж байна. Bloomberg Green Newsletter-д 2021 онд Германы цөмийн эрчим хүчний үйлдвэрлэл оргил үеээсээ 60%, Их Британи 50%, Японых 87% бага байна гэжээ.

Украинд дайн ид өрнөж байгаа энэ үед Герман улс байгалийн хийн хомсдолд орвол цөмийн цахилгаан станцуудаа дахин нээж магадгүй гэж нэгэн ажиглагч хэлжээ. Герман хийн хэрэглээнийхээ 49 хувийг Оросоос авдаг.

Цөмийн эрчим хүч нь байгалийн хийн эрчим хүчийг орлуулах, дэлхийг нүүрстөрөгчгүйжүүлэх арга зам мэт өөр харагдах баталгаа болж байна уу?

Европ дахь байгалийн хий, цөмийн эсрэг.

Хэрэв Орос Герман руу чиглэсэн гол хоолойг, Нордстрим 1-ийг хаасан бол Герман болон Европын бусад орнууд хийг яаж солих вэ? Шинэ хоолой болох Нордстрим 2 нь Оросоос хий нийлүүлж эхлэхээс өмнө Украины дайнаас шалтгаалж Германы зүгээс саяхан хаасан учраас тус болохгүй.

Нэг шийдэл нь тэргүүлэгч экспортлогч Австрали, Катар, АНУ-аас Европ руу LNG импортлохыг нэмэгдүүлэх явдал юм. Экспортын терминалууд болон илүү олон төрөлжсөн LNG ачааны цистерн хэрэгтэй.

Цөм бол байгалийн хийн эрчим хүчийг орлох хувилбар мөн үү? Амархан биш, учир нь 28 улсын 34 нь Европт 2020 онд цөмийн эрчим хүчнээс илүү байгалийн хийн эрчим хүч хэрэглэдэг.

Герман 2.6 Exajoule (EJ) хэрэглэсэн илүү их эрчим хүч Цөмийнхөөс илүү хийнээс. Дараагийн хамгийн том ялгаа нь Итали (2.4 EJ), Их Британи (2.2 EJ) юм.

Ихэнх улс орнууд цөмийн эрчим хүчнээс илүү байгалийн хийнээс хамааралтай. Францын нэг том үл хамаарах зүйл бол Францын цахилгаан эрчим хүчний 37% -ийг цөмийн станцаас хангадаг - цөмийн эрчим хүч нь байгалийн хийнээс хамаагүй их (1.7 EJ илүү).

Уур амьсгалын үзэл бодол.

Байгалийн хий нь хог хаягдлаас гаргаагүй бол чулуужсан түлш юм. Нүүрс, газрын тосноос хоёр дахин цэвэр шатдаг тул сэргээгдэх эрчим хүч рүү шилжихэд хий нь гүүр түлш болно гэж олон хүн маргаж байна. Жишээ нь, газрын тосны томоохон bp's Эрчим хүчний хэтийн төлөв 2020 2050 он гэхэд цэвэр XNUMX-д хүрэхийн тулд хий зонхилох чулуужсан түлш байх ирээдүйн хувилбаруудыг дэвшүүлсэн боловч энэ нь салхи, нар, уснаас гаргаж буй эрчим хүчний зөвхөн тал хувьтай тэнцэх болно.

Гэхдээ зарим атомын цахилгаан станцуудыг эрчимтэй ажиллуулах нь хүлэмжийн хийн ялгаруулалтыг бууруулж, хий, нүүрсээр ажилладаг цахилгаан станцуудаас хараат байдлыг бууруулахад тустай байх нь дамжиггүй.

