Ядерная энергетика, у которой есть будущее, если …Окончание
Дата: 23/12/2013
Тема: Экономика


А.В.Клименко, д.т.н., профессор, НИЯУ МИФИ, Москва

(Окончание. Начало - здесь)

3. Уровень ставки процента

Во введении тезисно описано, как балансируется и регулируется макроэкономика государства. Важным регулятором макроэкономики является уровень ставки процента.



Уровень рыночных процентных ставок восходит к формуле Фишера (XIX век) [21, 22].

Современное ее представление имеет вид:

k = r + x + p + m,                                                              (1)

где:

k – наблюдаемый уровень рыночной процентной ставки;
r – реальная ставка процента;
x – ожидаемый уровень инфляции;
p – премия (плата) за риск непогашения обязательств;
m – премия (плата) за риск срока погашения обязательства.

В развитой экономике, например США, в течение длительного времени эти величины поддерживались на уровне значений:


r = 5   %/год, x = 4   %/год, p = 3   %/год, m = 3   %/год, так что

k = r + x + p + m = 15  %/год.


3.1. Случай: частная собственность на средства производства

Даже в США в случае низкой учетной ставки процента в последние годы (назначаемой Федеральной Резервной Системой − ФРС, т.е. частным аналогом Центрального Банка США), равной величине свободного от риска процента

( r + x )  = 0.25  %/год,

коммерческие банки выдают кредиты  (с учетом  p > 3 %/год  и   m > 3 %/год) под процентную ставку

k = r + x + p + m > 9…12  %/год.

При таких процентных ставках ЯЭ либо нерентабельна (и неконкурентоспособна), либо находится на грани  потери рентабельности (и конкурентоспособности).

В США в 1979 – 1980 годах эффективная процентная ставка измерялась двузначным числом, а темп инфляции доходил до 13%/год. Кредиты выдавались под более чем 17 %/год. В этих условиях было прекращено строительство АЭС. Автору представляется надуманным объявленный в это время в США официальный повод прекращения развития ЯЭ, и в частности строительства ЯЭУ с быстрыми реакторами, выразившийся в заботе о нераспространении нарабатывающегося в реакторах плутония. Причина не в плутонии, она проще: высокие процентные ставки сделали невыгодными применение ядерных энерготехнологий в США. Чтобы и другие страны (прежде всего, СССР) не обогнали США в развитии ядерных энерготехнологий, в особенности, быстрых реакторов, была придумана проблема нераспространения плутония.


3.2. Случай: общественная собственность на средства производства (рыночный социализм) [3, 23]

Если вся крупная собственность на средства производства России по закону принадлежит всему народу России и сосредоточена у единого собственника средств производства − государства Россия, например, в виде акционерной собственности ОАО “РОССИЯ”, то в формуле (1)

k = r + x + p + m

государство всем своим капиталом гарантирует всем субъектам хозяйственной деятельности (большинство из них − дочерние компании ОАО “РОССИЯ”) величины  p = 0 %/год    и     m  = 0 %/год. Кстати, несмотря на то, что в СССР не было ни каких ОАО, а хозяйственный механизм был несовершенен и требовал улучшения, нужные для жизни и развития страны капиталовложения делались. При этом значения “р” и “m” внутри страны строго держались равными нулю.

Тогда коммерческие банки будут выдавать  кредиты  под

 k = r + x < 10  %/год.

Собственные расходы коммерческих банков и других финансовых учреждений будут покрываться не маржой, а как и у большинства предприятий относиться на себестоимость продукции (услуг). А в своей деятельности они, как и другие предприятия, должны пользоваться кредитами. Возможны и некоммерческие банки и  некоммерческие финансовые учреждения.

Это гарантирует рентабельность и конкурентоспособность ЯЭ и других капиталоемких мероприятий, включая инфраструктурные, т.е. для всех членов общества.

Автор считает, что заменой капиталистического способа производства (основанного на частной собственности на средства производства) на социалистический способ производства (основанного на общественной собственности на средства производства) можно в одночасье сделать рентабельной и конкурентной капиталоемкую дорогую инфраструктуру экономики, каковой является ЯЭ, ее ЯТЦ, весь ТЭК страны.

● Частная собственность на средства производства удорожает производство энергии на свободном рынке, и, следовательно, удорожает жизнь людей.

● Движение России по пути приватизации и разгосударствления, перевода общественной (государственной) собственности в частную собственность на средства производства, увеличивает процентные ставки на все жизненно важные ресурсы.

Это автоматически сворачивает (выбрасывает) инфраструктурные проекты, т.е. проекты для всех членов общества, включая ЯЭ.

Иногда встречается мнение, что частная собственность средств производства эффективнее и управляется эффективнее, чем общественная собственность средств производства. Это не верно. Можно построить хозяйственный механизм (рыночный социализм)  [3, 23], где субъектом хозяйственного интереса будет менеджер-слуга народа (ведь собственность на средства производства будет общественной), добывающий себе и обществу максимальную прибыль, не нарушая действующие законы общества и природы. Не следует забывать, что производственные отношения – это, прежде всего, отношения собственности.


3.3. Что еще может повлиять на изменение  процентных ставок для России?

● Удорожание ресурсов вследствие роста населения в мире, роста потребления, истощения и исчерпания дешёвых ресурсов. Как следствие вырастут процентные ставки в экономике мира. Это приостановит развитие ЯЭ.

