Становление и развитие атомной энергетики на территории Соединенных Штатов началось приблизительно в одинаковое время с Советским Союзом – 50-е годы прошлого столетия. Когда первая АЭС в мире, Союзе и России – Обнинская – открылась в 1954 году, тогда атомная энергетика США осуществила первый шаг — произвела первый ток — в 1958 году. Ею стала АЭС Шиппингпорт с номинальной мощностью 60 МВт в штате Пенсильвания. После 1965 года произошло интенсивное сооружение атомных электростанций по всей территории Штатов. Основная часть атомных станций Америки была сооружена в дальнейшие после 1965 года 15 лет, до наступления первой серьезной аварии на АЭС на планете.
Атомные станции дают 20% электроэнергии в США
Следует сказать, что произошла она непосредственно в штате Пенсильвания – родном крае американской атомной энергетики – проблемы произошли на станции Три-Майл-Айленд в 1979 году, 28 марта. По причине серьезных нарушений в системе охлаждения реактора и многочисленных ошибок обслуживающего станцию персонала, поддалось расплавке ядерное топливо. Операция по устранению результатов аварии вытянула из госбюджета США один миллиард долларов и затянулась на 14 лет.
Произошедшая авария вынудила правительство Соединенных Штатов Америки откорректировать условия безопасности функционирования всех АЭС в государстве. Это соответственно привело к продолжению периода строительства и значительному подорожанию объектов «мирного атома», что стало тормозящим фактором в развитии общей индустрии в США. Замечательная научная атомная школа в Америке почти сразу прекратила свое развитие. Тысячи научных деятелей, имеющих хорошее образование, сумели продолжить собственную работу только в качестве операторов на атомных станциях, следящих за работоспособностью всего оборудования, разработанного десятилетия тому назад.
Много атомных станций в США устарели
Вместе с тем, на конец двадцатого века в Соединенных Штатах насчитывалось столько действующих станций, сколько не было нигде больше в мире, в особенности 104 работающих реактора. На сегодняшний день именно Штаты занимают первое место на земле по численности ядерных реакторов, тогда как американская АЭС Пало-Верде находится в десятке самых мощных в мире. С начала 21 столетия в Америке было остановлено 4 реактора в 2013 году, а также заложено ещё 4, в этом же году. Но почему же так мало станций закрылось за практически полтора десятка лет, и только в 2013 году приступили к строительству новых? Для этого имеется несколько причин. Прежде всего, сорокалетний период работы большинства американских АЭС был продлен еще на 20 лет. Кроме того, в период разработки добычи сланцевого газа в государстве и разработки новых месторождений на шельфе, стоимость традиционных природных энергоресурсов снизилась, что удешевило в общем электро- и теплоэнергию.
Текущее состояние атомной энергетики США
Фактически на сегодняшний момент в США функционирует 100 реакторов на 62 атомных электростанциях, которыми производится 1/5 (20%) от всей энергии в государстве. Кроме того, самый новый сооруженный реактор в США был введен в эксплуатацию ещё в 1996 году на электростанции Уотс-Бар.
Власти США в 2001 году приняли новое руководство по энергетической политике. Так, в нее внесен вектор развития атомной энергетики, посредствам разработки новых видов реакторов, с более подходящим коэффициентом экономности, новых вариантов переработки отслужившего ядерного топлива. В планах до 2020 года было сооружение нескольких десятков новых атомных реакторов, совокупной мощностью 50 000 МВт. Кроме того, достичь поднятия мощности уже имеющихся АЭС приблизительно на 10 000 МВт.
США — лидер по количеству атомных станций в мире
Благодаря внедрению данной программы, в Америке в 2013 году было начато строительство четырех новых реакторов – два из которых на АЭС Вогтль, а два других на Ви-Си Саммер. Эти четыре реактора новейшего образца – АР-1000, производства Westinghouse. Подобные реакторы заложены на современных китайских атомных станциях Сяньминь и Хайян. Чего же только четыре? Планировалось сооружение около двадцати новых реакторов, однако авария на японской Фукусиме заставила взглянуть по-другому на условия безопасности эксплуатации станций. Следует сказать, что реакция правительства Штатов на аварии на японских станциях была очень сдержанной, да, были откорректированы условия безопасности, однако идея постепенного отказа от применения мирного атома, как это произошло, в развитой Германии, тут все же не нашла поддержки.
Будущее десятилетие будет определяющим для дальнейшей судьбы атомной энергетики США. Есть наработки по новым, более экономичным видам реакторов, механизмы американской атомной индустрии в общем двинулись значительно вперед. В тоже время, при существующих низких ценах на газ, нефть, уголь США не имеют большой интересе в пусть и также не дорогой, однако не столь и безопасной атомной энергетике, в очередной раз это подтвердила авария на японской станции Фукусима-1. По-особенному важным является тот момент, что в дальнейшие 20 лет подходит к концу срок службы большинства американских атомных реакторов, тогда как на их замещение нужно внести огромные деньги. Настолько ли сильно нужны Америке? Ответ долго ждать не придется.
