proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
Авторские права
  Агентство  ПРоАтом. 27 лет с атомной отраслью!              
Навигация
· Главная
· Все темы сайта
· Каталог поставщиков
· Контакты
· Наш архив
· Обратная связь
· Опросы
· Поиск по сайту
· Продукты и расценки
· Самое популярное
· Ссылки
· Форум
Журнал
Журнал Атомная стратегия
Подписка на электронную версию
Журнал Атомная стратегия
Атомные Блоги





PRo IT
Подписка
Подписку остановить невозможно! Подробнее...
Задать вопрос
Наши партнеры
PRo-движение
АНОНС

Вышла в свет книга Б.И.Нигматулина и В.А.Пивоварова «Реакторы с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем. История трагедии и фарса». Подробнее 
PRo Погоду

Сотрудничество
Редакция приглашает региональных представителей журнала «Атомная стратегия»
и сайта proatom.ru.
E-mail: pr@proatom.ru Савичев Владимир.
Время и Судьбы

[07/05/2009]     Сравнивая, понимаем

М.Ю.Ватагин, к.э.н, Киев

Всякая мысль, от кого бы она ни исходила, подлежит обсуждению, и всякая мысль, от кого бы она ни исходила, заслуживает внимания. Божест­венная истина может проявиться в лепете ребенка, в болтовне дурачка, в бреду сумасшедшего, не говоря уже о разговорах, письмах простых людей, и очень слабые и ложные мысли встре­чаются в книгах, считающихся великими или священными. (Л.Н.Толстой)

Естественно выглядит стремление каждого организма достичь в целом позитивного баланса. И атомная энергетика не исключение. Это тоже организм, большой, сложный, не всегда безобидный, но весьма полезный и потому до поры потребный обществу.


Основой производства энергии на АЭС является ядерное топливо. Фундамент как бы есть, стены в виде оборудования и квалифицированного персонала присутствуют, но вот их связи  с конечным продуктом, каковым выступает энергия, не просматриваются. Верно, удивились бы, увидев здание, над которым крыша плавает без привязки к основе. Но смотрим же…

Энергия на выходе имеется, но ядерное топливо как бы никаких очевидных связей с этим не имеет, иногда по необходимости удовлетворяясь лишь стоимостными оценками, носящими больше виртуальный характер. Особенно сейчас. Понятно же, что не деньгами топим, а при помощи топлива, хотя и специального.

Эквивалентное соотношение расхода топливного ресурса и количества полезного продукта действительно не является достаточным условием всеобщей любви к атомной энергетике. Много и других аспектов, о которых хорошо известно. Но вот весьма желательным, и потому не лишним, обозначить вполне приемлемо и потребно.

Назовем упомянутое топливным эквивалентом производства (ТЭП) и двинемся далее. Предназначение ТЭП довольно очевидно. Коротко его следует обозначить тремя связанными функциями:

A.     Позиционирование преимуществ – формирование в сознании потребителей понятного количественного представления относительно экологических и денежных (экономических) параметров ядерного топлива в сравнении с традиционными ресурсами и нетрадиционными источниками.

B.     Сбалансированное участие в развитии – полноценный учет ядерного топлива при  разработке энергетических балансов государств и отдельных территорий с определением тактических и стратегических перспектив энергообеспечения жизни и развития.

C.    Инновационное[1] управление эффективностью производства - обоснованное прогнозирование ресурсного обеспечения при контроле количественных параметров и мотивации роста эффективности производства.

Каждая из названных функций самостоятельна в проработке. Синтезированная значимость приобретается при комплексном видении. Заметим лишь, что ни одна из этих потребностей не удовлетворима без соблюдения начального условия, называемого соизмеряемым сравнением количества потребленного ресурса с количеством произведенного продукта. Если короче, нужна соразмерность ресурса и продукта. Без этого никак не обойтись. Не будет количества, нечего будет преобразовывать в новое качество.

Далее просто напомним себе, что топливом называют вещество, обладающее способностью нагревать окружающее в результате сжигания, отдавая заметное количество теплоты, именуемой первичной. Способность образовывать тепло именуется теплотворной (ТС). Ее принято измерять количеством калорий; Джоулей; Ватт*часов, выделяемых при полном сгорании единицы веса (килограмм) или объема топлива (метр кубический). Фактическая ТС соотносится с ее определенным эталонным значением, в качестве которого чаще других используется категория так называемого условного[2] топлива (у.т.). При этом считается, что в результате сгорания килограмма у.т. выделяется 7000 ккал или 29 307,6 кДж первичной теплоты.

