В Соединенных Штатах резко растет спрос на электроэнергию, и ожидается, что он продолжит увеличиваться. Аналитики в области энергетики прогнозируют рост спроса на электроэнергию на 25% к 2030 году и на 78% к 2050 году. В то время как администрация Трампа направляет средства в угольную промышленность в качестве решения проблемы, большинство американцев поддерживают источники энергии, не зависящие от ископаемого топлива, такие как ветер и атомная энергия. Обе альтернативы углю предлагают различные преимущества и риски, но наиболее наглядное сравнение проводится с учетом того, сколько энергии может производить стандартная атомная электростанция по сравнению с ветряной электростанцией. Средний ядерный реактор имеет мощность 900 мегаватт, чего достаточно для обеспечения электроэнергией около 700 000 домов. Для того чтобы сравняться с годовой мощностью одного стандартного ядерного реактора, потребуется ветряная электростанция с 800 стандартными турбинами, каждая из которых производит 3 мегаватта.
Если эти цифры кажутся несоответствующими, на то есть причина. Ядерные реакторы имеют гораздо более высокий коэффициент использования мощности. Атомные электростанции работают почти на полную мощность большую часть времени, производя 93% от своей максимальной мощности в течение года, в то время как ветряные турбины, на которые влияют погода и местоположение, в среднем достигают 36%.
Кроме того, для обоих вариантов требуется много места, но по-разному. Средний реактор занимает 180 акров, что примерно соответствует размеру десятка магазинов Costco и парковок. Ветроэлектростанции с 800 турбинами потребуется от 77 000 до 119 000 акров, в зависимости от рельефа местности и ветровых условий. Однако между турбинами есть открытое пространство, которое может использоваться не только для выработки электроэнергии — нюанс, который часто упускается из виду при сравнении землепользования.
Читайте также: То, что происходит с Землей прямо сейчас, нельзя объяснить с помощью климатических моделей.
Сравнение ветряных турбин и атомных реакторов по вопросам безопасности и утилизации отходов.
Несмотря на огромные объемы производства, роль атомной энергетики, как ожидается, сократится. Управление энергетической информации США прогнозирует, что доля атомной энергетики в производстве энергии в США к 2050 году снизится до 5%. Две основные проблемы — это ядерные отходы и безопасность. По сравнению с ними, аварии на ветряных турбинах кажутся относительно незначительными. В 2024 году обломки турбин упали на пляжи от Массачусетса до Великобритании. В том же году в Австралии лопасть при установке раздавила человека. Теперь сравним эти инциденты с худшими ядерными катастрофами, включая печально известный взрыв на Чернобыльской АЭС, ставший причиной десятков тысяч смертей. Несмотря на эти цифры, атомная энергетика фактически считается безопасной. Некоммерческое исследовательское издание Our World in Data оценивает, что угольная энергетика вызывает 24,6 смертей на тераватт-час, ветровая — 0,04, а атомная — 0,03.
Главное различие между атомной и ветровой энергетикой заключается в том, что происходит после выработки электроэнергии. Срок действия лицензий на эксплуатацию атомных реакторов составляет 40 лет, хотя некоторые продолжают работать до 80 лет. Ветряные турбины служат от 20 до 30 лет. После завершения эксплуатации большая часть материалов турбин подлежит вторичной переработке. Даже лопасти из стекловолокна используются в качестве наполнителей в бетоне и конструкционных материалах. Атомная электростанция, напротив, выводится из эксплуатации в течение 60 лет. Большую обеспокоенность вызывают ядерные отходы (которые могут храниться очень долго). В США нет постоянных коммерческих хранилищ. Ядерные отходы хранятся на атомных электростанциях до тех пор, пока не появятся варианты долгосрочного хранения, что делает это место опасным для будущих поколений. Для удовлетворения будущих потребностей в электроэнергии наилучшим вариантом может стать сочетание обоих методов: ветровая энергия для масштабируемого, возобновляемого производства и атомная энергия для стабильной базовой нагрузки. Каждый из них имеет свои риски и преимущества.
Понравилась статья? Подпишитесь на бесплатную рассылку BGR и добавьте нас в список предпочтительных источников информации о последних новинках в сфере технологий и развлечений, а также полезных советов и рекомендаций.
Прочитайте оригинальную статью на BGR.