Energetyka jądrowa w Indiach - Nuclear power in India

Elektrownie atomowe w Indiach ( zobacz )
Kropka lokalizacji red.svg Aktywne elektrownie Planowane elektrownie
Lokalizacja kropka blue.svg 

Energia jądrowa jest piątym co do wielkości źródłem energii elektrycznej w Indiach po węglu, gazie, elektrowniach wodnych i wiatrach . Według stanu na listopad 2020 r. w Indiach działają 23 reaktory jądrowe w 7 elektrowniach jądrowych o łącznej mocy zainstalowanej 7480 MW. Energia jądrowa wyprodukowała łącznie 43 TWh w latach 2020-21, co stanowi 3,11% całkowitej produkcji energii w Indiach (1 382 TWh). W budowie jest 10 kolejnych reaktorów o łącznej mocy 8000 MW.

W październiku 2010 r. Indie sporządziły plan osiągnięcia mocy jądrowej 63 GW w 2032 r. Jednak po katastrofie jądrowej w Fukushimie w 2011 r. doszło do licznych protestów antynuklearnych w proponowanych lokalizacjach elektrowni jądrowych. Miały miejsce masowe protesty przeciwko projektowi energetyki jądrowej Jaitapur w Maharashtra i elektrowni jądrowej Kudankulam w Tamil Nadu, a rząd Bengalu Zachodniego odmówił zgody na projekt dużej elektrowni jądrowej w pobliżu Haripur . Do Sądu Najwyższego wszczęto również postępowanie sądowe w interesie publicznym (PIL) przeciwko rządowemu cywilnemu programowi jądrowemu.

Energetyka jądrowa w Indiach ucierpiała z powodu ogólnie niskich mocy. Począwszy od 2017 roku, energia życia ważony współczynnik dostępność indyjskiej floty wynosi 63,5%. Jednak w ostatnich latach poprawiają się wskaźniki wydajności. Wskaźnik dyspozycyjności indyjskich reaktorów wyniósł 69,4% w latach 2015-2017. Jedną z głównych przyczyn niskiej wydajności jest brak paliwa jądrowego.

Indie poczyniły postępy w dziedzinie paliw na bazie toru , pracując nad zaprojektowaniem i opracowaniem prototypu reaktora atomowego wykorzystującego tor i uran nisko wzbogacony , co jest kluczową częścią indyjskiego trzyetapowego programu energetyki jądrowej . w dziedzinie energii termojądrowej w ramach inicjatywy ITER .

Historia

Energetyka jądrowa
Rok Wytwarzanie (TWh)
2006
17,7
2007
17,7
2008
15,0
2009
16,8
2010
23,0
2011
32,3
2012
33,1
2013
33,1
2014
34,5
2015
38,4
2016
38,0
2017
37,4
2018
39,1

Wczesne badania fizyki jądrowej

Już w 1901 roku Służba Geologiczna Indii (GSI) uznała, że ​​w Indiach znajdują się potencjalnie znaczne złoża rud radioaktywnych, w tym blendy smolistej , uranu i torianitu . Jednak w ciągu następnych 50 lat nie podjęto żadnych wysiłków, aby eksploatować te zasoby. W latach dwudziestych i trzydziestych indyjscy naukowcy utrzymywali bliskie kontakty ze swoimi odpowiednikami w Europie i Stanach Zjednoczonych i byli w pełni świadomi najnowszych osiągnięć fizyki. Kilku indyjskich fizyków, w szczególności Daulat Singh Kothari , Meghnad Saha , Homi J. Bhabha i RS Krishnan , prowadziło pionierskie badania w dziedzinie fizyki jądrowej w Europie w latach 30. XX wieku.

Do 1939 roku Meghnad Saha, profesor fizyki Palit na Uniwersytecie w Kalkucie , dostrzegł znaczenie odkrycia rozszczepienia jądra atomowego i zaczął przeprowadzać w swoim laboratorium różne eksperymenty związane z fizyką jądrową. W 1940 roku włączył fizykę jądrową do programu studiów podyplomowych. W tym samym roku Sir Dorabji Tata Trust sankcjonował fundusze na zainstalowanie cyklotronu na Uniwersytecie w Kalkucie, ale różne trudności związane z wojną opóźniły projekt. W 1944 roku Homi J. Bhabha , wybitny fizyk jądrowy, który założył szkołę badawczą w Indyjskim Instytucie Nauki w Bangalore , napisał list do swojego dalekiego kuzyna JRD Tata , przewodniczącego Tata Group . Poprosił o fundusze na utworzenie instytutu badawczego fizyki fundamentalnej, „ze szczególnym uwzględnieniem promieni kosmicznych i fizyki jądrowej”. Tata Instytut Podstawowych Problemów (TIFR) został otwarty w Bombaju w roku następnym.

Powstanie Energii Atomowej w Indiach

Po atomowym zbombardowaniu Hiroszimy w sierpniu 1945 r. RS Krishnan, fizyk jądrowy, który studiował pod kierunkiem Normana Feathera i Johna Cockrofta , i który rozpoznał ogromny potencjał uranu w zakresie generowania energii, zauważył: „Jeśli ogromna energia uwolniona z eksplozji atomowych jest udostępniony do napędzania maszyn itp., spowoduje rewolucję przemysłową o dalekosiężnym charakterze”. Zauważył jednak również trudności w wykorzystaniu energii jądrowej do pokojowego wykorzystania: „… zanim energia atomowa będzie mogła być wykorzystana przemysłowo, potrzeba znacznie więcej prac badawczych”.