Катастрофа на Японской АЭС «Фукусима-1» заставит многие страны пересмотреть свою энергетическую стратегию, а может даже отказаться от атомной энергии. Сегодня в мире энергию атома урана и плутония используют 30 стран. Для некоторых из них, как для Франции и Финляндии – это приоритетный источник энергии. Ниже подборка инфографиков, схем и карт, посвященных катастрофе на АЭС «Фукусима», а также рассказывающих об АЭС в мире.
Устройство атомной электростанции
Инфографика: Устройство атомной электростанции. Источник: «РИА Новости».
Схематическое изображение работы реактора
Схематическое изображение работы реактора на АЭС, расположенной вблизи океана. Одна из таких АЭС – японская атомная электростанция «Фукусима-1», где произошла катастрофа.
Сколько необходимо энергоресурсов для одной лампочки?
Сколько необходимо энергоресурсов для того, чтобы 100 ватная лампочка горела в течение года?
В течение года она потратит: 0,1 кВт*8760 часов в году = 876 киловатт-час (кВт/ч).
Для этого необходимо (на выбор):
714 фунта или 323 килограмма угля
0,035 фунта или 15,8 грамма урана
2 часа и 20 минут для 1 МВт турбины ветряной электростанции, задействованной на 25%.
8 дней и 18 часов для солнечных батарей площадью в 100 кв. метров.
2 часа и 35 минут для 339 кВт турбины, гидроэлектростанции, действующей с эффективностью в 80% и при условии, что ежесекундно падает 500 кубических футов или 14 кубических метров воды с высоты в 10 футов или в 3 метра.
Инфографика: Катастрофа на АЭС «Фукусима-1»
Инфографика: Катастрофа на АЭС «Фукусима-1». Источник: «Итар-Тасс» по материалам Reuters.
Инфографика: Катастрофа на АЭС «Фукусима-1»
Инфографика: Катастрофа на АЭС «Фукусима-1» и карта эвакуации населения, проживающего вблизи АЭС. Источник: Reuters.
Инфографика: Уровни опасной радиации
Инфографика: Уровни опасной радиации. Уровни радиоактивного излучения, с которым мы сталкиваемся каждый день и уровень, который может стать для нас опасным. По данным газеты National Post.
Карта: Атомные электростанции мира
Карта: Атомные электростанции мира на 2009 год. Составитель: Д. В. Заяц, канд. географических наук.
Карта размещения атомных реакторов в мире
Карта размещения атомных реакторов в мире. Всего в мире 442 действующих реактора. Установка еще 287 запланирована на ближайшие годы. Источник: International Energy Agency
Карта атомных электростанций Франции
Карта атомных электростанций Франции и мощность АЭС. Составитель: Д. В. Заяц, канд. географических наук.
Карта расположения атомных электростанций Франции
Карта расположения атомных электростанций Франции. Треугольником отмечены заводы по переработке отходов. Зеленым квадратиком – центры складирования отходов. Данные на 2009 год.
Карта расположения АЭС Германии
Карта расположения АЭС Германии
Карта расположения АЭС Германии
Карта расположения АЭС Германии, совмещенная с картой сейсмичности. Источник: Cedim.
Карта штатов, где размещены АЭС США
Карта штатов, где размещены АЭС США
Карта атомных электростанций России
Карта атомных электростанций России. Данные на 2010 год. Источник: Деловая газета «Взгляд».
Строительство Белорусской АЭС
Строительство Белорусской АЭС. Партнер Белоруссии в строительстве АЭС – российская компания «Атомстройэкспорт» (Россия). Источник: «Белта»
Все АЭС России, Украины, Беларуси и мира
Три-майл-айленд , Чернобыль , Фукусима – всё это не просто топонимы, не просто названия атомных станций мира, всё это места, где случались аварии на АЭС. Аварии, которые изменяли отношения к мирному атому, уменьшали и увеличивали количество АЭС в мире, меняли условия безопасного использования ядерной энергетики, аварии которые так и не убедили человечество отказаться от использования атомной энергии в мирных целях.
Всего в мире на 2017 год насчитывается 447 действующих ядерных реакторов различных типов, которые вырабатывают колоссальное количество энергии – 391 386 МВт. Еще 60 реакторов находятся в разной стадии строительства, что добавит 64 500 МВт. Тем не менее, количество стран обладающих таким источником света и тепла не так уж и велик, да и большинство реакторов расположено в топ-10 стран по количеству ядерных реакторов. Также предлагаем Вам рейтинг ТОП-10 атомных станций мира : количество АЭС и ядерных реакторов.
