През последните 15 години Съединените щати претърпяха значителен преход от електроцентрали, работещи с въглища.
Този преход се движи от няколко фактора, включително екологични разпоредби, конкуренция от страна на природния газ и намаляващата цена на възобновяемата енергия.
Тъй като електроцентралите, захранвани с въглища, са оттеглени, има нужда от надеждни и достъпни енергийни заместители с нулеви емисии.
Към днешна дата голяма част от изместването на въглищата идва от природен газ. Въпреки че е по-чист от въглищата, природният газ все още е изкопаемо гориво и следователно има свързани емисии на парникови газове.
Възобновяемите източници като вятърна и слънчева енергия се разрастват бързо, но има няколко предизвикателства при използването им за изместване на енергията от въглища.
Първо, тези източници са склонни да бъдат децентрализирани и изискват много площ за мощността, която произвеждат. Второ, тези източници са непостоянни и следователно ще изискват много повече капацитет, за да изместят същия капацитет от електроцентрала, работеща с въглища. Разбира се, тези възобновяеми източници ще продължат да нарастват по значение, но в краткосрочен план не можем да очакваме въглищните електроцентрали да бъдат заменени с периодични възобновяеми източници.
Ядрената енергия обаче е жизнеспособен вариант за задоволяване на тази нужда. Ядрената енергия е чист източник на енергия с възможност за изпращане, който може да осигури базово захранване към мрежата.
Докладът „Проучване на ползите и предизвикателствата от преобразуването на излезлите от употреба въглищни централи в ядрени“ беше публикуван през 2022 г. от Министерството на енергетиката на САЩ. Докладът изчислява, че приблизително 80% от пенсионираните или действащи въглищни централи в Съединените щати са подходящи за разполагане на усъвършенствани реактори, по-малки от мащаба на гигавата.
Авторите отбелязват, че преобразуването на въглищни централи в ядрена енергия може да спести пари и да намали емисиите. Докладът изчислява, че преобразуването на въглищна централа в ядрена енергия може да спести на собственика на централата до 1 милиард долара през целия живот на централата и че преобразуването на въглищна централа в ядрена енергия може да намали емисиите с до 90%
Международната агенция по енергетика (МАЕ) публикува свой собствен доклад за потенциала за изместване на енергията от въглища през ноември 2022 г. Докладът, „Въглища в нетни нулеви преходи“, разглежда ролята на въглищата в глобалния енергиен преход и идентифицира стратегии за намаляване на свързаните с въглищата емисии по начин, който е бърз, сигурен и ориентиран към хората.
Докладът на МАЕ установява, че въглищата са най-големият емитер на свързан с енергията въглероден диоксид (CO2), възлизащ на 15 милиарда метрични тона през 2021 г. Въглищата са и най-големият източник за производство на електроенергия, представлявайки 36% през 2021 г.
Докладът идентифицира три основни пътя за намаляване на свързаните с въглищата емисии:
Бързо премахване на енергията от въглища без намаляване на емисийте: Този път включва постепенно премахване на всички въглищни електроцентрали, които не улавят и съхраняват своите емисии до 2030 г. Този път ще изисква значителни инвестиции в чисти енергийни технологии, но също така ще доведе до най-големите намаления на емисиите в най-кратко време.
Постепенно премахване на енергията от въглища без намаляване на емисиите: Този път включва постепенно премахване на електроцентралите с неактивни въглища за по-дълъг период от време, като например до 2040 г. Този път би изисквал по-малко инвестиции в технологии за чиста енергия от пътя на бързото извеждане от експлоатация, но също така би осигуряват по-малки намаления на емисиите.
Продължаващо използване на въглища с улавяне и съхранение на въглерод (CCS): Този път включва използване на CCS технология за улавяне и съхраняване на емисиите от въглищни електроцентрали. CCS технологията все още е в процес на разработка, но има потенциала да намали значително емисиите, свързани с въглищата.
Докладът констатира, че бързото спиране на производството на въглищна енергия е най-ефективният начин за намаляване на свързаните с въглищата емисии. Очаква се ядрената енергия да играе ключова роля в заместването на производството на електроенергия от въглища. В сценария на обявените ангажименти (APS) на МАЕ над 30 страни са проявили интерес към разширяване на ядрения капацитет, като глобалните добавяния на капацитет се очаква да бъдат средно 18 GW годишно от 2026 г. до 2030 г., утроявайки скорошната средна стойност от 6 GW от 2017 до 2021 г.
Докато Китай е лидер на пазара – представляващ почти 40% от всички нови ядрени мощности до 2030 г. – други страни като Франция, Индия, Полша, Обединеното кралство и Съединените щати обявиха подкрепа или планове за инвестиране в нови ядрени проекти. APS очаква средно 20 GW ядрен капацитет да се добавя всяка година от 2030 до 2050 г., включително малки модулни реактори, които предлагат по-ниски първоначални разходи и подобрени функции за безопасност и управление на отпадъците.
Със сигурност има предизвикателства и възможности, свързани с превръщането на въглищните централи в ядрена енергия. Най-голямото предизвикателство са разходите и времето за изграждане на нови атомни електроцентрали. Някои регулаторни пречки трябва да бъдат преодолени, за да се преобразуват въглищните централи в ядрена енергия. Въпреки това, преобразуването на въглищни централи в ядрена енергия може да помогне за запазване на работната сила във въглищните централи, да стабилизира икономиката, като същевременно помага на Съединените щати да постигнат целите си в областта на климата.
Източник: https://www.forbes.com/sites/rrapier/2023/06/11/nuclear-power-is-a-viable-option-for-replacing-coal/