W marcu 1946 r. Rada Badań Naukowych i Przemysłowych (BSIR), działająca w ramach Rady Badań Naukowych i Przemysłowych (CSIR), powołała Komitet Badań Atomowych pod przewodnictwem Bhabhy w celu zbadania indyjskich zasobów energii atomowej i zaproponowania sposobów rozwoju i wykorzystania wraz z nawiązaniem kontaktów z podobnymi organizacjami w innych krajach. W tym samym czasie rada naukowa Uniwersytetu Travancore spotkała się, aby omówić przyszły rozwój przemysłowy Travancore . Rada wydała m.in. zalecenia dotyczące rozwoju państwowych zasobów monazytu , cennej rudy toru oraz ilmenitu , pod kątem ich zastosowań w energetyce atomowej. Rada zasugerowała, że ​​projekt może być realizowany przez program ogólnoindyjski. Po tym nastąpiła delegacja Bhabhy i Sir Shanti Swarup Bhatnagar , dyrektora CSIR, do Travancore w kwietniu 1947 roku i nawiązanie współpracy z dewanem królestwa , Sir CP Ramaswami Iyerem .

Na początku 1947 r. zaplanowano utworzenie jednostki uranu w ramach Służby Geologicznej Indii, która miałaby skoncentrować się na identyfikacji i rozwoju zasobów minerałów zawierających uran. W czerwcu 1947 roku, dwa miesiące przed uzyskaniem niepodległości przez Indie , Chakravarti Rajagopalachari , ówczesny minister przemysłu, zaopatrzenia, edukacji i finansów w tymczasowym rządzie Indii , powołał Radę Doradczą ds. Badań nad Energią Atomową. Komitet Doradczy, któremu przewodniczył Bhabha i podlegał CSIR, składał się z Saha, Bhatnagara i kilku innych wybitnych naukowców, w szczególności Sir KS Krishnana , współodkrywcy efektu Ramana , geologa Darashawa Nosherwana Wadii i Nazira Ahmeda , ucznia Ernesta Rutherforda . Wspólny Komitet składający się z powyższych naukowców i trzech przedstawicieli rządu Travancore został powołany w celu ustalenia, jak najlepiej wykorzystać zasoby monazytu Travancore. Po uzyskaniu niepodległości i podziale Indii, Travancore na krótko ogłosił swoją niepodległość, zanim w 1949 r., po okresie intensywnych negocjacji, wstąpił do nowego Dominium Indii , podczas gdy Ahmad wyjechał do Pakistanu , gdzie ostatecznie stanął na czele krajowej agencji energii atomowej.

23 marca 1948 r. premier Jawaharlal Nehru przedstawił w indyjskim parlamencie ustawę o energii atomowej, która następnie została uchwalona jako indyjska ustawa o energii atomowej. Wzorowana na brytyjskiej ustawie o energetyce atomowej z 1946 r. ustawa przyznała rządowi centralnemu rozległe uprawnienia w zakresie nauki i badań jądrowych, w tym w zakresie geodezji minerałów atomowych, zagospodarowania takich zasobów mineralnych na skalę przemysłową, prowadzenia badań dotyczących związanych z nimi problemów naukowo-technicznych z rozwojem energii atomowej do celów pokojowych, szkoleniem i edukacją niezbędnego personelu oraz wspieraniem badań podstawowych w naukach jądrowych w indyjskich laboratoriach, instytutach i uniwersytetach. Mniej więcej w tym samym czasie rząd Bengalu Zachodniego usankcjonował budowę instytutu fizyki jądrowej przy Uniwersytecie w Kalkucie; kamień węgielny położono w maju 1948 r., a inauguracja instytutu nastąpiła 11 stycznia 1950 r. przez Irene Joliot-Curie .

Z dniem 1 czerwca 1948 r. Kolegium Naukowe Badań Energii Atomowej wraz z macierzystą organizacją CSIR zostało włączone do nowego Zakładu Badań Naukowych i podporządkowane bezpośrednio Prezesowi Rady Ministrów. 3 sierpnia 1948 r. powołano Indyjską Komisję Energii Atomowej (AEC) i wydzielono ją z Departamentu Badań Naukowych, której pierwszym przewodniczącym został Bhabha. W styczniu 1949 r. AEC spotkało się, aby sformułować jednolity program studiów licencjackich i podyplomowych w zakresie fizyki teoretycznej i fundamentalnej oraz chemii, aby zagwarantować wystarczającą liczbę naukowców nuklearnych oraz zapewnić im stały poziom szkolenia i edukacji. W tym samym roku Instytut Badań Podstawowych Tata został wyznaczony przez CSIR jako centrum wszystkich głównych projektów badawczych w dziedzinie nauk jądrowych. W 1950 r. rząd ogłosił, że zakupi wszystkie dostępne zapasy minerałów i rud uranu i berylu oraz zadeklarował duże nagrody za wszelkie znaczące odkrycia. 3 stycznia 1954 r. Komisja Energii Atomowej powołała Zakład Energii Atomowej w Trombay (AEET) w celu konsolidacji wszystkich badań nad reaktorami jądrowymi i rozwoju technologicznego; 3 sierpnia Komisja Energii Atomowej i wszystkie podległe jej agendy, w tym Instytut Badań Podstawowych Tata i Instytut Badań Jądrowych Uniwersytetu w Kalkucie, zostały przeniesione do nowego Zakładu Energii Atomowej i podporządkowane bezpośrednio Kancelarii Prezesa Rady Ministrów . W maju 1956 r. w Trombay rozpoczęto budowę fabryki uranu i zakładu produkcji elementów paliwowych do reaktorów badawczych; fabryka uranu została uruchomiona w styczniu 1959, a następnie fabryka elementów paliwowych w lutym 1960. AEET (przemianowana na Bhabha Atomic Research Center w 1967, po śmierci Bhabhy) została formalnie zainaugurowana przez Nehru w styczniu 1957. Indyjskie badania jądrowe, ustawa o energii atomowej z 1948 r. została zmieniona w 1961 r. i została uchwalona jako nowa ustawa o energii atomowej, która weszła w życie we wrześniu 1962 r.

