Новая энергетика

Эконормическая целесообразность КЭС

Новая энергетика - Космическая энергетика

Капитальные вложения при строительстве тепловых и атомных электростанций близки, а конкретные числовые данные существенно зависят от места строительства, типа реактора, мощности энергоблоков станции. Ориентировочно удельные капиталовложения могут быть определены в пределах 0,2—0,4 тыс. руб./кВт. При этом себестоимость электроэнергии равна 0,6—0,8 коп./кВт·ч. Срок службы станции без капитального ремонта оценивается в 30 лет; за этот срок на производство 1 кВт затраты составят 1,5—2,0 тыс. руб. Таким образом, сумма капитальных затрат и себестоимости за 30 лет становится равной 1,7—2,4 тыс. руб./кВт.

Если КЭС стали бы сооружать при современном уровне технологии, то капиталовложения возросли бы до суммы в 300 тыс. руб./кВт при себестоимости 250 тыс. руб. за 1 кВт в течение 30 лет.

Таким образом, электроэнергия гипотетической современной КЭС стоила бы в 200 раз дороже электроэнергии на ТЭС или АЭС. Однако вывод об экономической нецелесообразности КЭС был бы преждевременным. Дело в том, что прогресс науки и техники может резко изменить размеры капиталовложений. Например, Братская ГЭС по капиталовложениям на 1 кВт стоила вдвое дешевле Волжской и Куйбышевской ГЭС, а Красноярская ГЭС стоила вдвое дешевле Братской. Еще более разительный контраст в эволюции стоимости компонентов КЭС. За 20 последних лет вес солнечных батарей единичной мощности снизился в 18 раз, а стоимость — в 20 раз. Но именно стоимость солнечных батарей и их подъема на орбиту определяет львиную долю стоимости всей КЭС. Процесс удешевления не остановился — по зарубежным данным, к 1985 году стоимость 1 кВт солнечных батарей должна быть снижена в 10 раз относительно современного уровня. По прогнозам специалистов, вес тонкопленочных батарей можно в перспективе снизить в 50 раз.

Если проявить осторожность в прогнозировании успехов транспортных средств космонавтики и взять при расчете 10-кратное уменьшение стоимости вывода на орбиту, а также учесть вышеназванные перспективные данные по стоимости солнечных батарей и их весу, то стоимость солнечных батарей на орбите приблизится к стоимости других компонентов станции. Удельные капиталовложения такой перспективной КЭС составят 1,5 тыс. руб./кВт.

Себестоимость электроэнергии КЭС определяется главным образом частотой выхода солнечных батарей из строя за счет разрушения их микрометеоритами и жестким излучением Солнца. Ориентируясь на 30-летний срок работы КЭС, можно полагать, что сумма капиталовложений и себестоимости будет равна 2,4 тыс. руб./кВт, что уже сопоставимо с современными затратами на производство электроэнергии. Но в связи с переходом на разработки все менее богатых месторождений энергетического сырья, со временем перспективная КЭС станет предпочтительней в экономическом отношении, и, следовательно, поисковая работа в настоящее время над ключевыми проблемами создания КЭС является актуальной. Этими ключевыми проблемами являются: создание мощных, эффективных преобразователей электромагнитного поля в постоянный ток; улучшение электрических, конструктивных и экономических характеристик солнечных батарей.