Многокритериальный анализ эффективности сценариев развития ядерной энергетики России в условиях неопределенности знаний о будущем

16.09.2020 2020 - №03 Атомные электростанции

А.В. Зродников В.В. Коробейников А.Л. Мосеев А.Ф. Егоров В.М. Декусар

https://doi.org/10.26583/npe.2020.3.01

Многокритериальный анализ используется во многих областях исследований, где требуется сравнить несколько альтернатив по выбранному набору критериев. Особый интерес вызывает применение данного метода для сравнительной оценки эффективности сценариев развития инновационных ядерных систем.

Предлагается подход к расчетному обоснованию поэтапного перевода атомной энергетики России в режим двухкомпонентной ЯЭС с централизованным замкнутым ЯТЦ, основанный на использовании метода многокритериального анализа. При этом рассматриваются варианты развития ядерной энергетики, учитывающие неопределенность будущего. В данной работе для учёта разнообразных тенденций развития ядерной энергетики были выделены три группы сценариев развития. Первая группа – это растущие сценарии, в которых количество блоков и их суммарная установленная мощность со временем растут. Вторая группа сценариев предполагает, что после некоторого времени роста установленных мощностей произойдёт выход на стационарный уровень, в котором изменения мощности от времени не будет. Третья группа сценариев моделирует снижение установленных мощностей ядерной энергетики в стране после некоторого их роста.

Для выбора наиболее предпочтительных путей технологического развития и оценки эффективности ЯЭС используется ограниченный набор системных критериев выбора и показателей эффективности, охватывающий экономику, экспортный потенциал, конкурентоспособность, эффективное обращение с ОЯТ и РАО, наработку плутония и потребление природного урана. Важной частью работы являлся детальный анализ неопределённостей весов и исходных данных, используемых для получения критериев.

Ссылки

1. Арзамасцев Д.А., Липес А.В., Мызин А.Л. Модели оптимизации развития энергосистем. – М.: Высшая школа, 1987. – 272 с.
2. Framework for Assessing Dynamic Nuclear Energy Systems for Sustainability, Final Report of the INPRO Collaborative Project on Global Architectures of Innovative Nuclear Energy Systems with Thermal and Fast 105 Reactors and Closed Nuclear Fuel Cycles (GAINS), IAEA Nuclear Energy Series No. NP-T-1.14. – Vienna: IAEA, 2013. – 253 p. Электронный ресурс: http://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/Pub1598_web.pdf (дата доступа 29.05.2020).
3. International Atomic Energy Agency, Enhancing benefits of nuclear energy technology innovation through cooperation among countries: final report of the INPRO collaborative project SYNERGIES. IAEA Nuclear Energy Series NF-T-4.9. – Vienna: IAEA, 2018. Электронный ресурс: http://www.iaea.org/INPRO/CPs/SYNERGIES/index.html (дата доступа 29.05.2020).
4. База данных МАГАТЭ по ядерным энергетическим реакторам. Электронный ресурс: https://pris.iaea.org/pris/ (дата доступа 29.05.2020).
5. Егоров А.Ф., Коробейников В.В. Сравнение инновационных ядерно-энергетических систем на основе выбранных ключевых индикаторов и их весовых коэффициентов. / Конф. МАГАТЭ по быстрым реакторам и соответствующим топливным циклам (FR17), id434. Электронный ресурс: https://conferences.iaea.org/indico/event/126/abstract-book.pdf (дата доступа 29.05.2020).
6. ПономарёвСтепной Н.Н. Архитектура глобальной атомной энергетики: ключ к энергетической безопасности. // Индекс безопасности. – 2011. – Т. 18. – № 1 (100). – С. 47-60.
7. Алексеев П.Н., Алексеев С.В., Андрианова Е.А. и др. Двухкомпонентная ядерная энергетическая система с тепловыми и быстрыми реакторами в замкнутом ядерном топливном цикле / Под ред. Н.Н. Пономарева-Степного. – М.: Техносфера, 2016. – 160 с.
8. Егоров А.Ф., Коробейников В.В. Оценка чувствительности сценариев развития ядерной энергетики России к возможным изменениям выбранных экономических параметров: Препринт ФЭИ-3269. – Обнинск: ГНЦ РФ-ФЭИ, 2016. – 17 с.
9. Егоров А.Ф., Коробейников В.В. Применение многокритериального анализа для сравнения инновационных ядерно-энергетических систем. // ВАНТ. Cерия: Ядерно-реакторные константы.– 2017. – Вып. 2. – С. 5-13.
10. Алексеев П.Н., Баланин А.Л., Декусар В.М., Егоров А.Ф., Клинов Д.А., Коробейников В.В., Марова Е.В., Маслов А.М., Невиница В.А., Староверов А.И., Фомиченко П.А., Шепелев С.Ф., Широков А.В. Развитие физико-технических решений по проекту БН-1200 в контексте повышения конкурентоспособности технологии БН. // ВАНТ. Cерия: Ядерно-реакторные константы. – 2018. – Вып. 2. – С. 71-83.
11. Алексеев П.Н., Бландинский В.Ю., Баланин А.Л., Гроль А.В., Гулевич А.В., Декусар В.М., Егоров А.Ф., Коробейников В.В., Марова Е.В., Маслов А.М., Мосеев А.Л., Невиница В.А., Теплов П.С., Фаракшин М.Р. Многофакторная оценка конкурентоспособности коммерческого энергоблока типа БН в системе энергетики России. // ВАНТ. Cерия: Ядерно-реакторные константы. – 2019. – Вып. 3 – C. 45-61.
12. Егоров А.Ф., Клинов Д.А., Коробейников В.В., Мосеев А.Л., Марова Е.В., Шепелев С.Ф. Результаты многокритериального анализа сценариев развития ядерной энергетики с учётом структуры энергетики России // ВАНТ. Cерия: Ядерно-реакторные константы. – 2017. – Вып. 4. – С. 4-7.
13. Алексеев П.Н., Бландинский В.Ю., Баланин А.Л., Гроль А.В., Невиница В.А., Теплов П.С., Фомиченко П.А., Гулевич А.В., Декусар В.М., Егоров А.Ф., Коробейников В.В., Мосеев А.Л., Марова Е.В., Маслов А.М., Фаракшин М.Р., Шепелев С.Ф., Широков А.В. Оценка эффективности сценариев развития ядерной энергетики России с использованием многокритериального анализа. // Атомная энергия. – 2020. – Вып. 1. – C. 3-6.
14. Калашников А.Г., Мосеев А.Л., Декусар В.М., Коробейников В.В., Мосеев П.А. Развитие программного комплекса CYCLE для системного анализа ядерного топливного цикла. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2016. – № 1. – C. 91-99.

тепловые реакторы быстрые реакторы замкнутый ядерный топливный цикл МОКС-топливо неопределенность эффективное обращение с ОЯТ и РАО экспортный потенциал конкурентоспособность

Ссылка для цитирования статьи: Зродников А.В., Коробейников В.В., Мосеев А.Л., Егоров А.Ф., Декусар В.М. Многокритериальный анализ эффективности сценариев развития ядерной энергетики России в условиях неопределенности знаний о будущем. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2020. – № 3. – С. 5-16. DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2020.3.01 .