● Снижение мировых цен на углеводороды. В ближайшие годы можно ожидать снижения цен на углеводороды по меньшей мере по трем причинам. В этом случае развитие экономики может идти разными путями, но привести к одному и тому же результату − замедлению (и даже остановке) развития ЯЭ.


1) Снижение мировых цен на углеводороды в результате выброса на мировой рынок дешевых углеводородов в больших объемах, приводящего к снижению эффективных процентных ставок.

В США разработана технология и идет добыча углеводородов (нефти и газа) из сланцев с горизонтов, расположенных на глубине до трех-четырех километров по приемлемой цене.

Такие сланцы равномерно распределены в земной коре, следовательно, объемы запасов углеводородов становятся очень большими и добывать их можно практически везде: если не в каждом дворе, то в каждой стране. Правда, экологические ограничения не везде позволяют применять эту технологию, но в США она используется.

Если это так, и появившийся фактор окажется глобальным, то он может привести к повсеместной дефляции (падению цен на все) в мире, т.е. чрезмерному удешевлению жизни, что приведет к падению эффективных процентных ставок.

Радости людям такая жизнь не принесет, так как прекратится выпуск нужных для жизни товаров.

Жить станет дешевле, но жизнь будет беднее. Повсеместно будут закрываться производства добычи нефти и газа по старым и ставшим нерентабельными технологиям, вырастет безработица. Остановятся и предприятия, связанные с нефтегазовой отраслью. Экономический ущерб только со временем удастся преодолеть. Примерно так, как было во времена Великой депрессии в США в 1929 году. (Правда, экономику России можно будет защитить высокими таможенными пошлинами на поставки дешевых углеводородов извне, но будучи встроенной в мировую экономику, России тоже придется туго.)

Такое удешевление возможно при условии, что добыча углеводородов из сланцев будет производиться во многих местах планеты, так что совершенная конкуренция будет держать низкие цены.  (По абсолютной величине цены на углеводороды могут быть высокими по причине ежедневного удешевления доллара из-за непрерывно увеличивающегося непогасимого долга США. В экономике, как установил еще Давид Рикардо в своих работах в конце XVIII − начале XIX веков, важны не абсолютные цены, а относительные. Поэтому, здесь под удешевлением понимается относительное снижение цен.)

Переход к повсеместной добыче углеводородов из сланцев может быть отодвинут во времени высокими ценами на них сегодня. Если цены держатся высокими, то добывающим компаниям, в том числе и в США, нет смысла передавать другим эту технологию добычи углеводородов из сланцев и сильно снижать цены на них пока можно получать сверхприбыль.

 Современную ЯЭ это возможное снижение эффективных процентных ставок не спасет. Слишком дешевое и в большом количестве углеводородное топливо сделает ЯЭУ неконкурентоспособными и повсеместно вытеснит их с рынков энергопроизводства.

Это тот случай, когда низкие процентные ставки экономики и дешевое топливо для традиционных ЭУ,  не позволяют ЯЭ стать конкурентоспособной.

2) Снижение мировых цен на углеводороды в результате не глобальных, а региональных поставок сланцевых сжиженных углеводородов из США в Европу, Японию, Австралию и другие регионы планеты.

В настоящее время статистика свидетельствует, что США обеспечивают себя сланцевым природным газом по цене ~ 110 … 200 USD за 1000 кубических метров.  Производственные мощности достаточны для поставки сжиженного газа на экспорт, например, в Европу, где оптовая цена природного газа находится на уровне ~ 340 … 400 USD за 1000 кубических метров. Если США начнут поставки сжиженного газа сланцевого происхождения с 2016 года по цене ~ 200 … 250 USD за 1000 кубических метров (к этому времени в США поставят, например из Южной Кореи, первый серийный танкер для перевозки сжиженного газа), то рынок газа вынужден будет понизить цену газа, а для России он еще и сократится.

Следует помнить, что падение цен на нефть с 28 долларов США за баррель до уровня 10-12 долларов США за баррель в конце 1980-х и начале 1990-х годов однажды уже помогло разрушить Великую Страну – СССР.

3) Снижение мировых цен на углеводороды как следствие договоренности между Китаем (кредитором) и США (должником).

США поддерживают высокие цены на углеводороды на мировом рынке с помощью своих друзей, прежде всего, Саудовской Аравии, не только потому, что собираются поставлять на экспорт углеводороды, но и потому, чтобы придержать быстрорастущую экономику Китая (это элемент глобальной политики США). Китай является одним из самых крупных потребителей углеводородов, и сегодня заинтересован в снижении цен на них, так как большую часть их он вынужден закупать на мировом рынке. Однако Китай (наряду с Японией) является крупнейшим кредитором США и сосредоточил у себя сегодня до 1,3 триллионов долларов государственных обязательств США (а Япония − до 1,1 триллионов долларов), что может быть серьезным аргументом в переговорах Китая со США по поводу необходимости снижения цен на углеводороды.

Таким образом, от снижения мировых цен на углеводороды ничего хорошего России не следует ожидать. Наполнение бюджета страны упадет, приостановится финансирование капиталоемких проектов, включая строительство АЭС. Это приведет к вынужденному установлению свободного рынка производства энергии в России как следствие частной собственности на средства производства. Свободный рынок требует высокой рентабельности ЯЭ, которой в настоящее время нет. Требование высокой рентабельности легче всего достигается подъемом процентных ставок внутри страны.