Reaktory wczesne badania

Na posiedzeniu Komisji Energii Atomowej w dniu 15 marca 1955 r. podjęto decyzję o budowie małego reaktora jądrowego w Trombay. Reaktor miałby służyć do szkolenia personelu do obsługi przyszłych reaktorów oraz do badań, w tym eksperymentów z zakresu fizyki jądrowej, badania skutków napromieniowania i produkcji izotopów do badań medycznych, rolniczych i przemysłowych. W październiku 1955 roku Brytyjski Urząd Energii Atomowej i indyjski Departament Energii Atomowej podpisały porozumienie , na mocy którego Wielka Brytania miała dostarczać uranowe elementy paliwowe do reaktora basenowego zaprojektowanego przez Indie. Porozumienie zapewniało ponadto „ścisłą współpracę i wzajemną pomoc między Departamentem a Urzędem w promowaniu i rozwoju pokojowego wykorzystania energii atomowej” oraz przewidywało przyszłe projektowanie i współpracę przy budowie reaktora wysokostrumieniowego w późniejszym terminie . Reaktor o nazwie Apsara mieścił się w betonowym budynku o wymiarach 100 x 50 x 70 cm. Pierwszy reaktor jądrowy w Indiach i Azji, Apsara osiągnął stan krytyczny o 15:45 w dniu 4 sierpnia 1956 r. i został zainaugurowany przez premiera Nehru w dniu 20 stycznia 1957 r.

W kwietniu 1955 roku rząd kanadyjski za premiera Louisa St. Laurenta zaoferował pomoc w budowie reaktora typu NRX dla Indii w ramach planu Colombo , którego członkami były wówczas zarówno Indie, jak i Kanada. Premier St. Laurent wyraził nadzieję, że reaktor będzie dobrze służył Indiom w rozwoju pokojowych badań i rozwoju atomowego. W imieniu rządu indyjskiego Nehru formalnie przyjął ofertę z września, stwierdzając, że reaktor zostanie udostępniony wszystkim akredytowanym naukowcom zagranicznym, w tym z innych państw członkowskich Planu Colombo. 28 kwietnia 1956 r. Nehru i kanadyjski Wysoki Komisarz ds. Indii Escott Reid podpisali porozumienie w sprawie „Projektu reaktora atomowego Canada-India Colombo Plan”. Zgodnie z warunkami umowy Kanada dostarczyłaby reaktor CIRUS o mocy 40 MW wyłącznie do celów badawczych, w tym początkowej produkcji i inżynierii reaktora, a także zapewniłaby wiedzę techniczną, w tym przeszkolenie indyjskiego personelu w zakresie jego obsługi. Indie dostarczyłyby teren i fundamenty reaktora, a także pokryłyby wszystkie „wewnętrzne” koszty, w tym budowę kompleksu reaktora, koszty lokalnej siły roboczej oraz wszelkie opłaty transportowe i ubezpieczeniowe. Zgodnie z art. II umowy Indie udostępnią obiekty reaktora innym krajom objętym Planem Colombo. Artykuł III stanowił, że „reaktor i wszelkie produkty powstałe w wyniku jego wykorzystania będą wykorzystywane wyłącznie do celów pokojowych”; w tamtym czasie nie było jednak skutecznych zabezpieczeń zapewniających tę klauzulę. Zawarto kolejną umowę z rządem Stanów Zjednoczonych na dostawę 21 ton ciężkiej wody do reaktora. Budowa reaktora rozpoczęła się później w 1956 roku, a indyjski personel techniczny został wysłany do Chalk River na szkolenie. CIRUS został ukończony na początku 1960, a po osiągnięciu stanu krytycznego w lipcu 1960, został zainaugurowany przez Nehru w styczniu 1961. Budowa trzeciego reaktora badawczego, ZERLINA (Reaktor Zero Energii do Badań Kratowych i Nowych Montażów) rozpoczęła się w Trombay w 1958 roku; ZERLINA została również oddana do użytku w 1961 roku.

Początki komercyjnej energetyki jądrowej

We wrześniu 1955 r. w parlamencie pojawiła się kwestia budowy komercyjnej elektrowni jądrowej. Wkrótce po tym, jak pierwsza na świecie komercyjna elektrownia jądrowa pojawiła się w sieci w Obnińsku w Związku Radzieckim , Sowieci zaprosili do jej odwiedzenia wielu indyjskich ekspertów; Stany Zjednoczone jednocześnie oferowały szkolenie w zakresie energii atomowej indyjskiemu personelowi technicznemu i naukowemu. W sierpniu 1957 r. członkowie Gujarat Chamber of Commerce w Ahmedabadzie (wówczas w Bombaju ) poprosili o elektrownię atomową dla swojego miasta, w tym czasie indyjski rząd aktywnie rozważał budowę co najmniej „jednej lub więcej dużych elektrowni atomowych”. do wytwarzania energii elektrycznej." Do listopada 1958 r. Komisja Energii Atomowej zaleciła budowę dwóch elektrowni jądrowych, każda składająca się z dwóch bloków i mogąca wytwarzać 500 MW mocy, o łącznej mocy 1000 MW; rząd zdecydował, że co najmniej 250 MW energii elektrycznej wytworzonej w reaktorach jądrowych zostanie włączone do trzeciego planu pięcioletniego (1961-1966).