Атомщики используют ядерное топливо (ЯТ). Оно отличается от обычных углеводородов не только внешним видом и содержанием, но и не сравнено более высокой удельной ТС[3], именуемой обычно глубиной выгорания, выражаемой в тепловых МВт*сутках в расчете на единицу веса чистого урана в тепловыделяющей сборке (ТВС).

Дальше разговор обычно не идет. А казалось бы, чего проще. В самом деле, Гкал по определению эквивалентна 1000/7= 142,857 кг у.т. и 1,163 МВт*часа. Если в сутках по-прежнему 24 часа, то одни МВт*сутки будут равны ТС 2,948041 тн у.т. Причем данное значение постоянно и не зависит от окружающего.  Далее просматривается топливный эквивалент отдельной ТВС, активной зоны реактора, АЭС или их любой совокупности. Просто и доступно каждому.

Одновременно не представляет труда установление начального значения ТС каждой свежей ТВС. Оно определяется простым переводом регламентированной величины удельной глубины выгорания и известного веса чистого урана в ТВС в формат принятого топливного эквивалента. Так, если из данных технического паспорта изделия известно, что глубина выгорания составляет, к примеру, 50 МВт*сут на кгU, а вес чистого урана равен, скажем,   433,2 кг, то это будет означать, что в АЗ РУ помещается эквивалент ТС 63 854 563,321 кг у.т. Это в свою очередь позволяет установить суммарную за весь период использования ТВС ТС килограмма чистого урана, равную в нашем примере ТС 147,4 тн у.т. Зная стоимость чистого урана, можно говорить об эквивалентной цене условного топлива в пересчете на уран для целей сравнения с подобными параметрами угля, газа, мазута, дров или соломы.

Г. Эмерсон в работе "Двенадцать принципов производительности" (конец 19-го века) писал: «Цель учета состоит в том, чтобы увеличить число и интенсивность предостережений. Схватившись за раскаленную докрасна кочергу, ребенок сразу получает и информацию, и совет, и предостережение, и учетную запись. Все это оказывается вполне надежным, прочным, немедленным и полным. Учетный документ в виде шрама остается на очень долгое время».

Применительно к эффективности использования топлива в энергетике соответствующей учетной категорией принято считать удельный расход топливного ресурса. В атомной энергетике представление удельных расходов пока ограничивается отношением количества первичной теплоты, полученной в результате управляемой ядерной реакции, протекающей в активной зоне реакторной установки, к единице энергетического продукта, предназначенного для полезного использования. 

Вместе с тем, использовать на практике учетную категорию «условное топливо» в отношении ядерного ресурса методологически доступно и организационно возможно. Современное производство оснащено достаточными техническими средствами измерения для получения требуемых значений в любое время.

Это позволит расширить диапазон способов сравнения в сфере управления энергетическим производством, установить критерий точного распределения условно-постоянных расходов по видам энергии и приобрести удобный инструмент управления качеством эксплуатации.

Все требуемые для эквивалентного сравнения показатели и отношения содержатся в хорошо известной отчетности по форме 3-ТЭК (АЭС), утвержденной и разрабатываемой с 1987 года.
·       Средняя тепловая мощность ректора (МВт)
·       Время работы за период (часы)
·       Выработка электрической энергии (млн. кВт*час)
·       Полезный отпуск электрической энергии (млн. кВт*час)
·       Отпуск тепловой энергии с коллекторов (тыс. Гкал)
·       Удельный расход тепла на отпущенную электроэнергию (ккал/кВт*час)
·       Удельный расход тепла на отпущенную тепловую энергию (ккал/ккал)

В основу эквивалентного сравнения количества первичной теплоты и объема производной от нее тепловой и электрической энергии полагаются следующие очевидные утверждения:

·       Выражение количества различных видов энергии по определению возможно в любых приемлемых единицах измерения, которыми изначально служат Джоуль, Ватт в единицу времени или калория. Количественные производные данных единиц измерения обуславливают правомерность равенств:

Гкал = 4,1868 ГДж = 1,163 МВт*час или
МВт*час = 3,6 ГДж = 0,8598 Гкал     или

ГДж = 0,2388 Гкал = 0,2778 МВт*час

·       Категория условного топлива предполагает фиксированное отношение объема энергии, равное 7000 ккал, к единице веса, равной килограмму, что позволяет установить эквивалентные значения количественной потребности в названном условном ресурсе:
Гкал = 1000 : 7 = 142,857 кг у.т.

