Электроснабжение Германии в периоды низкой выработки ветровой и солнечной энергии: почему дискуссия об атомной энергетике оторвана от реальности

Тот, кто сегодня требует строительства новых атомных электростанций, явно не заглядывал ни в календарь, ни в калькулятор

Немногие темы вызывают столько эмоций, как ядерная энергетика. Но если политические баталии часто разворачиваются на идеологической почве, то цифры говорят об обратном, отрезвляющей истории. Почему призывы к строительству новых реакторов терпят неудачу — из-за физических и экономических реалий.

Страх перед «темной засухой» — теми днями года, когда не дует ветер и не светит солнце, — подпитывает постоянно возникающие дебаты: нужны ли Германии новые атомные электростанции для обеспечения безопасности энергоснабжения? На первый взгляд, ответ многим кажется простым, но любой, кто обратится к калькулятору и календарю, столкнется с непреодолимыми препятствиями.

Анализ фактов безжалостно доказывает, что требование возрождения атомной энергетики не решает насущных проблем энергетического перехода, а, скорее, неверно их понимает. От сроков строительства, превышающих любые соответствующие сроки достижения климатических целей, до резкого роста цен в соседних европейских странах и отсутствия технической гибкости для современной энергосистемы: аргументы против нового строительства носят не политический, а чисто математический и физический характер.

В этой статье мы трезво взглянем на закулисье ядерной риторики. Узнайте, почему новые атомные электростанции появятся слишком поздно, чтобы заполнить пробел, образовавшийся с 2030 года, почему они технически непригодны в качестве партнеров для возобновляемых источников энергии, и какие альтернативы – от газовых электростанций до аккумуляторных батарей – действительно способны обеспечить надежное и доступное электроснабжение Германии. Развенчание мифов и призыв к реализму в энергетической политике.

В связи с этим:

• Немецкий газовый кризис и затишье в сфере ископаемого топлива: когда система природного газа, которая, как считается, всегда работает, дает сбой

Вопрос «ядерная энергетика или нет?», если рассматривать его исключительно с точки зрения фактов, — это не вопрос идеологии, а вопрос арифметики и физики

Спасибо политическим деятелям, принявшим решения о закрытии атомной электростанции, но:

1. Строительство новых атомных электростанций начинается слишком поздно: срок строительства составляет 15–20 лет, тогда как с 2030 года этот разрыв будет существенным
2. Атомная энергетика слишком дорога: в 3–10 раз дороже возобновляемых источников энергии, а последующие затраты не поддаются исчислению
3. Атомная энергетика не вписывается в эту систему: периоды низкой выработки ветровой и солнечной энергии требуют гибкого, быстро регулируемого энергоснабжения – в отличие от базовых атомных электростанций
4. Существуют и более дешевые альтернативы: газовые электростанции (срок строительства 3–6 лет), аккумуляторные батареи (месяцы), расширение электросетей и управление спросом

Ключевая политическая задача заключается не в выборе технологии, а в скорости внедрения газовых электростанций, хранилищ и расширения энергосистемы, поскольку именно здесь кроется реальный риск дефицита поставок.

Германия находится на перепутье в своей энергетической политике. Поэтапный отказ от угля продвигается, последние атомные электростанции были закрыты в апреле 2023 года, и спрос на электроэнергию будет продолжать расти из-за развития электромобильности, тепловых насосов и промышленной электрификации. В то же время выработка электроэнергии за счет ветровой и солнечной энергии по своей природе нестабильна. В периоды низкой скорости ветра и солнечной радиации, известные как «темные застои», подача электроэнергии из возобновляемых источников практически полностью прекращается. Как преодолеть этот разрыв — самый насущный вопрос в энергетической политике Германии. В публичных дебатах атомная энергетика регулярно упоминается как предполагаемое решение. В данном анализе объективно рассматривается этот вариант на основе европейского опыта, макроэкономических данных и системных фактов, а также проводится сравнение с доступными альтернативами.

В связи с этим:

• 10 000 циклов зарядки и смешная цена: эта новая технология хранения энергии наконец-то делает стационарные батареи прибыльными

Политика в симуляторе: ➡️ Конфликт как самоцель ⬅️

Но если экономические и физические факты якобы так ясно говорят за и против ядерной энергетики, почему же дебаты продолжают разгораться? Здесь мы отходим от сферы фактов и вступаем в область политической тактики.