W lutym 1960 r. podjęto decyzję, że pierwsza elektrownia zostanie wzniesiona w zachodnich Indiach, z lokalizacjami w Radżastanie, niedaleko Delhi i niedaleko Madrasu, w których będą miały powstać przyszłe reaktory komercyjne. We wrześniu rząd Pendżabu poprosił o elektrownię jądrową dla swojego stanu. 11 października 1960 r. rząd Indii ogłosił przetarg na pierwszą w Indiach elektrownię jądrową w pobliżu Tarapur w stanie Maharashtra, składającą się z dwóch reaktorów, z których każdy wytwarza około 150 MW energii elektrycznej i ma być uruchomiona w 1965 r. W sierpniu 1961 r. rządy Indii i Kanady zgodził się przeprowadzić wspólne badanie dotyczące budowy kanadyjsko-indyjskiej elektrowni jądrowej w Radżastanie ; Reaktor miałby być oparty na reaktorze CANDU w Douglas Point i generowałby 200 MW energii. Do tego czasu wpłynęło siedem odpowiedzi na globalny przetarg Indii na elektrownię Tarapur: trzy ze Stanów Zjednoczonych, dwie z Wielkiej Brytanii i po jednej z Francji i Kanady.

Umowa dotycząca pierwszej indyjskiej elektrowni jądrowej w Radżastanie, RAPP-1, została podpisana w 1963 roku, a następnie RAPP-2 w 1966 roku. Reaktory te zawierały sztywne zabezpieczenia gwarantujące, że nie będą wykorzystywane w programie wojskowym. RAPP-1 rozpoczął eksploatację w 1972 roku. Ze względu na problemy techniczne konieczne było obniżenie mocy reaktora z 200 MW do 100 MW. Informacje techniczne i projektowe zostały bezpłatnie przekazane przez Atomic Energy of Canada Limited do Indii. Stany Zjednoczone i Kanada zakończyły swoją pomoc po detonacji pierwszej eksplozji nuklearnej w Indiach w 1974 roku.

Ostatnie zmiany

Po udanym uruchomieniu bloków 1 i 2 Kudankulam, w czerwcu 2017 r. podpisano z Rosją umowę na bloki 5 i 6 (2 x 1000 MW) o szacowanym koszcie 250 mln INR (3,85 mln USD) za MW. Wcześniej Indie zawarły również w październiku 2016 r. umowę z Rosją na bloki 3 i 4 (2 x 1000 MW) o szacowanym koszcie 200 mln INR (3,08 mln USD) za MW.

Zasoby paliwa jądrowego

Krajowe rezerwy uranu w Indiach są niewielkie, a kraj ten jest uzależniony od importu uranu w celu napędzania energetyki jądrowej. Od początku lat 90. Rosja jest głównym dostawcą paliwa jądrowego do Indii. Z powodu malejących krajowych złóż uranu, wytwarzanie energii elektrycznej z energii jądrowej w Indiach spadła o 12,83% od roku 2006 do roku 2008. Po zniesieniu od Grupy Dostawców Jądrowych (NSG) we wrześniu 2008 roku, co pozwoliło mu rozpocząć handel międzynarodowy jądrowej, Indie podpisały dwustronną zajmuje się współpracą w dziedzinie cywilnej energii jądrowej z kilkoma innymi krajami, w tym z Francją , Stanami Zjednoczonymi , Wielką Brytanią , Kanadą i Koreą Południową . Indie mają również umowy na dostawy uranu z Rosją, Mongolią , Kazachstanem , Argentyną i Namibią . Prywatna indyjska firma wygrała kontrakt na poszukiwanie uranu w Nigrze .

W marcu 2011 r. Dyrekcja ds. Poszukiwań i Badań Atomowych (AMD) w Indiach odkryła duże złoża uranu w pasie Tummalapalle w Andhra Pradesh oraz w basenie Bhima w Karnatace . Rezerwy uranu w pasie Tummalapalle zapowiadają się jako jedno z 20 największych na świecie odkryć złóż uranu. Do tej pory w pasie odkryto 44 000 ton naturalnego uranu, którego ilość szacuje się na trzy razy więcej. Naturalne złoża uranu w basenie Bhima mają lepszą jakość naturalnej rudy uranu, mimo że są mniejsze niż pas Tummalapalle.

W ostatnich latach Indie wykazały zwiększone zainteresowanie paliwami toru i cyklami paliwowymi ze względu na duże złoża toru (518 000 ton) w postaci monazytu w piaskach plaż w porównaniu z bardzo skromnymi zasobami uranu niskiej jakości (92 000 ton).

Kazachstan jest największym dostawcą uranu do Indii, dostarczając 5 000 ton w latach 2015-19.

Umowy nuklearne z innymi narodami

Od 2016 roku Indie podpisały cywilne umowy nuklearne z 14 krajami: Argentyną, Australią, Kanadą, Czechami, Francją, Japonią, Kazachstanem, Mongolią, Namibią, Rosją, Koreą Południową, Wielką Brytanią, Stanami Zjednoczonymi i Wietnamem. 48-narodowa NSG udzieliła indiom zwolnienia w dniu 6 września 2008 r., umożliwiając im dostęp do cywilnej technologii jądrowej i paliwa z innych krajów. Indie są jedynym krajem o znanej broni jądrowej, który nie jest stroną Układu o nierozprzestrzenianiu broni jądrowej (NPT), ale nadal może prowadzić handel nuklearny z resztą świata.

Podczas wizyty premiera Manmohana Singha w Mongolii 15 czerwca 2009 r. Indie i Mongolia podpisały kluczową cywilną umowę nuklearną na dostawy uranu do Indii. MoU na „rozwój współpracy w dziedzinie pokojowego wykorzystania radioaktywnych minerałów i energii jądrowej” został podpisany przez urzędników wyższego szczebla w dziale energetyki atomowej w obu krajach.