ГДж = 142,857 : 4,1868 =
34,12 кг у.т.

МВт*час = 142,857 : 1,163 =
122,835 кг у.т.
Указанные равенства позволяют утверждать, что эффективные сутки работы мощности  1 МВт, требуют расхода условного топлива весом 2948,04 кг[4]. Тогда работы реактора  ВВЭР-1000 (3000 МВт) в течение суток потребует 8 844,12234366… тонны у.т. Данное значение можно называть суточным эталоном топливного обеспечения (СЭТО). Применительно к ВВЭР-440 (1375 МВт) СЭТО 4 053,552 тонны у.т. и т.д. по количеству предметов сравнения.

Опять цифирь, снова расчеты, скажут, зачем еще это надобно, когда и так вроде бы всего хватает? Может и в самом деле лишнее, тем более никто не заставляет и над душой не стоит. Конечно, так дело и обстоит (и в то же время стоит). Просто рассуждения об электроэнергии АЭС и скажем газа приобретают, как показалось характер доказательного утверждения, а не приблизительных прикидок.

Всего-то проявляется способность сказать, что среднегодовой удельный расход условного топлива в год нормальной эксплуатации (2004г.), равный к примеру 390 гр у.т/кВт*ч,  свидетельствует о достаточной степени способности энергоблока с реактором ВВЭР-1000 конкурировать с украинскими ТЭС, основными соперниками атомной генерации в борьбе за потребителя.

Так по отчетным данным за 2008г в Донбассэнерго он составил  420,8 гр у.т/кВт*ч (на 7,9% выше), Западэнерго 405,5, в Центрэнерго 401,7, а в Востокэнерго 390,6 гр у.т/кВт*ч.

Лучший показатель в Днепроэнерго 386,1 гр у.т/кВт*ч всего на процент ниже результатов нормальной работы энергоблока с реактором ВВЭР-1000. Значит можем, когда захотим. Этого вроде бы достаточно….

Подобное сопоставление в совокупности с пониманием отрицательного воздействия ТЭС на окружающую среду неизбежным выбросом вредных веществ в атмосферу и в несколько раз более дорогим органическим топливом доказательно подчеркивает преимущества атомной генерации, переводя общеполитические, эмоционально подкрашенные и преимущественно необоснованные рассуждения в плоскость адекватного и точного сравнения значений итогов.

Потребность дополнительного счета может показаться некоторым и неудобным, и хлопотным, и даже излишне обременительным, но было бы желание, а возможности есть, благо калькуляторов хватает….


[1] Согласно украинским законам к категории Инновации относятся вновь образованные (примененные) и (или) усовершенствованные конкурентоспособные технологии, продукция или услуги, а также организационно-технические решения производственного, административного, коммерческого или другого характера, которые существенно улучшают структуру и качество производства и (или) социальной сферы.

[2] Условное топливо еще называют Standart Coal, что означает стандартный уголь. Украинская статистика на практике использует понятие угольного эквивалента.

[3] Приходилось встречать уверения в высокой энергоемкости  (?) ядерного топлива, хотя в специальной литературе подобного слова не попадалось. Есть теплоемкость или электроемкость. Это понятно ассоциируется с определенным количеством конкретной формы движения материи в ограниченном объеме. 

[4] Для пущей точности рекомендуется выполнить на калькуляторе следующую последовательность действий: 1000 : 7 х 3,6 : 4,1868 х 24 = 2 948,04078122…. Здесь заметим, что иррациональность численного выражения указывает на бесконечную степень его точности.
 

 
Связанные ссылки
· Больше про Экономика
· Новость от Proatom


Самая читаемая статья: Экономика:
Создание ядерного щита Отечества

Рейтинг статьи
Средняя оценка работы автора: 3.90
Ответов: 11


Проголосуйте, пожалуйста, за работу автора:

Отлично
Очень хорошо
Хорошо
Нормально
Плохо

опции

 Напечатать текущую страницу Напечатать текущую страницу

"Авторизация" | Создать Акаунт | 9 Комментарии | Поиск в дискуссии
Спасибо за проявленный интерес

Re: Сравнивая, понимаем (Всего: 0)
от Гость на 08/05/2009
это часть вопроса экономичности АЭС перед ТЭС.
НО
1. Не учитан снос стоимости ЕРР при обогащении на цену тполяива.
2. Не учитана стоимость изготовления керамитного топлива.
3. Не уччитаны затраты на переработку РАО
4. Не учитаны затраты на утилизацию АЭС (снятие с эксплуатации).