ТОП-10 стран – мировых лидеров по производству атомной энергии. По количеству АЭС и ядерных реакторов
1 место – США
Атомная энергетика США включает в себя на начало 2017 года 99 действующих реакторов, в том числе крупнейшая атомная станция США – Пало-Верде . Еще 4 американских реактора находятся в стадии строительства. Совокупная мощность действующих АЭС США составляет 99 535 МВт и покрывает 19,5% общей генерации в стране. Подробнее об атомной энергетике США .
Пало Верде – самая большая и мощная АЭС США. Фото
2 место – Франция
Франция – 58 действующих реакторов, в том числе крупнейшая атомная станция Франции – Гравелин . Совокупная мощность АЭС Франции – 63 130 МВт, что покрывает 76,3% потребности страны в электроэнергии. Еще один реактор на АЭС Фламанвиль находится в стадии строительства. Подробнее об атомной энергетике Франции .
АЭС Гравелин (Nord) – самая мощная АЭС Франции. Фото
3 место – Япония
Япония – 43 действующих реактора, в том числе крупнейшая атомная станция Японии и мира – Касивадзаки-Карива . Совокупная мощность АЭС Японии – 40 480 МВт. Еще два реактора находятся в стадии замороженного строительства. Стоит отметить, что основная масса японских АЭС сейчас фактически не являются действующими после аварии на АЭС Фукусима , но в любой момент могут быть запущены. Поэтому на начало 2017 года японская атомная энергетика вырабатывает лишь 0,5% от общей электроэнергии производимой в стране. Подробнее об этом в статье по атомной энергетике Японии .
Kashiwazaki-Kariwa – самая мощная АЭС мира и Японии. Фото
4 место – Китай
Китай – 35 действующих реакторов, включая когда-то крупнейшую атомную станцию Китая – Линьао . После запуска в 2016 году четвертого реактора самой мощной АЭС Китая стала Хуньянхе. Совокупная мощность АЭС Китая – 31 617 МВт, что покрывает около 4% потребностей страны. Еще 22 реактора мощностью в 24 166 МВт находятся в разных стадиях постройки. Подробнее об атомной энергетике Китая .
АЭС Линьао – одна из крупнейших атомных станций Китая
5 место – Россия
Россия – 35 действующих реакторов, в том числе самая мощная АЭС России – Балаковская АЭС . Совокупная мощность АЭС России – 26 865 МВт – примерно 19% от общей потребности в стране. Еще 7 реакторов находятся в стадии строительства. Подробнее об атомной энергетике России.
Балаковская АЭС – крупнейшая АЭС России – в подсолнухах. Фото
6 место – Южная Корея
Республика Южная Корея – 25 реакторов, включая крупнейшую АЭС Южной Кореи и одну из самых мощных в мире – Йонван (Ханул) . Совокупная мощность АЭС Южной Кореи – 23 017 МВт – 32% от всей электроэнергии в стране. Еще 3 реактора в Корее находятся в стадии строительства. Подробнее об атомной энергетике Южной Кореи.
Yeonggwang – одна из самых мощных АЭС Южной Кореи. Фото
7 место – Индия
Индия – 22 реактора. Самая мощная АЭС Индии на 2015 год – Тарапур , но после запуска второго реактора в 2016 году её показатели перекрыла строящаяся Россией АЭС Куданкулам . Совокупная мощность действующих АЭС Индии составляет 6 219 МВт, что покрывает около 3,5% потребности страны в электроэнергии. Еще 5 реакторов находятся в стадии строительства. Подробнее об атомной энергетике Индии .
Строящаяся Россией АЭС Куданкулам Индия. Фото
8 место – Канада
Канада – 19 реакторов, в том числе крупнейшая АЭС Канады – Брюс . Совокупная мощность АЭС Канады – 13 553 МВт. Эта цифра равна 16,6% от общей выработки электроэнергии в стране. Строительства новых атомных реакторов в стране не идет. Подробнее об атомной энергетике Канады .
Bruce County – самая мощная АЭС Канады
9 место – Украина
Украина – 15 реакторов, в том числе крупнейшая атомная станция Украины и Европы, а также вторая по мощности АЭС мира – Запорожская АЭС . Совокупная мощность АЭС Украины – 13 107 МВт – 56,5% от общей электроэнергии, вырабатываемой в стране. Это второй показатель в мире после Франции. Подробнее об атомной энергетике Украины.
Запорожская АЭС – крупнейшая АЭС Европы. Фото
10 место – Великобритания
Великобритания – 15 реакторов, включая крупнейшую АЭС в стране Хейшам. Совокупная мощность АЭС Великобритании – 8 883 МВт – 18,9% от всей электроэнергии в стране. Подробнее об атомной энергетике Великобритании.
Аэтомная энергетика Великобритании -Крупнейшая АЭС Англии – Хейшам