2 września 2009 r. Indie i Namibia podpisały pięć umów, w tym jedno dotyczące cywilnej energii jądrowej, umożliwiające dostawy uranu z tego afrykańskiego kraju. Został on podpisany podczas pięciodniowej wizyty prezydenta Hifikepunye Pohamby w Indiach w maju 2009 roku. Namibia jest piątym co do wielkości producentem uranu na świecie. Indyjsko-namibijskie porozumienie w sprawie pokojowego wykorzystania energii jądrowej pozwala na dostawy uranu i budowę reaktorów jądrowych.

W dniu 14 października 2009 r. Indie i Argentyna podpisały w New Delhi porozumienie o cywilnej współpracy jądrowej oraz dziewięć innych paktów w celu ustanowienia partnerstwa strategicznego. Według oficjalnych źródeł umowę podpisał Vivek Katju, sekretarz w MSZ i minister spraw zagranicznych Argentyny Jorge Talana. Biorąc pod uwagę ich odpowiednie zdolności i doświadczenie w pokojowym wykorzystaniu energii jądrowej, zarówno Indie, jak i Argentyna zgodziły się zachęcać i wspierać współpracę naukową, techniczną i handlową dla obopólnych korzyści w tej dziedzinie.

Premierzy Indii i Kanady podpisali w Toronto w dniu 28 czerwca 2010 r. umowę o cywilnej współpracy jądrowej, która po podjęciu wszystkich kroków zapewni kanadyjskiemu przemysłowi jądrowemu dostęp do rozwijającego się indyjskiego rynku jądrowego, a także paliwo dla indyjskich reaktorów. Kanada jest jednym z największych światowych eksporterów uranu, a kanadyjskie technologie jądrowe na ciężką wodę są sprzedawane za granicą z jednostkami typu CANDU działającymi w Indiach, Pakistanie, Argentynie, Korei Południowej, Rumunii i Chinach. W dniu 6 listopada 2012 r. Indie i Kanada sfinalizowały umowę dotyczącą eksportu nuklearnego z 2010 r., otwierając kanadzie drogę do rozpoczęcia eksportu uranu do Indii.

16 kwietnia 2011 r. Indie i Kazachstan podpisały międzyrządową umowę o współpracy na rzecz pokojowego wykorzystania energii atomowej, która przewiduje ramy prawne dla dostaw paliwa, budowy i eksploatacji elektrowni atomowych, poszukiwania i wspólnego wydobycia uranu, wymiany informacje naukowo-badawcze, mechanizmy bezpieczeństwa reaktorów i wykorzystanie technologii radiacyjnych w opiece zdrowotnej. Premier Manmohan Singh odwiedził Astanę, gdzie podpisano umowę. Po rozmowach prezydent Kazachstanu Nazarbaev ogłosił, że jego kraj dostarczy Indiom 2100 ton uranu i jest gotowy na więcej. Indie i Kazachstan mają już cywilną współpracę nuklearną od stycznia 2009 r., kiedy Nuclear Power Corporation of India Limited (NPCIL) i kazachska firma jądrowa KazAtomProm podpisały protokół ustaleń podczas wizyty Nazarbaeva w Delhi. W ramach kontraktu KazAtomProm dostarcza uran, który jest wykorzystywany przez indyjskie reaktory.

Korea Południowa stała się ostatnim krajem, który podpisał umowę nuklearną z Indiami po tym, jak w 2008 r. uzyskała zwolnienie od Grupy Dostawców Jądrowych (NSG). 25 lipca 2011 r. Indie i Korea Południowa podpisały umowę nuklearną, która umożliwi Korei Południowej podstawa prawna do udziału w indyjskim programie rozbudowy elektrowni jądrowych oraz do składania ofert na budowę elektrowni jądrowych w Indiach.

W 2014 roku Indie i Australia podpisały cywilną umowę nuklearną, która umożliwia eksport uranu do Indii. Zostało to podpisane w New Delhi podczas spotkania premiera Australii Tony'ego Abbotta z premierem Indii Narendrą Modi w dniu 4 września 2014 r. Australia jest trzecim co do wielkości producentem uranu na świecie. Umowa umożliwia dostawy uranu do pokojowego wytwarzania energii na użytek cywilny w Indiach.

Premier Indii Narendra Modi i premier Wielkiej Brytanii David Cameron podpisali cywilną umowę nuklearną 12 listopada 2015 r.

Umowy reaktorowe

Po tym, jak Grupa Dostawców Jądrowych zgodziła się na eksport broni jądrowej do Indii, Francja była pierwszym krajem, który podpisał z Indiami cywilną umowę jądrową w dniu 30 września 2008 r. Podczas wizyty prezydenta Francji Nicolasa Sarkozy'ego w Indiach w grudniu 2010 r. podpisano umowy ramowe za ustawienie dwóch reaktorów EPR trzeciej generacji o mocy 1650 MW każdy w Jaitapur w stanie Maharashtra przez francuską firmę Areva . Umowa dotyczy pierwszego zestawu dwóch z sześciu planowanych reaktorów i dostaw paliwa jądrowego na 25 lat. Budownictwo borykało się z problemami regulacyjnymi i trudnościami w pozyskiwaniu głównych komponentów z Japonii, ponieważ Indie nie są sygnatariuszem Traktatu o nierozprzestrzenianiu broni jądrowej .