Аргументы за и против атомных электростанций в основном основаны на идеологии, а не на фактах. Два политических лагеря оппортунистически борются за право интерпретировать экспертные мнения. Это эмоционально заряженный, сложный вопрос, идеально подходящий для бессмысленных споров. Поэтому на этой основе существует риск того, что проблема не будет решена по существу и на основе фактов, а будет использована политическими оппонентами как постоянный эмоциональный повод для получения политического капитала и, что удобно, избегания ответственности. В идеале они всегда могут обвинить другую сторону.

Лучшим примером этой закономерности являются давно назревшие налоговая реформа, пенсионная политика и молодежная политика, которые десятилетиями поднимались незадолго до выборов, а затем от них отказывались. Это приводит к тому, что их называют «лживой политикой», отражающей нынешнее недовольство в сочетании с потерей доверия к политике. Таким образом, дебаты об атомной энергетике часто служат не столько обеспечению энергетической безопасности, сколько политической игре в опосредованной войне. Хотите поспорить, что в ближайшие годы в политике ничего не произойдет? Абсолютно ничего, кроме фиктивных дебатов, которые ни к чему не приводят и быстро сходят на нет?

Ахиллесова пята энергетического перехода: что происходит, когда ни ветер, ни солнце не приносят пользы?

Максимальная пиковая нагрузка на немецкую электросеть в холодные зимние дни составляет около 78–90 гигаватт. В периоды низкой выработки ветровой и солнечной энергии суммарная подача электроэнергии из возобновляемых источников может упасть до нескольких гигаватт, что составляет менее одного процента от установленной мощности примерно в 190 гигаватт возобновляемой энергии. Возникающий дефицит мощности — это не теоретическое предположение, а количественно оцененный риск, подтвержденный несколькими независимыми анализами.

Исследование консалтинговой фирмы PwC, опубликованное в 2025 году и еще не полностью обнародованное, приходит к выводу, что для обеспечения надежности энергоснабжения к 2035 году необходимо создать не менее 40 гигаватт дополнительных гибких генерирующих мощностей. Аналитик Натали Герл из LSEG оценивает потенциальный дефицит в холодные зимние дни до 24 гигаватт, если к сети вовремя не будут подключены новые газовые электростанции. Energy Aspects прогнозирует дефицит поставок до 10 гигаватт в очень редких случаях высокого спроса и низкой выработки ветровой или солнечной энергии. В рамках мониторинга надежности энергоснабжения Федеральное сетевое агентство рассчитало потребность в дополнительных регулируемых мощностях в 22,4 гигаватта в целевом сценарии и до 35,5 гигаватт в сценарии задержки энергетического перехода. Оно назвало законодательные меры по расширению новых регулируемых мощностей крайне необходимыми.

Как часто и как долго может отключаться свет?

Периоды затишья не являются постоянным состоянием, а представляют собой ограниченное, периодически повторяющееся явление. Согласно исследованию Института метеорологии и климатических исследований – тропосферных исследований (IMKTRO), в Германии они происходят в среднем дважды в год и длятся от двух до восьми дней, с особым акцентом на поздние осенние месяцы и зиму. Самый длительный период затишья в 2023 году длился около 168 часов, а в 2024 году – приблизительно 2,24 дня. В течение дня выявляются четкие закономерности: периоды затишья наблюдаются преимущественно в вечерние и ночные часы, особенно с 18:00 до 23:00. Большинство этих периодов длятся менее 16 часов, часто всего около трех часов.

Эта временная структура имеет решающее значение при выборе технологии: для защиты от периодов низкой выработки ветровой и солнечной энергии не требуются базовые электростанции, работающие непрерывно в течение нескольких месяцев, а скорее гибкие, быстро регулируемые мощности, способные реагировать на пиковые нагрузки в течение минут или даже миллисекунд. Именно здесь проявляется фундаментальное непонимание дискуссии об атомной энергетике.

Гипотетический расчет того, сколько атомных электростанций потребуется Германии: до 31 атомной электростанции

Если взять среднюю оценку дефицита мощности в 20-40 гигаватт и предположить, что типичный реактор ЭПР имеет общую мощность 1,4-1,6 гигаватт, как те, что строятся во Фламанвиле или Хинкли-Пойнт С, то картина выглядит следующим образом: для достижения минимума в 10 гигаватт теоретически потребуется около семи-восьми атомных электростанций. 20 гигаватт, первоначально запланированные Министерством экономики, потребуют 13-15 станций. А максимальный показатель PwC в 40 гигаватт будет означать 27-31 атомную электростанцию.