Билл Гейтс цөмийн талаар өөр нэг эерэг зүйл нэмж хэлэв. Түүний номонд Цаг уурын гамшгаас хэрхэн сэргийлэх вэ, Гейтс хэлэхдээ, нэг фунт барилгын материалын хувьд цөмийн реактор нь уламжлалт сэргээгдэх эрчим хүчнээс хамаагүй их эрчим хүч өгдөг. Нар, ус, салхины системд үйлдвэрлэсэн эрчим хүчний ижил нэгжид цөмийн реактор барихаас 10-15 дахин их бетон, ган шаардагдана. Хүлэмжийн хийн ялгаруулалт их байгаа учраас энэ бол том асуудал гэж тэр хэллээ үйлдвэрлэл эдгээр бетон ба ган материал.

Европын бүх байгалийн хийг цөмийн эрчим хүчээр солиход юу хэрэгтэй вэ? Нэг тооцоо 50-150 шинэ атомын цахилгаан станц байна. Хэрэв 34 гаруй орныг дунджаар тооцвол улс бүр ойролцоогоор 1-4 атомын цахилгаан станц барих шаардлагатай болно гэсэн үг. Магадгүй энэ нь 2050 он гэхэд хэрэгжих боломжтой, гэхдээ доор хэлэлцсэн маргаантай асуудлууд үүнийг хийх магадлал багатай байх болно.

Цөмийн маргаантай асуудлууд.

Хоёр том асуудал бол цөмийн реакторыг зөвшөөрөх, зохицуулах, барихад удаан хугацаа шаардагддаг, мөн өндөр өртөгтэй, ихэвчлэн төсвөөс хэтэрдэг. Үүнийг байнга хямдарч байгаа салхи, нар, батерейны сэргээгдэх эрчим хүчнүүдтэй харьцуул.

Хоёрдугаарт, ашигласан цөмийн түлш нь цацраг идэвхт бодис бөгөөд газар доорх агуулах нь удаан хугацаанд аюулгүй байх болно гэдэгт итгэлтэй байх нь үнэхээр хэцүү байдаг. Хэдийгээр зөвхөн a цөмийн хаягдлын багахан хэсэг удаан эдэлгээтэй, цацраг идэвхт бодис ихтэй (нийт 3%), үүнийг олон арван мянган жилийн турш геологийн гүн хадгалалтаар тусгаарлаж, тусгаарлах шаардлагатай.

Хажуугийн самбарын хувьд АНУ-д цөмийн хаягдал хадгалах нь a анхаарал татахуйц асуудал. АНУ-ын цөмийн хаягдал түлш 33 өөр мужид байдаг бөгөөд 75 газарт хадгалагддаг. Жил бүр хог хаягдал 2,000 тонноор нэмэгдэж, асар их хариуцлага нь 30 тэрбум долларт хүрдэг.

Нью-Мексикод нэг нь Холтек, нөгөө нь Техас мужид ISP нэртэй хоёр газарт хадгалах түр зуурын шийдлийг санал болгосон. Эдгээр нь хоёулаа Пермийн сав газарт байх боловч тэдний тоо нэмэгдэж байгаатай холбоотой маргаантай байдаг. газар хөдлөлт. Үүнийг зогсоохын тулд АНУ-ын сенатад шинэ хуулийн төсөл өргөн бариад байна.

Жижиг модульчлагдсан реакторууд.

SMR нь жижиг модульчлагдсан реактор бөгөөд дээрээс нь анхны асуудлыг багасгадаг - цөмийн станцыг зөвшөөрөх, зохицуулах, барихад удаан хугацаа шаардагддаг. SMR нь ихэвчлэн 300 МВт цахилгаан үйлдвэрлэдэг бөгөөд үйлдвэрт барих зориулалттай. Ийм реактор нь 200,000 гаруй байшинг тэжээх чадалтай. SMR-д зориулсан 50 гаруй өөр загвар байдаг.

ТМБ зарцуулсан Өнөөдрийг хүртэл SMR-д 1.2 тэрбум гаруй доллар зарцуулсан бөгөөд одоо NuScale зэрэг компаниудад SMR загвар боловсруулж, харуулахын тулд дараагийн арван жилд дор хаяж 5.5 тэрбум доллар өгөхийг хүсч байна. Практик хэрэглэгдэхүүн бол 10-20 жилийн дараа байх магадлалтай.