● Непрерывно растущий внутренний (на 2013 год − это примерно 12 триллионов долларов) и внешний (примерно 5 триллионов долларов) долг США и оплата этого долга (суммарно − 17 триллионов долларов). Этот долг превысил валовой внутренний продукт США. Как известно, текущие государственные обязательства США ежегодно покрываются поставками долларов, которые печатаются ФРС и передаются в последние годы под мизерный процент казначейству и другим финансовым организациям. Последние кредитуют проекты правительства и бизнес. Эту сумму долга вернуть невозможно без разрушения США и других стран. Чтобы продлить ситуацию сегодняшнего дня (агонию непогашения долга), нужно обеспечить непрерывный спрос на доллары. Чем выше спрос, тем дороже доллар. Поэтому облигации государственного займа США ежегодно реструктурируются (частично, меньшей долей, погашаются, а большей долей выпускаются новые ценные бумаги с отодвинутым новым сроком погашения). Однако, проще всего это делать, развязывая непрерывные войны по всему земному шару. Воюющим сторонам нужны ресурсы, а мировая торговля устроена так, что их можно купить в основном на доллары или на золото. Этим США и занимаются.

Во всех странах понимают, что эта ситуация при такой величине долга может обвалиться в любой момент. Все страны этого боятся. И по возможности стараются этого не допустить. Например, Китай сегодня в этом не заинтересован, так как потеряет долг в 1,3 триллионов долларов, потеряет рынок сбыта своих товаров в США, остановятся американские предприятия в Китае, что вызовет большую безработицу. Валовой внутренний продукт Китая так велик, что Китай скупил практически уже все физическое золото на мировом рынке, вкладывается в ресурсы полезных ископаемых, где только возможно. И все равно остаток средств велик, вкладывать с прибылью больше некуда, и Китай продолжает покупать облигации государственного займа США. Так поддерживается курс доллара Китаем и другими странами, включая Россию.

Поскольку у всех стран собственная валюта подкреплена золото-валютными запасами, то в случае обвала доллара пропадут валютные запасы и останутся только запасы золота. По этой причине сейчас все страны усиленно накапливают золото в своих хранилищах. Ведь при обвале доллара придется в торговых операциях расплачиваться золотом и натуральными ресурсами. Примерно так, как поступал Советский Союз в 1920-е … 1930-е годы.

Если США созреют до обрушения доллара (или им помогут это сделать), то эта процедура девальвации случится либо одномоментно, либо пошагово и постепенно. В первом случае США вернут свой долг мгновенно, ведь вместе с долларом обрушится и долг. Во втором случае у стран будет некоторое время попробовать вернуть долг у США ресурсами и территориями (а Китай, как минимум, заберет американские предприятия на своей территории, однако, это − не весь долг Китаю). В первом случае в США случится то же, что и в СССР при его распаде. США распадутся на отдельные штаты в попытке штатов выжить по одиночке (этого требует частная собственность на средства производства). Богатые штаты будут стремиться в первую очередь отделиться, чтобы легче было выживать. Бедные штаты будут противиться разрушению федерации, чтобы федеральная собственность на территории богатых штатов не досталась только этим штатам. Далее при дележе федеральной и спорной собственности начнется гражданская война.

В любом случае при обрушении доллара или его частичной девальвации все страны, и прежде всего США, окажутся в той ситуации, которую пережили мы в 1990-х годах. К сожалению, и мы окажемся опять в 1990-х годах. Только теперь у нас нет накоплений (запасов) ресурсов, которые сделал СССР. А в торговом балансе у нас много импорта, особенно в части продуктов питания. Золотой запас придется тратить на продукты питания и товары первой необходимости, которые разучились делать сами.

Эти ожидания и опасения во всех странах приводят к росту цен на все. Уровень инфляции растет, а в случае обвала доллара уровень инфляции (мы это помним по 1990-м годам в России) будет очень высоким и измеряться двух-, трех-, и даже четырехзначными числами. Процентные ставки превысят все разумные пределы. Прекратится развитие проектов. И прекратится строительство ядерных объектов, включая АЭС.

Поэтому эту очевидную ситуацию стараются не допустить, прежде всего, в США, ежегодно реструктурируя долг и девальвируя доллар.

Эта агония непогашения долга может продолжаться ежегодно. Конгресс США ежегодно утверждает величину прироста долга, а правительство и ФРС ее реализуют. Никто не знает критической массы долга, когда количество долга перейдет в новое качество, и дальше долг увеличивать нельзя (скорее всего, по разным причинам, не получится). В  случае же продолжения сегодняшней финансовой политики США ситуация будет тянуться и дальше, а высокие коммерческие процентные ставки сохраняться.

Эта ситуация висит дамокловым мечом над всем миром. Поэтому ядерщикам следует поторопиться в поиске новых по-настоящему конкурентоспособных ЯЭУ и технологий ЯТЦ.


4. Выводы (для России)

4.1. Факт, что современные ЯЭУ неконкурентоспособны при процентных ставках экономики выше 10 %/год, не говорит о том, что ЯЭ вообще неконкурентоспособна. Он говорит лишь о том, что современные проекты ЯЭУ, на которых строится ЯЭ, неконкурентоспособны, а будущая ЯЭ, использующая эти проекты, бесперспективна.