Po tym, jak Grupa Dostawców Jądrowych zgodziła się na eksport nuklearny do Indii, Francja była pierwszym krajem, który podpisał cywilną umowę nuklearną z Indiami 30 września 2008 r.☃☃ Podczas wizyty prezydenta Francji Nicolasa Sarkozy'ego w Indiach w grudniu 2010 r. umowy ramowe zostały podpisane przez francuską firmę Areva w celu ustawienia dwóch reaktorów EPR trzeciej generacji o mocy 1650 MW każdy w Jaitapur w stanie Maharasztra . Umowa dotyczy pierwszego zestawu dwóch z sześciu planowanych reaktorów i dostaw paliwa jądrowego na 25 lat. Budownictwo borykało się z problemami regulacyjnymi i trudnościami w pozyskiwaniu głównych komponentów z Japonii, ponieważ Indie nie są sygnatariuszem Traktatu o nierozprzestrzenianiu broni jądrowej . W kwietniu 2021 r. francuska grupa EDF złożyła wiążącą ofertę na budowę sześciu reaktorów jądrowych EPR trzeciej generacji w Jaitapur o mocy zainstalowanej 9,6 gigawatów.

W listopadzie 2016 r. Japonia podpisała z Indiami umowę o współpracy jądrowej. Japońscy budowniczowie elektrowni jądrowych uznali to za potencjalną deskę ratunku, biorąc pod uwagę, że zamówienia krajowe skończyły się po katastrofie nuklearnej w Fukushimie Daiichi , a Indie proponują budowę około 20 nowych reaktorów w ciągu następnej dekady.

Rosja ma podpisaną umowę z 1988 roku z Indiami na budowę dwóch reaktorów VVER 1000 MW (reaktory chłodzone wodą z moderacją wody lekkiej) w Koodankulam w Tamil Nadu . Umowa z 2008 roku przewiduje dostawę dodatkowych czterech reaktorów VVER-1200 trzeciej generacji o mocy 1170 MW każdy. Rosja pomogła w wysiłkach Indii mających na celu zaprojektowanie elektrowni atomowej dla ich atomowego okrętu podwodnego . W 2009 roku Rosjanie oświadczyli, że Rosja nie zgodzi się na ograniczenie eksportu wrażliwej technologii do Indii. Nowe porozumienie podpisane w grudniu 2009 roku z Rosją daje wolność Indii, aby kontynuować z zamkniętym cyklem paliwowym , który obejmuje wydobycie , wytwarzanie paliwa do stosowania w reaktorach oraz ponownego przetworzenia z wypalonym paliwem jądrowym .

W październiku 2018 roku Indie i Rosja podpisały umowę na budowę 6 reaktorów jądrowych. Rosyjski państwowy producent reaktorów Rosatom zapowiedział, że zaoferuje swoje reaktory WWER trzeciej generacji. Umowa nie jest umową wiążącą, ale raczej umową o pracę na rzecz kontraktu wiążącego.

Porozumienie nuklearne z USA doprowadziło do wystosowania przez Indie listu intencyjnego na zakup 10 000 MW od USA. Jednak obawy dotyczące odpowiedzialności i kilka innych kwestii uniemożliwiają dalszy postęp w tej sprawie. Eksperci twierdzą, że indyjskie prawo o odpowiedzialności jądrowej zniechęca zagraniczne firmy jądrowe. Prawo to daje ofiarom wypadków prawo do dochodzenia odszkodowania od dostawców instalacji w przypadku nieszczęśliwego wypadku. „Odstrasza zagranicznych graczy, takich jak General Electric i Westinghouse Electric, amerykańska jednostka Toshiby, a firmy proszą o dalsze wyjaśnienia dotyczące odpowiedzialności odszkodowawczej dla prywatnych operatorów”. 5 października 2018 r. Indie i Rosja podpisały umowę na budowę 6 rosyjskich reaktorów jądrowych w Indiach.

Flota PHWR w Indiach, według analizy MV Ramana , została zbudowana, zatankowana i nadal eksploatowana, zbliżona do cen indyjskich elektrowni węglowych.

Plany energetyki jądrowej

Procent mocy jądrowej na świecie

Od 2009 r. Indie przewidują zwiększenie udziału energii jądrowej w ogólnej zdolności wytwarzania energii elektrycznej z 2,8% do 9% w ciągu 25 lat. Oczekiwano, że do 2020 r. zainstalowana moc wytwarzania energii jądrowej w Indiach wzrośnie do 20 GW. Jednak moc w 2020 r. nie przekroczy 7 GW, ponieważ moc operacyjna w 2018 r. wynosi 6,2 GW, a do 2020 r. oczekuje się uruchomienia tylko jednego reaktora więcej . Od 2018 r. Indie zajmują 13. miejsce na świecie pod względem mocy jądrowej. Do rodzimych reaktorów atomowych należą TAPS-3 i -4, z których oba mają reaktory o mocy 540 MW.

Oczekuje się, że w nadchodzących latach indyjska energetyka jądrowa ulegnie znacznej ekspansji, po części z powodu uchwalenia amerykańsko-indyjskiego Porozumienia Cywilnego Nuklearnego . Umowa ta pozwoli Indiom na prowadzenie handlu paliwem jądrowym i technologiami z innymi krajami oraz znacząco zwiększy ich moce wytwórcze. Oczekuje się, że po zakończeniu umowy Indie wygenerują dodatkowe 25 GW energii jądrowej do 2020 r., co zwiększy szacowaną całkowitą produkcję energii jądrowej do 45 GW.

Zagrożenia związane z wytwarzaniem energii jądrowej skłoniły indyjskich ustawodawców do uchwalenia ustawy o odpowiedzialności jądrowej z 2010 r., która stanowi, że dostawcy, wykonawcy i operatorzy energii jądrowej muszą ponosić odpowiedzialność finansową w przypadku awarii. Ustawodawstwo dotyczy kluczowych kwestii, takich jak promieniowanie jądrowe i przepisy bezpieczeństwa, kontrola operacyjna i zarządzanie konserwacją elektrowni jądrowych, odszkodowanie w przypadku wypadku związanego z wyciekiem promieniowania, koszty usuwania skutków katastrof, odpowiedzialność operatora i odpowiedzialność dostawcy. Awaria nuklearna, taka jak katastrofa nuklearna Fukushima Daiichi w 2011 roku, miałaby tragiczne konsekwencje gospodarcze w gęsto zaludnionych Indiach, podobnie jak katastrofa Union Carbide Bhopal z 1984 roku , uważana za jedną z najgorszych katastrof przemysłowych na świecie.