В действительнсоти, если все пересчитать то получим чудесные результаты, и осознаем, что спекулятивно взвинчивать цены на оборудование и топливо - гибельно!
Но именно это делает команда СВК...
Зачем? Догадались. Если не сообразили, то вспомните как они рьяно реформировали экномику страны и какую деиндустриализацию мы получили...
Расчет должен быть полным - по всему циклу...


[ Ответить на это ]


Re: Сравнивая, понимаем (Всего: 0)
от Гость на 08/05/2009
Категорически с Вами, что называется, согласен. Это действительно только часть, хоть и не последняя по значимости. Конечно надобно всё и сразу. Кто ж мешает. Давайте нарисуем, будем жить. Хотя еще более 3000 лет тому сказано: "Определив ориентир, дели путь на отрезки и достигнешь цели". Из одного места не хватит мощности для заметного изменения.
Но вот правильно замечено, есть вопрос кому это потребно ? Относительно упомянутого в статье можно с уверенностью сказать кому это не выгодно, чтобы потом самостоятельно понять, кто должен продвигаться. Ясно, что не выгодно поставщикам оборудования и проектов т.к. появляется определенная мера эффективности. Понятно, что сомнительна выгода изготовителя топлива, по той же причине. Не нужно это и эксплуатации. Ведь до того не было вопросов к качеству эксплуатации, а теперь чуть что, так "выходи строиться". Энергосистеме тоже ни к чему. Пока ограничивают нагрузку по желанию, а завтра надо будет отвечать на непростой вопрос "а почему, собственно ?". Получается потенциально опасно всем, кто получает деньги. Соответственно может быть полезно платящим....
 С уважением, ВаМ


[
Ответить на это ]


Re: Сравнивая, понимаем (Всего: 0)
от Гость на 08/05/2009
"Далее просто напомним себе, что топливом называют вещество, обладающее способностью нагревать окружающее в результате СЖИГАНИЯ..." - ergo, "ядерное топливо" по определению автора топливом не является, т.к. не горит.
"Выражение количества различных видов энергии по определению возможно в любых приемлемых единицах измерения, которыми ... служат ... ВАТТ В ЕДИНИЦУ ВРЕМЕНИ ..." -  двойка по физике за 8-й класс.
"По моему уже созрела приличная и очень полезная книга." Двойников.
Действительно, чукча не читатель, чукча писатель. 


[ Ответить на это ]


Re: Сравнивая, понимаем (Всего: 0)
от Гость на 08/05/2009
Истинно сказано: "Если бы человечество сумело договориться о терминологии, то решило бы не менее 80% спорных вопросов". Судя по замечанию ждать этого придется долго...
Как названный ЧУКЧЕЙ мнящемуся НЕ ЧУКЧЕЙ, тихонько замечу, что ядерное топливо действительно не горит как к приверу дрова, но постепенно ВЫгорает по мере участия в нагреве теплоносителя первого контура. Когда рекут "ВЫГОРАЕТ" обычно подразумевают понимание, что оно постепенно преобразуется, меняя свой элементерный (не в смысле простоты, но в части элементов его составляющих) состав. Но оно таки действительно топливо по родовому признаку с соответствующим ЧУКОТСКИМ определением. Для примера можно заглянуть на сайте в статьи: "ЯТ, суть и определенность" http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=1401 или скажем "Энергия теплоты ядерного прошлого" http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=1377 или куда в другое место. На севере, где пришлось трудиться на АЭС 8 лет, действительно не в чести пустая говорильня, стараются действовать. Одновременно признателен за двойку по физике 8-го класса, видимо этого даже много относительно того как и чему учат.
С уважением ВаМ


[
Ответить на это ]