4.2. Конкурентоспособность ЯЭУ сегодня в сравнении с ТЭС традиционной энергетики обеспечивается отсутствием резервов мощности и свободного рынка энергии.

Например, вывод сегодня из эксплуатации Ленинградской АЭС был бы бедствием для Северо-Запада России. Эти мощности нечем покрыть из-за отсутствия резерва мощности в энергосистеме Северо-Запада. Не удастся перебросить энергию в таких масштабах и из других энергосистем. Так что уже построенные АЭС автоматически становятся рентабельными и даже конкурентоспособными в этих условиях.
 
  4.3. ЯЭУ в ближайшие десятилетия будут вытеснены традиционными ЭУ не потому, что технически не состоялись (они состоялись!), а потому, что грядущее удорожание жизни ведет к росту нормы дисконтирования (эффективных процентных ставок), что в свою очередь делает невыгодным ввод капиталоемких объектов (ЯЭУ, АЭС).

4.4. Современные традиционные ЭУ (на природном газе, угле) используют технологии сжигания топлива с низким удельным потреблением топлива на выработанный киловаттчас, что дает им возможность повысить капитальную составляющую затрат, включив в нее фильтры очистки дымовых газов и сильно улучшив экологическую обстановку вокруг тепловых электростанций и теплоэлектроцентралей (ТЭС, ТЭЦ), сохраняя при этом высокую конкурентоспособность.


4.5. Естественное удорожание угля, нефти, природного газа, повышающее автоматически конкурентоспособность имеющихся ЯЭУ, все же не поспевает за ростом капитальной составляющей ЯЭУ при увеличении эффективных процентных ставок.
Каждодневным улучшением конструкции и процессов (это делать обязательно нужно!) можно добиться некоторого снижения капитальной составляющей имеющихся ЯЭУ, но этого мало в конкуренции с ТЭС.

Существенное же снижение капитальной составляющей ЯЭУ, способное обеспечить большой запас конкурентоспособности ее, сродни открытию, и его следует искать в новых концепциях ЯЭУ и ЯТЦ.

4.6. Вытеснение ЯЭУ традиционными ЭУ (на природном газе, угле) на  свободном рынке западных стран (за исключением стран с высокой долей ЯЭ, в которых не торопятся с развитием традиционных ЭУ) сегодня запаздывает по причине фактического монопольного положения традиционной энергетики и нежелания энергетических монополий для уже существующих ТЭС “раскошеливаться” на модернизацию и внедрение отработанных новых энерготехнологий в благоприятных для ТЭС условиях, когда мировая экономическая динамика показывает удорожание жизни, рост эффективных процентных ставок, и как следствие, автоматическую рентабельность ТЭС.

5. Предложения (для России)

С целью создания новых ЯЭУ, способных конкурировать с традиционными ЭУ и не боящихся удорожания жизни (роста процентных ставок), а также с целью сохранения ядерных технологий следует:

5.1. Для отработки технологии нового проекта АЭС строить в России только один “референтный” энергоблок по этому новому проекту.

Эксплуатация этого энергоблока нужна для строительства аналогичных энергоблоков за рубежом, наработки статистики безопасной работы энергоблоков, оптимизации характеристик энергоблока.

Расчеты показывают, что ЯЭУ всех известных проектов не входят в оптимальный план развития энергосистемы России при эффективных процентных ставках 15 %/год и выше. Значит, энергоблоки неоптимальны. Ближе всех к оптимуму находятся ЯЭУ с реактором ВВЭР. Неоптимальные (неконкурентные) энергоблоки плодить в России не стоит.

5.2. Строительство ядерных энергоблоков по российским технологиям за рубежом может и должно продолжаться, так как экономическая и политическая ситуация в странах-заказчиках может обеспечить конкурентоспособность этих энергоблоков.

Например, страна-заказчик может руководствоваться соображениями энергетической безопасности и заказать сооружение АЭС по российским технологиям, несмотря на то, что располагает достаточными запасами углеводородов.

Страна-заказчик может руководствоваться также соображениями общей безопасности в окружении беспокойных и ненадежных стран-соседей: построив АЭС на своей территории, можно рассчитывать, что соседи не подвергнут страну-заказчик провокациям (включая бомбардировки и диверсии), могущим привести к аварии на АЭС, отчего пострадают и страна-заказчик, и ее соседи. Кроме того, в  этой ситуации возможных провокаций на стороне страны-заказчика гарантированно выступят МАГАТЭ и мировая общественность.

Страна-заказчик может руководствоваться стремлением повысить технико-технологическую культуру производства и образовательный уровень хотя бы части населения. Сооружение АЭС в этих стремлениях может помочь.

Страна-заказчик может тайно надеяться когда-нибудь войти в клуб ядерных стран (или хотя бы приблизиться к нему). Ведь у Индии, Пакистана, КНДР получилось создать ядерную бомбу. Все эти страны начинали со строительства исследовательского ядерного реактора, затем АЭС.  