Однако этот расчет игнорирует техническую реальность. Атомные электростанции спроектированы для работы в режиме базовой нагрузки и не могут достаточно быстро реагировать на резкие изменения нагрузки, необходимые для резервного электроснабжения в периоды низкой выработки ветровой и солнечной энергии. Институт солнечной энергетики им. Фраунгофера (ISE) в своем исследовании приведенной стоимости электроэнергии (LCOE) прямо указал, что, хотя техническая управляемость атомной энергетики была бы весьма важна, с технической и экономической точки зрения она осуществима лишь в ограниченной степени. Атомной электростанции требуются часы для существенного изменения своей мощности. Системы хранения энергии на основе батарей реагируют за миллисекунды, газовые электростанции — за минуты. Следовательно, из-за своей конструкции атомная энергетика не является подходящим инструментом для решения специфической проблемы резервного электроснабжения в периоды низкой выработки ветровой и солнечной энергии.

Основные отраслевые направления: B2B, цифровизация (от ИИ до XR), машиностроение, логистика, возобновляемые источники энергии и промышленность

Более подробная информация здесь:

• Экспертный бизнес-центр

Тематический центр, предлагающий аналитические материалы и экспертные знания:

• Информационная платформа, охватывающая глобальную и региональную экономику, инновации и отраслевые тенденции
• Сборник аналитических материалов, выводов и справочной информации по нашим ключевым направлениям деятельности
• Место, где можно найти экспертные знания и информацию о текущих событиях в бизнесе и технологиях
• Центр для компаний, стремящихся получить информацию о рынках, цифровизации и отраслевых инновациях

Многомиллиардные авантюры Европы: во сколько на самом деле обходится строительство новых атомных электростанций

Эмпирические данные последних двух десятилетий в Европе не оставляют места для оптимизма относительно сроков и стоимости строительства атомных электростанций. Каждый новый строительный проект сталкивался с огромными перерасходами средств и времени, и это не исключение, а систематическая тенденция.

Строительство реактора EPR во Фламанвиле началось в 2007 году, запланированный срок строительства составлял пять лет, а предполагаемая стоимость — 3,3 миллиарда евро. Реактор был подключен к сети только в декабре 2024 года, после 17 лет строительства. Французская счетная палата оценила общую стоимость в 23,7 миллиарда евро на начало 2025 года, что более чем в семь раз превышает первоначальную оценку. Вырабатываемая там электроэнергия продается по предполагаемой цене от 110 до 120 евро за мегаватт-час, что значительно выше целевой цены в 70 евро, согласованной французским правительством с компанией EDF для поставок после 2025 года.

В связи с этим:

• Рекордные затраты, рекордные сроки: самая дорогая в Европе атомная электростанция «Фламанвиль-3» наконец-то введена в эксплуатацию во Франции после 17 лет простоя

В Финляндии строительство реактора ЭПР «Олкилуото-3» столкнулось с аналогичной чередой неудач. Строительство началось в 2005 году, завершение планировалось на 2009 год. В действительности ввод в эксплуатацию затянулся до 2023 года. Стоимость строительства выросла в четыре раза — с примерно трех миллиардов до примерно двенадцати миллиардов евро.

В Великобритании проект Хинкли-Пойнт С должен стать самой дорогой электростанцией в истории. Строительство двух реакторов EPR общей мощностью 3,2 гигаватта началось в 2018 году. Завершение строительства первого энергоблока теперь ожидается в период с 2029 по 2031 год, на шесть-десять лет позже, чем планировалось изначально. Стоимость проекта выросла с первоначальной оценки в 21 миллиард евро до примерно 46 миллиардов фунтов стерлингов, что эквивалентно примерно 53 миллиардам евро. Чтобы проиллюстрировать сложность проекта: британские правила потребовали внесения 7000 существенных изменений в проект, в результате чего было использовано на 35 процентов больше стали и на 25 процентов больше бетона, чем планировалось изначально. Проект осуществим только благодаря тому, что британское правительство гарантировало льготный тариф в размере 10,5 евроцентов за киловатт-час в течение 35 лет, что значительно выше, чем компенсация за электроэнергию, вырабатываемую морскими ветровыми электростанциями.

В связи с этим:

• Сравнение себестоимости производства электроэнергии: Действительно ли атомная энергетика дороже возобновляемых источников энергии?

Что означают эти события для Германии?