Indie już używają importowanego wzbogaconego uranu do reaktorów lekkowodnych, które są obecnie objęte zabezpieczeniami MAEA, ale opracowały inne aspekty jądrowego cyklu paliwowego, aby wspierać swoje reaktory. Na rozwój wybranych technologii silnie wpłynął ograniczony import. Korzystanie z ciężkiej wody reaktorów jest szczególnie atrakcyjny dla narodu, ponieważ pozwala uranu zostać spalone niewiele ma możliwości wzbogacania. Indie wykonały również wiele pracy w rozwoju cyklu paliwowego skoncentrowanego na torze . Podczas gdy złoża uranu w kraju są ograniczone, istnieją znacznie większe rezerwy toru i może on dostarczać setki razy więcej energii przy tej samej masie paliwa. Fakt, że tor można teoretycznie wykorzystać w reaktorach ciężkowodnych, powiązał rozwój tych dwóch. Prototyp reaktora, który spalałby paliwo uranowo-plutonowe podczas napromieniania warstwy toru, jest w trakcie budowy w Kalpakkam przez BHAVINI .

Uran używany w programie zbrojeniowym został oddzielony od programu energetycznego, wykorzystując uran z miejscowych rezerw. Ta krajowa rezerwa wynosząca od 80 000 do 112 000 ton uranu (około 1% światowych rezerw uranu) jest wystarczająco duża, aby zaspokoić wszystkie indyjskie reaktory komercyjne i wojskowe, a także zaspokoić wszystkie potrzeby indyjskiego arsenału broni jądrowej. Obecnie indyjskie reaktory jądrowe zużywają co najwyżej 478 ton uranu rocznie. Nawet gdyby Indie czterokrotnie zwiększyły swoją moc jądrową (i bazę reaktorów) do 20 GW do 2020 r., produkcja energii jądrowej zużyłaby tylko 2000 ton uranu rocznie. W oparciu o znane, komercyjnie opłacalne rezerwy Indii wynoszące od 80 000 do 112 000 ton uranu, stanowi to 40-50 lat dostaw uranu dla indyjskich reaktorów jądrowych (należy zwrócić uwagę na technologię ponownego przetwarzania i reaktora podawczego , ta podaż może zostać rozciągnięta wielokrotnie). Co więcej, zapotrzebowanie indyjskiego arsenału nuklearnego na uran wynosi tylko jedną piętnastą (1/15) tego, co jest potrzebne do wytwarzania energii (około 32 ton), co oznacza, że ​​krajowe dostawy materiałów rozszczepialnych w Indiach są więcej niż wystarczające, aby zaspokoić wszystkie potrzeby związane z jej strategiczną energią jądrową. Arsenał. W związku z tym Indie mają wystarczające zasoby uranu, aby sprostać swoim wymaganiom strategicznym i energetycznym w dającej się przewidzieć przyszłości.

Były prezydent Indii APJ Abdul Kalam stwierdził podczas sprawowania urzędu, że „niezależność energetyczna jest pierwszym i najwyższym priorytetem Indii. Indie muszą w dużym stopniu postawić na energetykę jądrową przy użyciu reaktorów na bazie toru . Tor , materiał nierozszczepialny jest dostępne w obfitości w naszym kraju.” Indie mają ogromne rezerwy toru i dość ograniczone rezerwy uranu .

Długoterminowym celem indyjskiego programu nuklearnego było opracowanie zaawansowanego cyklu toru w ciężkiej wodzie . W pierwszym etapie wykorzystuje się reaktory ciśnieniowe ciężkowodne (PHWR) zasilane naturalnym uranem oraz reaktory lekkowodne , które nawiasem mówiąc produkują pluton, w celu wytwarzania energii elektrycznej. W drugim etapie wykorzystuje się reaktory na neutronach prędkich spalające pluton z płaszczem wokół rdzenia zawierającego zarówno uran, jak i tor, dzięki czemu oprócz U-233 powstaje dodatkowo pluton (najlepiej wysokorozszczepialny Pu). Dyrekcja ds. Minerałów Atomowych (AMD) zidentyfikowała prawie 12 milionów ton zasobów monazytu (zazwyczaj z 6-7% toru). Na trzecim etapie zaawansowane reaktory ciężkiej wody (AHWR) spalałyby paliwo torowo-plutonowe w taki sposób, że hoduje się U-233, który może być ostatecznie wykorzystany jako samowystarczalny napęd rozszczepialny dla floty hodowlanych AHWR. Alternatywnym etapem 3 są reaktory do rozmnażania stopionej soli (MSBR), które uważa się za kolejną możliwą opcję do ewentualnego wdrożenia na dużą skalę.

W czerwcu 2014 roku Kudankulam-1 stał się największą jednostką wytwórczą energii w Indiach (1000 MWe).

W styczniu 2021 r. indyjski sekretarz ds. energii atomowej KN Vyas ogłosił, że 700-megawatowy ciśnieniowy reaktor ciężkowodny w elektrowni atomowej Kakrapar będzie pierwszym z 16 planowanych w tym kraju bloków.

Lista elektrowni jądrowych

Obecnie dwadzieścia dwa reaktory jądrowe mają łączną moc zainstalowaną 6 780 MW (1,8% łącznej zainstalowanej bazy).