Замечание. Нужно учитывать еще более сложные системные для России ситуации строительства АЭС за рубежом. Например, много спорят в отношении экономической выгодности для России строительства в Турции АЭС “Аккую”. Если рассматривать экономику строительства и эксплуатации этой АЭС по схеме “владей-строй-эксплуатируй” с точки зрения директора станции, то эта АЭС будет убыточной в течение длительного времени (примерно, в течение 7 лет после пуска последнего блока, если не учитывать налоговые отчисления и другие выплаты с выручки по законодательству Турции). Однако эта АЭС может оказаться выгодным хозяйственным мероприятием для Турции. АЭС должна работать в режиме окупаемости, однако, встраивать ее придется в энергосистему Турции, где свои правила формирования цены электроэнергии. Если подняться с уровня директора-хозяйственника АЭС “Аккую” повыше, например, на уровень Газпрома России, то можно увидеть совсем другую экономику. В современной России есть системообразующая экономика Газпрома (пока часть акций Газпрома принадлежит государству можно ровно на эту часть также говорить об интересах государства). “Голубой поток” Газпрома имеет одну нитку-трубу протяженностью около 1200 км, причем примерно 400 км проложено по дну Черного моря, и далее − по территории Турции до Анкары. Максимальная производительность этой нитки 16 млрд. кубических метров газа в год.  На середину 2013 года по ней перекачано чуть больше 90 млрд. кубических метров газа. Перекачка началась в 2003 году и нитка постепенно выходила на проектную мощность. При средней цене газа за этот период в 300 USD за 1000 кубических метров эта нитка дала доход примерно 27 млрд.USD. Поскольку поставки газа в Турцию со стороны Ирана в последние годы не отличаются постоянством (Иран поставляет примерно 7 млрд. кубических метров в год), то Турция увеличила потребление газа на собственные нужды по нитке “Голубой поток”, доведя производительность нитки до проектной. У Газпрома есть планы расширения поставок газа в Израиль (и даже Юг Италии) через Турцию (об этом можно прочитать в Интернете). Для этого придется запустить еще как минимум одну нитку по трассе “Голубой поток”. И просить “благосклонности” у Турции провести трубопроводы по ее территории. Кроме того, другой газопровод, “Южный поток”, Газпрома имеет четыре нитки-трубы, идущие по дну Черного моря с территории России на территорию Болгарии. Производительность каждой нитки примерно 16 млрд. кубических метров газа в год. Суммарно, 63 млрд. кубических метров газа в год. Эти трубопроводы по дну Черного моря проходят в экономической зоне Турции, которая выдала разрешение на строительство и эксплуатацию газопровода “Южный поток”, первые поставки газа по которому должны пойти в конце 2015 года. При цене газа от 300 до 400 USD за 1000 кубических метров выручка Газпрома по бизнесу “Южный поток” составит примерно от 19 до 25 млрд.USD в год.  Примерно столько же стоит строительство всех четырех блоков АЭС ”Аккую”. Таким образом, правильно рассматривать строительство АЭС “Аккую” системно, в общем проекте Газпрома по расширению поставок газа на рынки других стран. Кроме того, в планируемом расширении “Голубого потока” через Турцию придется построить с десяток компрессорных станций, а их работа потребует около 1.5 ГВт(эл) мощности. Вот тут-то АЭС “Аккую” может помочь проекту Газпрома своими мощностями и низкой ценой электроэнергии.  Очень важно, чтобы поставки газа были надежными в Турцию, и далее через Турцию в Израиль (и, возможно, Южную Европу). С ненадежностью поставок Газпром столкнулся на примере Украины. Таким образом, если включить строительство этой АЭС в ареол бизнеса Газпрома, то получается, что бизнес этот прибыльный. После этого “подарка” Турции Газпром может рассчитывать на надежные поставки газа через Турцию и ее экономические зоны, и следовательно, на долговременную выгоду. Вот и вся экономика АЭС  ”Аккую”.  

Кредитование Россией строительства АЭС за рубежом возможно, но кредиты должны быть обязательно связанными. Например, 70 % и более суммы кредита должно идти на оплату работ, услуг, материалов, оборудования, выполняемых российскими компаниями.

5.3. Перейти в режим сохранения ядерной отрасли и знаний.  

Перевести исследования в ядерной науке и технике в режим фундаментальных исследований там, где есть государственное финансирование.

5.4. Финансирование исследований по созданию новых конкурентоспособных ЯЭУ и технологий замкнутого ЯТЦ вести за счет поднятия цены вырабатываемой на АЭС электроэнергии на 1 цент/кВт·ч.

Это даст в течение ближайших 20 лет при средней годовой энерговыработке атомными электростанциями (с учетом вывода энергоблоков из эксплуатации)  ~ 100 млрд. кВт·ч  около 1 млрд.долларов США ежегодно.

(Поднять искусственно цену электроэнергии, вырабатываемую на АЭС на 1 цент/кВт·ч, − дело не простое и требует преодоления многочисленных согласований. Однако, если есть понимание необходимости этого шага, то все можно преодолеть.)

5.5. Для отработки технологий и концепций из этой коммерческой суммы (1 млрд.долларов США) ежегодных поступлений построить отдельные опытные образцы ЯЭУ с реакторными установками типов: БН-800 (достроить), БН-1200, БРЕСТ-300, СВБР-100, с жидкосолевым реактором, ВККБР. Позже – ВТГР.

