Русская версия English version

Разработка методики формирования топливной составляющей себестоимости электроэнергии АЭС

М.М. Осецкая, М.А. Алленых

Вестник ИГЭУ, 2017 г. выпуск 6, сс. 67—76

Скачать PDF

Аннотация на русском языке: 

Состояние вопроса: Современные подходы и методы формирования топливной составляющей себестоимости электроэнергии АЭС позволяют оценить влияние на ее изменение одного из следующих  факторов: технологических потерь; рециклирования; стратегии обращения с отработавшим ядерным топливом и радиоактивными отходами; объема наработки плутония. При этом все факторы целостно не рассматриваются. Таким образом, происходит разрыв между техническими и технологическими аспектами и экономикой производства. В связи с этим возникает необходимость разработки методики оценки топливной составляющей себестоимости, комплексно и системно учитывающей все формирующие ее параметры.

Материалы и методы: Исследование основано на разработках отечественных и зарубежных ученых в области экономики ядерной энергетики и ядерной физики, опубликованных в научных периодических изданиях и в сети Интернет, посвященных вопросам определения массы ежегодных перегрузок топлива, коэффициентов компенсации четных изотопов урана, содержания изотопов урана и плутония в отработавшем ядерном топливе. Использованы методы аналитического, технико-экономического и логического анализа, прогнозные квалитативные и квантитативные методы и метод группировки данных.

Результаты: Разработана методика формирования топливной составляющей себестоимости электроэнергии АЭС, которая позволяет учитывать в стоимостном выражении ранее не принимаемые во внимание факторы: стратегию обращения с отработавшим ядерным топливом, величину технологических потерь на каждом переделе ядерного топливного цикла, коэффициенты компенсации четных изотопов урана при рециклировании, номер рецикла. Впервые прописан пошаговый алгоритм применения разработанной методики расчета топливной составляющей себестоимости электроэнергии АЭС. Предложена методика оценки стоимости наработанного плутония. Представлены результаты расчета стоимости переделов начальной и заключительной стадии ядерного топливного цикла по российским и мировым ценам.

Выводы: На примере расчета топливной составляющей себестоимости электроэнергии ВВЭР-1000 показано, что наиболее экономически целесообразным является переработка отработавшего ядерного топлива, извлечение и дальнейшее использование плутония обосновано в случае низкой стоимости химической переработки отработавшего ядерного топлива. Доказано, что повышение конкурентных преимуществ российских ядерных энергетических технологий на мировом рынке достигается при условии высоких мировых цен на переделы начальной стадии ядерного топливного цикла, «слабого» рубля, повышения загрузки производственных мощностей российских перерабатывающих заводов, в том числе за счет переработки зарубежного отработавшего ядерного топлива.

Список литературы на русском языке: 

1. Соколова И.Д. Обеспеченность мировой ядерной энергетики природным ураном // Атомная техника за рубежом. – 2015. – № 3. – С. 3–13.

2. Fukaya Y., Goto M.  Sustainable and safe energy supply with seawater uranium fueled HTGR and its economy // Annals of Nuclear Energy. – 2017. – Vol. 99. – P. 19–27.

3. Михалевич А.А. Атомная энергетика: перспективы для Беларуси. – Минск: Беларус. навука, 2011. – 262 с.

4. Мосеев П.А., Коробейников В.В., Мосе-ев А.Л. Оптимизация управления складскими запасами плутония в замкнутом топливном цикле с реакторами на тепловых и быстрых нейтронах// Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2013. – № 2. – С. 123–132.

5.  Разработка математической модели топливного цикла атомной энергетики, состоящей из тепловых и быстрых реакторов / В.М. Декусар, В.С. Каграманян, А.Г. Калашников и др. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2010. – № 4. – С. 119 –132.

6. Жердев Г.М., Цибуля А.М. Аннотация комплекса WIMS-ABBN // Вопросы атомной науки и техники. Сер.: Ядерно-реакторные константы. – 2000. – № 2. – С. 79–84.

7. Головко Ю.Е., Кощеев В.Н., Жердев Г.M. Применение метода наименьших квадратов для анализа непротиворечивости интегральных бенч-марк-экспериментов из справочника ICSBEP Handbook и оценка константной погрешности расчетов критичности // Научная сессия НИЯУ МИФИ-2015: аннотации докладов. – 2015. – Т. 3. – С. 321. 

8.  Эволюция изотопного состава регенерированного урана при многократном рецикле в легководных реакторах с подпиткой природным ураном / А.Ю. Смирнов, Г.А. Сулаберидзе, П.Н. Алексеев и др. // Вопросы атомной науки и техники. Сер.: Физика ядерных реакторов. – 2010. – № 4. – С. 70–80.

9. Волк В., Хаперская А. Возврат урана из отработавшего топлива РБМК в ядерный топливный цикл // Атомная энергия. – 2010. – Т. 109, вып. 1. – С. 3–10.

10.   Дьяченко А.И., Балагуров Н.А., Артисюк В.В. Использование регенерированного урана из топлива с глубоким выгоранием // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2012. – № 1. – С. 135–143.

11.   Ellis R.J. Prospects of Using Reprocessed Uranium in CANDU Reactors, in the US GNEP Program. Oak Ridge National Laboratory, PO Box, Oak Ridge, TN 37831–6172. 2008.

12.   Comparative validation of Monte Carlo codes for the conversion of a research reactor / V.P. Alferov, A.I. Radaev, M.V. Shchurovskaya etc. // Annals of Nuclear Energy. – 2015. – Т. 77. – С. 273–280.

13.   Пономарев-Степной Н.Н. Двухкомпонентная ядерная энергетическая система с замкнутым ядерным топливным циклом на основе БН и ВВЭР // Атомная энергия. – 2016. – Т. 120, вып. 4. – С. 183–191.

14.   Синев М.Н. Экономика ядерной энергетики: Основы технологии и экономики производства ядерного топлива. Экономика АЭС: учеб. пособие для вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 480 с.

15.   Осецкая М.М., Украинцев В.Ф., Галковская В.Е. Управление топливной составляющей (начальной и заключительной стадий ЯТЦ) себестоимости электроэнергии при формировании производственной программы на АЭС России //  Экономика и предпринимательство. – 2017. – № 4–2 (81–2). – С. 590–599.

16.   Формирование поставок защищенного ядерного топлива на основе регенерированного урана для стран-реципиентов российских ядерных технологий / М.И. Федоров,  А.И.Дьяченко, Н.А. Балагуров, В.В. Артисюк // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2015. – № 1. – С. 128–135.

Ключевые слова на русском языке: 
ядерный топливный цикл, АЭС, радиоактивные отходы, отработавшее ядерное топливо, себестоимость элек-троэнергии, рецикл
Ключевые слова на английском языке: 
nuclear fuel cycle, nuclear power plant, uranium, plutonium, spent nuclear fuel, electric energy production cost, recycling.
Индекс DOI: 
10.17588/2072-2672.2017.6.067-076
Количество скачиваний: 
6