Для Германии препятствия будут значительно выше, чем для Франции, Финляндии или Великобритании. Германия не одобряла строительство новых атомных электростанций более 40 лет и не имеет необходимой нормативно-правовой инфраструктуры для новых проектов атомного строительства. Отсутствует процедура лицензирования, нет специализированных органов необходимого масштаба и нет технической экспертизы для управления таким проектом. В Великобритании, несмотря на существующую атомную промышленность, потребовались годы, чтобы восстановить цепочку поставок и обучить поставщиков производству ядерных компонентов.

В реальности для Германии от начала планирования до ввода в эксплуатацию потребуется как минимум 15-20 лет, то есть самый ранний возможный срок ввода в эксплуатацию — между 2041 и 2046 годами. Исходя из европейского опыта, стоимость каждой атомной электростанции мощностью 1,5 гигаватта оценивается в 15-25 миллиардов евро. Таким образом, мощность в 20 гигаватт от примерно 13 атомных электростанций обойдется в 195-325 миллиардов евро. Демонтированные немецкие атомные электростанции уже находятся в процессе демонтажа; турбины и системы охлаждения сняты. Повторная активация ряда станций технически практически невозможна и займет от четырех до восьми лет даже в лучшем случае.

мираж малых реакторов

Малые модульные реакторы (ММР) часто рекламируются как более быстрая и дешевая альтернатива традиционным атомным электростанциям. Однако реальность не подтверждает это утверждение. В настоящее время ни один коммерческий ММР не работает ни в одной западной стране. Самый известный в мире проект, проект компании NuScale по производству безуглеродной электроэнергии в штате Айдахо, был закрыт в ноябре 2023 года, поскольку затраты выросли с первоначальных 5,3 млрд долларов до 9,3 млрд долларов, а потребителей оказалось недостаточно. Цена на электроэнергию выросла с запланированных 58 до 89 долларов за мегаватт-час, и даже эта цена стала достижима только благодаря миллиардам долларов государственных субсидий. Без этих налоговых льгот цена составила бы почти 120 долларов за мегаватт-час.

Цена киловатт-часа: почему атомная энергетика — самый дорогой вариант

Исследование Института Фраунгофера (Fraunhofer ISE) по приведенной стоимости электроэнергии (LCOE) с 2024 года предоставляет наиболее актуальную и всеобъемлющую основу для сравнения в Германии. Наземные фотоэлектрические системы вырабатывают электроэнергию по цене от 4,1 до 9,2 евроцентов за киловатт-час, как и наземные ветровые электростанции, стоимость которых составляет от 4,3 до 9,2 евроцентов. Стоимость морской ветровой энергии составляет от 5,5 до 10,3 евроцентов. Электростанции комбинированного цикла с газовыми турбинами (CCGT) стоят от 10,9 до 18,1 евроцентов, а гибкие газовые турбины — от 15,4 до 32,6 евроцентов. Институт Фраунгофера (Fraunhofer ISE) оценивает LCOE для строительства новых атомных электростанций в диапазоне от 13,6 до 49,0 евроцентов за киловатт-час. Такой широкий разброс объясняется использованием в качестве основы количества часов работы на полной нагрузке и инвестиционных затрат, а также учитывает тот факт, что в системе с высокой долей возобновляемых источников энергии ожидается снижение использования атомных электростанций в будущем, что приведет к дальнейшему увеличению приведенной стоимости электроэнергии (LCOE).

Важно отметить, что данные Института Фраунгофера по атомной энергетике не включают затраты на окончательное хранение или вывод из эксплуатации. Поэтому фактические общие затраты еще выше, чем и без того существенный разброс.

В связи с этим:

• Наибольшие последующие затраты на производство электроэнергии наблюдаются на атомных и угольных электростанциях

Невидимый счет: субсидии и последующие издержки атомной энергетики

История развития атомной энергетики в Германии – это история масштабных государственных субсидий. Согласно исследованию, проведенному по заказу Greenpeace и организованному Форумом экологической и социально-рыночной экономики, государственные субсидии на атомную энергетику в период с 1950 по 2010 год составили не менее 204 миллиардов евро. Это означает, что каждый киловатт-час атомной энергии субсидировался за счет средств налогоплательщиков как минимум на 4,3 евроцента. Прогнозируемые дополнительные расходы в размере 100 миллиардов евро увеличивают общую нагрузку на налогоплательщиков как минимум до 304 миллиардов евро.