5.6. Ответить, наконец, на вопрос: есть ли будущее для широкомасштабной ЯЭ  с теплоносителями из свинца и свинцово-висмутовой эвтектики?

5.7. Проработать заводского изготовления модульные ЯЭУ небольшой мощности, из которых (модулей) можно было бы набирать более мощные ЯЭУ. Возможно, на этом пути удастся снизить капитальную составляющую ЯЭУ. (Это ядерщикам известно с незапамятных времен. Но проблема не исследована до конца.)

5.8. Определить диапазон оптимальных мощностей блоков.

С одной стороны, известно, что удельные капитальные затраты снижаются с ростом единичной мощности, и, следовательно, нужно увеличивать мощность блока, чтобы улучшить его экономические характеристики.

С другой стороны, авария на Фукусимской АЭС в  Японии показала, что могут быть ситуации безвозвратной потери блока, а вместе с этим – и капиталовложений в этот блок. Этот факт требует снижения оптимальной единичной мощности, а вместе с ним, и возможных финансовых и ресурсных потерь.

Возможно, оптимальная мощность ядерного энергоблока не должна быть больше  1  ГВт(эл).

5.9. Из коммерческих средств (1 млрд.долларов США) финансировать разработку технологий замкнутого ЯТЦ, направленную на избавление от долгоживущих радиоактивных изотопов.

5.10. Продолжать подготовку специалистов по ядерным специальностям для эксплуатации уже построенных ЯЭУ и объектов ЯТЦ.

В стоимость АЭС и объектов ЯТЦ закладывать покупку специалистов в вузах и средних технических учебных заведениях по цене не ниже 100 тыс.USD (сумма без процентов). Это позволит учебным заведениям, прежде всего, вузам не терять время и силы на гонку за высоким рейтингом и местом в TOP-100, чтобы заработать себе ”на хлеб”, а спокойно заниматься учебным процессом с целью подготовки высококлассных специалистов. Эти затраты, например, для энергоблока в 1000 МВт(эл) составят менее 1 % капиталовложений.

Оптимизационные системные расчеты энергосистемы России и ее ТЭК, проведенные автором, показали неоптимальность параметров всех ныне работающих и проектируемых на перспективу ЯЭУ. Нужно научиться оптимизировать ЯЭУ в интересах ТЭК страны, иначе нам никогда не построить перспективные серийные реактор и ЯЭУ. Ближе всего к оптимуму находятся ЯЭУ с реакторной установкой ВВЭР, сказываются десятилетия работы над этой концепцией большими силами специалистов.

В связи с этим, ввести на последних двух курсах в программы подготовки инженеров и магистров всех ядерных специальностей в качестве обязательного ликбеза двухсеместровый курс ”Математические методы и модели оптимизации ядерных энергетических систем и технологий ядерного топливного цикла” (один семестр − теория, второй − компьютерное оптимизационное моделирование).

5.11. В стоимость АЭС и объектов ЯТЦ при окончательном выводе из эксплуатации (вынужденном или плановом закрытии предприятия), кроме необходимых расходов, требуемых для доведения объекта до состояния ”зеленой лужайки”, закладывать решение социальной проблемы увольняемых в виде выплаты единовременного пособия в размере не менее 100 тыс.USD (сумма без процентов)  на каждого увольняемого. Эта сумма нужна для получения другой специальности и, быть может, переезда на другое место жительства в случае вынужденного закрытия предприятия. В эту сумму не входит доход от продажи своего жилья увольняемым работником. Эти затраты, для энергоблока в 1000 МВт(эл) составят менее 1 % капиталовложений. Эта выплата увольняемому должна сохраняться и при плановом сокращении штатных работников, не связанным с закрытием предприятия.

5.12. Государство для решения столь важных задач в дополнение к коммерческому 1 млрд.USD могло бы ежегодно предоставлять безвозмездное бюджетное финансирование в объеме не менее 1 млрд.USD.

Однако, эта возможность, вполне естественная в обществе с общественной собственностью на средства производства, видимо, может быть не достижима в обществе с частной собственностью на средства производства в условиях свободного рынка энергии и падения цен на углеводороды.
           
Так что рассчитывать следует только на коммерческий 1 млрд.долларов США.

5. Заключение (для России)

Нам не дано нарушить законы сохранения, и не следует нарушать безопасность людей и природы.

Поэтому судьбу Ядерной Энергетики решит Экономика.

Если не сможем создать по-настоящему конкурентоспособные ЯЭУ (или хотя бы одну такую ЯЭУ), то нам не следует ни на кого обижаться.

Мировая экономика, по-видимому, даст нам на поиск не более 30-40 лет.

Еще раз напомним: ЯЭУ в ближайшие десятилетия будут вытеснены традиционными ЭУ не потому, что технически не состоялись (они состоялись!), а потому, что грядущее удорожание жизни ведет к росту нормы дисконтирования (эффективных процентных ставок), что в свою очередь делает невыгодным ввод капиталоемких объектов (ЯЭУ, АЭС).


Что следует обязательно сделать?

● Чтобы новые ЯЭУ имели запас “экономической прочности”, их следует проектировать по экономическому критерию не так, как это делалось раньше со ставками дисконтирования  5 и 10 %/год, а со ставками дисконтирования 15 %/год и более !!! Лучше − со ставкой 25 %/год !