Re: Сравнивая, понимаем (Всего: 0)
от Гость на 10/05/2009
"Горение,сложное, быстро протекающее химическое превращение, сопровождающееся выделением значительного количества тепла и обычно ярким свечением (пламенем). В большинстве случаев основу Г. составляют экзотермические окислительные реакции вещества, способного к Г. (горючего), с окислителем. Современная физико-химическая теория Г. относит к Г. все химические процессы, связанные с быстрым превращением и тепловым или диффузионным их ускорением, в том числе разложение взрывчатых веществ, озона, и др.; соединение ряда веществ с хлором, фтором и т. д.; взаимодействие многих металлов с хлором, окисей натрия и бария с двуокисью углерода и т. д."
Большая советская энциклопедия (для нечукчей)


[
Ответить на это ]


Re: Сравнивая, понимаем (Всего: 0)
от Гость на 07/05/2009
Согласно энергоинформационной теории экономики объем использованной в производстве энергии определяет так называемуют прибавочную стоимость полученную на данном этапе производства. И если правильно выбрать денежную единицу, связать её с определенным количеством энергии, то до превращения экономики в точную науку остается 1 шаг. 


[ Ответить на это ]


Re: Сравнивая, понимаем (Всего: 0)
от Гость на 08/05/2009
Спасибо за напоминание о думках двухлетней давности: "Представляется целесообразным наряду со стоимостью энергетического эквивалента иметь точное представление  энергетического потенциала денежной единицы. Другими словами доллар, рубль, фунт, ена или гривна могут и вероятно должны выражаться в энергетическом эквиваленте, что определит их истинное соотношение.
Если сегодня тонна условного топлива стоит, например,  400 рублей или 40 коп за 1 кг, то за нее необходимо и достаточно заплатить 80 украинских гривен, 16 долларов США или чуть больше 11 евро. С энергетической точки зрения следует усматривать что 1000 грамм у.т. в России эквивалентны 175 Ккал = 7000 : 40, на Украине 875 Ккал, в США 4375 Ккал и в Европе 6360 Ккал.
Другими словами, чем дальше от источника, тем выше воображаемая ценность принятой единицы веса надуманной условности. Но ведь единица энергии по определению должна быть одинаковой везде, вне зависимости от  места ее пребывания. Так то оно так, да в жизни все наоборот. Получается, что российская энергия в 30 с лишним раз менее энергичная чем европейская. Как то, уж больно сомнительно, особенно, если учесть что и там и там для производства скажем одного кВт*часа электроэнергии требуется одинаковое количество первичного ресурса.
Более разумным кажется установить эталон полезности топлива, равный скажем количеству энергии, потребной для нагрева, например стакана воды (200 гр) на 20 град С (4000 ккал). Тогда российский кг у.т. будет содержать 4000 :175 = 23 тепловых эталона, а американский 0,9. И получится, что топливо в родных пенатах в 25 раз горячительнее, что впрочем и так очевидно. Ибо сказано "за морем телушка-полушка, да рубль перевоз"


[
Ответить на это ]


Re: Сравнивая, понимаем (Всего: 0)
от Гость на 07/05/2009
Михаил Юрьевич, получаю удовольствие от чтения. Особенно приятно, что написаны серьезные вещи простым и доступным языком. Вас внимательно читают студенты и работники АЭС. По моему уже созрела приличная и очень полезная книга.  Пользуясь случаем, поздравляю вас со всеми майскими праздниками, и, конечно, с Днем Победы. Надеюсь, что он по-прежнему у нас общий. С уважением, О.В.Двойников


[ Ответить на это ]


Re: Сравнивая, понимаем (Всего: 0)
от Гость на 07/05/2009
Спасибо, Олег, за Ваше удовольствие, подтверждение интереса, предложение и поздравления.
От частного лица славянского единства, без разницы как зовущимся непричастными - москальский хохлизм или хохляцкий москализм, искренне поздравляю Вас и в вашем лице всех, гордящихся ОБЩЕЙ ПОБЕДОЙ, с великим Днем !!!
Искренне уверен, что глобально напуганным, лукаво путающим и из под тишка поганящим не удаствся расколоть общность, которую славяне всем миром создавали не одно тысячелетие. 
С уважением, ВаМ 


[
Ответить на это ]






Информационное агентство «ПРоАтом», Санкт-Петербург. Тел.:+7(921)9589004
E-mail: info@proatom.ru, Разрешение на перепечатку.
За содержание публикуемых в журнале информационных и рекламных материалов ответственность несут авторы. Редакция предоставляет возможность высказаться по существу, однако имеет свое представление о проблемах, которое не всегда совпадает с мнением авторов Открытие страницы: 0.10 секунды
Рейтинг@Mail.ru