Особенно показательным аспектом истинной стоимости атомной энергетики является страхование. Законодательно установленное страховое покрытие для немецкой атомной электростанции ограничивалось всего 2,5 миллиардами евро. Исследование, проведенное Лейпцигским страховым форумом, оценивает максимальный ущерб от катастрофической ядерной аварии более чем в 6,09 триллиона евро и приходит к выводу, что адекватное страхование ответственности обойдется примерно в 72 миллиарда евро в год на каждую атомную электростанцию. Таким образом, атомная энергетика станет практически недоступной.

Газовые электростанции и системы хранения энергии на основе аккумуляторов: мост в будущее

Стратегия правительства Германии в области электроэнергетики ориентирована на гибкие мощности. Срок строительства газовых электростанций составляет от трех до шести лет, а стоимость газотурбинной электростанции комбинированного цикла мощностью 500 мегаватт составляет приблизительно от 0,5 до 0,9 миллиарда евро. Рынок аккумуляторных систем хранения энергии развивается еще более динамично. Эти системы реагируют на изменения нагрузки за миллисекунды, что делает их технически идеальным решением для краткосрочных и среднесрочных проблем с энергоснабжением. К 2031 году стоимость контейнеров для хранения энергии может составить около 75 евро за киловатт-час. За ту же сумму (195–325 миллиардов евро), которая потребовалась бы для строительства 13 атомных электростанций, можно было бы профинансировать 40 ГВт водородных газовых электростанций, 100 ГВт аккумуляторных систем хранения энергии, 50 ГВт дополнительной возобновляемой энергии и масштабное расширение электросети – значительно более надежное комплексное решение.

Расчеты, лежащие в основе энергетического перехода, не оставляют никаких сомнений

Всё это напрасно. Политическая борьба вокруг атомной энергетики, основанная на корыстных интересах, лишь радует враждующих экспертов – и, конечно же, СМИ. Нам следует сосредоточиться на текущих фактах и ​​засучить рукава, чтобы сделать всё возможное.

Вопрос о том, является ли атомная энергетика решением проблемы Германии, связанной с периодами низкой выработки ветровой и солнечной энергии, можно решить исключительно на основе фактов, без политических оценок. Атомная энергетика внедряется слишком поздно: для устранения критического дефицита, который станет критическим с 2030 года, потребуется от 15 до 20 лет строительства. Атомная энергетика слишком дорога и не вписывается в систему: периоды низкой выработки ветровой и солнечной энергии требуют гибкой энергетики, функционально противоположной базовой атомной электростанции.

Любой, кто сегодня политически требует строительства новых атомных электростанций, игнорирует не только европейский опыт, но и физические аспекты самой проблемы. Не хватает не подходящей технологии, а политической воли для реализации уже найденных решений с необходимой скоростью. Реальная опасность для электроснабжения Германии заключается не в нехватке атомных электростанций, а в дискуссии, которая застревает в мнимых проектах вместо того, чтобы взять на себя ответственность за осуществимые меры.

☑️ Язык ведения нашего бизнеса — английский или немецкий

☑️ НОВИНКА: Переписка на вашем родном языке!

 

Я и моя команда будем рады быть вашими личными консультантами.

Вы можете связаться со мной, заполнив контактную форму здесь wolfenstein@xpert.digital:или просто позвонив по номеру +49 7348 4088 965. Мой адрес электронной почты

Я с нетерпением жду начала нашего совместного проекта.

 

 

☑️ Поддержка малых и средних предприятий в области стратегии, консалтинга, планирования и реализации проектов

☑️ Разработка или корректировка цифровой стратегии и цифровизации

☑️ Расширение и оптимизация международных процессов продаж

☑️ Глобальные и цифровые торговые платформы B2B

☑️ Развитие бизнеса / Маркетинг / PR / Выставки от компании Pioneer

Компания Xpert.Digital обладает глубокими знаниями в различных отраслях. Это позволяет нам разрабатывать индивидуальные стратегии, точно соответствующие требованиям и задачам вашего конкретного сегмента рынка. Благодаря постоянному анализу рыночных тенденций и мониторингу отраслевых разработок мы можем действовать на опережение и предлагать инновационные решения. Сочетание опыта и экспертных знаний создает добавленную стоимость и обеспечивает нашим клиентам решающее конкурентное преимущество.

Более подробная информация здесь:

• Воспользуйтесь преимуществами 5 областей экспертизы Xpert.Digital в одном пакете – всего от 500 евро в месяц