Elektrownia Kudankulam w trakcie budowy w 2009 roku.
Działające elektrownie jądrowe w Indiach
Elektrownia Operator Stan Rodzaj Jednostki Całkowita moc
(MW)
Kaiga NPCIL Karnataka IPHWR-220 220 × 4 880
Kakrapar NPCIL Gudżarat IPHWR-220
IPHWR-700
220 × 2

700 × 1

1140
Kudankulam NPCIL Tamilnadu WWER-1000 1000 × 2 2000
Ćennaj (Kalpakkam) NPCIL Tamilnadu IPHWR-220 220 × 2 440
Narora NPCIL Uttar Pradesh IPHWR-220 220 × 2 440
Radżastan NPCIL Radżastan CANDU
CANDU
IPHWR-220
100 × 1
200 × 1
220 × 4
1180
Tarapur NPCIL Maharashtra BWR
IPHWR-540
160 x 2
540 x 2
1400
Całkowity 7480
Elektrownie i reaktory jądrowe w budowie w Indiach
Elektrownia Operator Stan Rodzaj Jednostki Całkowita moc
(MW)
Oczekiwana operacja komercyjna
Ćennaj (Kalpakkam) Bhavini Tamilnadu PFBR 500 × 1 500 2022
Jednostka Kakrapar 4 NPCIL Gudżarat IPHWR-700 700 × 1 700 2022
Gorakhpur NPCIL Haryana IPHWR-700 700 × 2 1400 2025
Radżastan – jednostka 7 i 8 NPCIL Radżastan IPHWR-700 700 × 2 1400 2022
Kudankulam Jednostki 3, 4, 5 i 6 NPCIL Tamilnadu WWER-1000 1000 × 4 4000 2025-2027
Całkowity 8000
Planowane elektrownie jądrowe w Indiach
Elektrownia Operator Stan Rodzaj Jednostki Całkowita moc
(MW)
Status Oczekiwane operacje komercyjne
Kaiga NPCIL Karnataka IPHWR-700 700 × 2 1400 trzymać 2026
Jaitapur NPCIL Maharashtra EPR 1650 × 6 9900 Zaplanowany
Kowwada NPCIL Andhra Pradesh AP1000 1100 × 6 6600 Zaplanowany
Kawali NPCIL Andhra Pradesh VVER 1000 x 6 6000 Zaplanowany
Gorakhpur NPCIL Haryana IPHWR-700 700 × 4 2800 Konstrukcja (x2)
Zatwierdzona (x2)
2025 (x2)
Mahi Banswara NPCIL Radżastan IPHWR-700 700 × 4 2800 Zatwierdzony 2031 (x2)
Chutka NPCIL Madhya Pradesha IPHWR-700 700 × 2 1400 Zatwierdzony
Kudankulam jednostki 5 i 6 NPCIL Tamilnadu WWER-1000 1000 × 2 2000 Zatwierdzony 2025
Ćennaj BHAVINI Tamilnadu FBR 600 × 2 1200 Zaplanowany
Tarapur AHWR 300 × 1 300 Zaplanowany
Całkowity 33 000

Uwaga: niektóre miejsca mogą zostać porzucone, jeśli nie zostaną uznane za technicznie wykonalne lub ze względu na kwestie strategiczne, geopolityczne, międzynarodowe lub krajowe.

Wytwarzanie energii jądrowej

Poniżej podano szczegóły dotyczące mocy wytwórczych energetyki jądrowej w kraju:

Rok podatkowy
Wytwarzanie energii jądrowej ( GWh )
Współczynnik wydajności
2008–09 14 921 50%
2009-10 18 798 61%
2010-11 26 472 71%
2011-12 32 455 79%
2012–13 32 863 80%
2013–14 35,333 83%
2014-15 37 835 82%
2015-16 37,456 75%
2016-17 37,674 80%
2017–18 38,336 70%
2018–19 37 813 70%
2019-20 46 472 82%
2020-21 43 029 81%

Protesty antynuklearne

Po katastrofie nuklearnej w Fukushimie w marcu 2011 r. w Japonii , populacje wokół proponowanych indyjskich lokalizacji elektrowni jądrowych rozpoczęły protesty, które znalazły oddźwięk w całym kraju. Odbyły się masowe protesty przeciwko wspieranemu przez Francję Projektowi Energetyki Jątapurowej Jaitapur o mocy 9900 MW w Maharasztrze i wspieranej przez Rosję elektrowni jądrowej Koodankulam o mocy 2000 MW w Tamil Nadu . Rząd Bengalu Zachodnim początkowo odmówił zgody na proponowany obiekcie 6000 MW w pobliżu miasta Haripur że przeznaczone do gospodarza 6 rosyjskich reaktorów. Jednak po ostrym oporze ze strony mieszkańców, planowana elektrownia jądrowa planowana w Haripur została przeniesiona do Kavali w Andhra Pradesh . Co ciekawe, elektrownia jądrowa planowana w Kovvada w Andhra Pradesh została przeniesiona z Mithi Virdi w Gujarat po tym, jak mieszkańcy zachodniego stanu również wykazali opór.

Interesu publicznego sporów (PIL) został również złożony przed cywilnego programu nuklearnego rządu w Sądzie Najwyższym . PIL w szczególności apeluje o „zatrzymanie wszystkich proponowanych elektrowni jądrowych do czasu, gdy niezależne agencje zakończą zadowalające środki bezpieczeństwa i analizy kosztów i korzyści”. Ale Sąd Najwyższy stwierdził, że nie jest ekspertem w dziedzinie jądrowej, aby wydać wytyczne dla rządu w sprawie odpowiedzialności jądrowej.

Zobacz też

Bibliografia