Это значит, что даже в рамках известных проектов ЯЭУ, оптимальные характеристики их могут быть другими. Будет другой номинальная единичная мощность, геометрия топлива, шаг решетки активной зоны, изотопный состав топлива и его профилирование по высоте и радиусу, схемы перегрузок топлива, кампания и выгорание, (и даже вид топлива может быть другим), материалы и т.д.  Будет и другой ЯТЦ, технологии и мощности его предприятий.

В этом случае, на конкурентном рынке такие ЯЭУ и их ЯТЦ пробьют себе дорогу сами без какого-либо лоббирования!

Системная конкурентность ЯЭУ, например совместно с Газпромом, дело хорошее и полезное, но нужно стремиться к самостоятельной конкурентности ЯЭУ в энергосистеме.


● При высоких эффективных процентных ставках ЯЭУ должна иметь невысокие капиталовложения. Снижению капиталовложений способствует:

− рост установленной мощности ЯЭУ;

− снижение числа инженерных систем безопасности ЯЭУ;

− переход на естественную безопасность ЯЭУ,  обеспечиваемую законами природы.


● Рост установленной мощности ЯЭУ может быть остановлен увеличением риска потерять одномоментно все (большие) капиталовложения энергоблока (эффект Фукусимы).

Следовательно, должна быть оптимальная величина установленной мощности ЯЭУ.


● Для больших энергосистем в конкурентной борьбе на свободном рынке энергопроизводства рост процентных ставок для ЯЭУ может быть преодолен среди прочих способов, в том числе, увеличением оптимального значения установленной мощности энергоблока.

Это в свою очередь возможно, если вероятность потери энергоблока снизить, например, до величины 10-8 (1/реакторо-лет).


● С учетом сказанного выше, к конкурентоспособным ЯЭУ, у которых есть будущее, следует отнести ЯЭУ с естественной циркуляцией теплоносителя, которая обеспечивает естественную безопасность этой ЯЭУ и приводит к концепции кипящего корпусного ядерного реактора с пароводяным теплоносителем и теплотехническими параметрами реактора BWR.

В такой ЯЭУ возможна одноконтурная схема, в которой водяной пар из реактора подается на турбогенератор.

В такой ЯЭУ нужно создать быструю активную зону. Решетка будет тесной, но она возможна.

Получается ЯЭУ с водяным кипящим корпусным быстрым ядерным реактором (ВККБР) с одноконтурной схемой и естественной циркуляцией теплоносителя.

Такая ЯЭУ имеет низкие капиталовложения.

           
● Для хорошо проработанной в нашей стране ЯЭУ с реакторной установкой типа БН можно рекомендовать, кроме перехода на двухконтурную схему, еще хорошо забытое старое: БН имеет перспективу быть рентабельным, если превратится в “комбинат” [3] по производству электроэнергии, тепловой энергии, питьевой воды (в процессе обессоливания морской воды), полезных изотопов, включая плутоний. Комбинат предполагает выпуск как минимум двух продуктов.

Избыточное воспроизводство плутония превращает БН в бридер, и нуждается в разработке новых требований к нераспространению.

Например, дорогая ЯЭУ с БН (условно ее, для краткости, обозначим БН) является комбинатом, вырабатывающим электроэнергию и обеспечивающим район питьевой водой (обессоленной морской водой). Причем питьевую воду БН поставляет либо по более дешевой, чем у конкурентов, либо по более дорогой, но замыкающей спрос технологии. В отношении спроса на электроэнергию БН является экономически мелким предприятием и в оптимальном плане развития энергосистемы затраты на этот спрос должны окупаться (что для дорогого БН сделать непросто), а в отношении спроса на поставляемую питьевую воду этот БН является экономически крупным предприятием и его затраты в оптимальном плане развития района (региона), куда входит и спрос на питьевую воду, могут, но не обязательно должны окупаться. Если оптимизировать всю систему, куда входит и район и энергосистема, то известно, что максимальная прибыль нарабатывается у потребителей энергии энергосистемы и потребителей питьевой воды района, что, скорее всего, потребует от БН неокупаемости в его оптимальном режиме работы с точки зрения всей системы. Эта неокупаемость комбината БН позволит наработать всей системе, включая БН,  как минимум нормативную годовую прибыль. Так что при распределении этой прибыли системой достанется и БН-у доля, пропорциональная его приведенным затратам. Так неокупаемые (инфраструктурные) комбинаты превращаются в экономически эффективные предприятия. Так строятся оптимальные системы.

Кстати, если бы сегодня был современный проект БН-комбината с мощностью 300 … 500 МВт(эл), в том числе и для обессоливания морской воды, то можно было бы с успехом участвовать в конкурсе на строительство такой установки в г.Актау (Казахстан). Ведь ЯЭУ с примерно таким же реактором в г.Актау уже работала в СССР, и опыт работы на ней накоплен большой. В этих условиях БН-комбинат гарантированно был бы рентабелен.

Именно, одновременное производство наряду с электроэнергией еще и других продуктов (превращение в комбинаты) способно компенсировать дороговизну ЯЭУ типа БН, и других дорогостоящих типов ЯЭУ и сделать их экономически эффективными (конкурентоспособными), а иногда и окупаемыми.