Цөмийн нэгдэл хэр хурдан болох вэ?

1950-иад онд Номхон далайг гэрэлтүүлсэн устөрөгчийн бөмбөгөөр нотлогдсон устөрөгчийн нэгдэл нь хэт их хэмжээний энерги ялгаруулдаг. Дотор Европын хамтарсан аж ахуйн нэгж Их Британийн Оксфордшир хотод байдаг JET хэмээх том пончик хэлбэртэй соронз нь 100 сая градусын хэт өндөр температурт халдаг плазмыг агуулдаг.

Тус баг саяхан үйлдвэрлэсэн хайлуулах энергийг хоёр дахин нэмэгдүүлсэн нь урагшлах томоохон алхам болсон гэж мэдэгдлээ. Устөрөгчийн нэгдэл 5 секунд орчим үргэлжилсэн нь өмнөх туршилтуудаас том дэвшил юм. Донут соронзны доторх плазм нь эдгээр 5 секундын турш манай нарны дотоод орчны нөхцөл байдлыг дуурайж байв. Fusion бол мэдээж нарны энергийн эх үүсвэр юм.

Дараагийн алхам нь Францад 2035 онд ашиглалтад орох "Iter" нэртэй илүү том, сайн лабораторид хийгдэнэ. Сонирхолтой нь 1 фунт хайлуулах түлш нь 10 фунт нүүрс, газрын тос, эсвэл 1 фунт стерлингээс 2050 сая дахин их эрчим хүч үйлдвэрлэх болно. хий. Гэхдээ хайлуулах аргыг арилжааны зориулалтаар ашиглахад хэдэн арван жил байгаа тул XNUMX оноос өмнө уур амьсгалын өөрчлөлтийг шийдэх шийдэл биш юм.

Урагшаа.

Цөмийн эрчим хүч нь цэвэр эрчим хүч бөгөөд байгууламжууд нь салхин цахилгаан станцын талбайтай харьцуулахад авсаархан боловч илүү үнэтэй байдаг. Цөмийн реактор барихад ашигладаг бетон, ган зэрэг материалыг үйлдвэрлэхэд цөмийн эрчим хүч бага хэмжээгээр ялгаруулдаг. Цөмийн станц нь 1986 онд Чернобылийн ослоос гадна аюулгүй байдлын өндөр амжилттай. 2011 онд Фукушима аймшигтай байсан ч хүний ​​амь эрсдээгүй.

Гэвч дээр дурьдсан санаа зовоосон асуудал нь хэрэв үнэ нь өссөөр байвал эсвэл дайнтай холбоотой хориг арга хэмжээ, хориг арга хэмжээ нь Оросоос ирэх хийн урсгалыг хаахад хүргэвэл цөмийн эрчим хүч нь Европ дахь байгалийн хийг орлох бодит шийдэл биш гэсэн үг юм.

Цөмийн эрчим хүч дэлхийн хүлэмжийн хийн ялгарлыг бууруулахад ихээхэн хувь нэмэр оруулах магадлал багатай. Дэлхийн эрчим хүчний хэрэглээний 4.4% 2020 онд шинээр барих АЦС-ын зөвшөөрөл, дүрэм журам, барилга байгууламж, зардал хэт их байна. Мөн Европын ихэнх орнуудын хувьд цөмийн эрчим хүчний хэрэглээний фракц нь Их Британид ердөө 6.7%, Германд 4.9%, АНУ-д 8.6% -д хүрдэг цөмийн реакторуудыг хурдан сэргээхгүй бол эхлэлийн шугам хэтэрхий хол байна.

Эх сурвалж: https://www.forbes.com/sites/ianpalmer/2022/03/20/natural-gas-versus-nuclear-energy-in-europe-the-challenges-of-war-and-climate/