И все же, хотелось бы напомнить слова предостережения моего учителя, выдающегося Человека, Ясена Владимировича Шевелёва: “Наилучшим образом спроектированная ЯЭУ может быть хуже “пустого” варианта, т.е. варианта, когда эта ЯЭУ не строится”.


В этом случае, строительство ЯЭУ можно оправдать только энергетической безопасностью страны, необходимостью диверсификации энерготехнологий, хотя это будет более дорогой план энергопроизводства, но надежность его повысится. 

Освоение ядерной энергии идет трудно, но все же внушает оптимизм. Человечество не откажется от ядерной энергии по простой причине: в ядре сосредоточена самая большая удельная (на 1 грамм вещества) энергия. Задача состоит в том, чтобы взять ее доступным, безопасным, экологичным и экономичным способом.

Этими размышлениями о будущем ядерной энергетики автор хотел обратить внимание ядерщиков на тихую подкрадывающуюся угрозу со стороны мировой экономической динамики.


Список литературы

1. Keynes J.M. The GENERAL THEORY of Employment Interest and Money. New York. Harcourt, Brace and Comhany, 1936. (Кейнс Дж.М. ОБЩАЯ ТЕОРИЯ занятости, процента и денег. М.: Прогресс, 1978.)
2. Крамеров А.Я., Шевелёв Я.В. Инженерные расчеты ядерных реакторов. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 736с.
3. Шевелёв Я.В., Клименко А.В. Эффективная экономика ядерного топливно-энергетического комплекса. М.: РГГУ, 1996. - 736с.
4.         Городков С.Г., Клименко А.В., Кошован Ш., Марина Ю.С. ВВЭР-ы, БН-ы или БРЕСТ-ы ? Ключевая роль технологии радиохимической переработки облученного ядерного топлива в определении будущего ядерной энергетики. - Электросталь: ОФ «ИСЭИ им. Я. В. Шевелева», 2002. – 160 с.
5. Ядерная энергетика. Проблемы и перспективы. Экспертные оценки. - М.: Институт атомной энергии им. И.В.Курчатова, 1989.
6. Атомная энергия, т.108, вып.4, апрель 2010.
7. www.gidropress.podolsk.ru/ru/projects/svbr100.php
8. Белая книга ядерной энергетики/ Под общ. ред. профессора Е.О.Адамова/ 1-е изд. - М.: ГУП НИКИЭТ, 1998.
9. Обоснование стратегии трансмутации минорных актинидов (МА) в замкнутом ядерном топливном цикле // Отчет МЮКАТЭКС. Инв. № 02/НИР–10.12.2010. № госрегистрации 01201065196. 2010г.
10. Пивоваров В.А. Одноконтурный кипящий реактор для замкнутого топливного цикла. Оптимальный вариант // РЭА, №9, сентябрь 2009, с.37-41.
11. Клименко А.В. Математическая модель оптимизации энергосистемы и ее применение: Монография. - М.: НИЯУ МИФИ, 2010. - 292 с.
12.       Клименко А.В. Система ограничений для ввода энергоблоков в эксплуатацию в модели оптимизации развития энергосистемы. - Вопросы атомной науки и техники. Сер.Физика ядерных реакторов, 2011, вып.1, с.80-98.
13. Клименко А.В. Функционал для ввода энергоблоков в эксплуатацию в модели оптимизации развития энергосистемы и алгоритм оптимизации. - Вопросы атомной науки и техники. Сер.Физика ядерных реакторов, 2011, вып.1, с.99-112.
14. Клименко А.В. Цена оружейного урана // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика ядерных реакторов, 1998, Спец.выпуск. - 86 с // Научная библиотека журнала “Конверсия в машиностроении”, 1998. - 86 с.
15. The Future of Nuclear Power. An Interdisciplinary MIT Study. Massachusetts Institute of Technology, 2003.
16. Update on the Cost of  Nuclear Power by Yangbo Du and John E. Parsons. 09-004, May 2009. Center for Energy and Environmental Policy Research. A Joint Center of the Department of Economics, MIT Energy Initiative, and Sloan School of Management.
17. The Future of the Nuclear Fuel Cycle. An Interdisciplinary MIT Study. Massachusetts Institute of Technology, 2011.
18. Клименко А.В. К вопросу об оптимальной структуре развития ядерной энергетики России. - Вопросы атомной науки и техники. Сер.Физика ядерных реакторов, 2010, вып.4, с.81-100.
19. Клименко А.В. Оценка конкурентоспособности энергетических технологий и замкнутого ядерного топливного цикла в энергосистеме России. - Вопросы атомной науки и техники. Сер.Физика ядерных реакторов, 2010, вып.4, с.100-111.
20. Орлов В.В. Экономические критерии эффективности использования ядерного горючего в реакторах. − Препринт ФЭИ-286. Обнинск, 1971. − 18 с.
21. Fisher Irving, Appreciation and Interest, New York: Macmillan Publishing Co., Inc. 1896.
22. Fisher Irving, The Theory of Interest, New York: Augustus M. Kelley, Bookseller [1965], Original edition 1930.
23. Шевелёв Я.В. Нормативная экономическая теория социализма: (Как социализму стать эффективнее капитализма). В 3-х частях. М.: Экономика, 1991. -  432 c.






Это статья PRoAtom
http://www.proatom.ru

URL этой статьи:
http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=4975