Спека та ядерна енергетика: Європа стикається з обмеженими можливостями водних ресурсів

Літня спека 2026 року змусила Францію тимчасово скоротити свої ядерні потужності до дев'яти гігават, що майже на п'яту частину від звичайного літнього виробництва. Угорщина була близька до повного закриття своєї єдиної атомної електростанції в Пакші через недостатню кількість води в Дунаї.

Атомна електростанція «Пакш» в Угорщині, яка зазвичай забезпечує 40% потреб країни в електроенергії, цього літа працювала лише одна з чотирьох турбоблоків. Надзвичайно низький рівень води в річці Дунай навіть ненадовго загрожував повною зупинкою об'єкта, єдиного ядерного реактора країни. Ця ситуація ілюструє структурну залежність електростанцій від місцевих умов, будь то річковий потік чи температура води.

Однак, Франція стикається з найбільшими викликами на європейському ринку електроенергії. Жодна інша країна на континенті не залежить так сильно від атомної енергетики, і будь-яке падіння виробництва у Франції негайно впливає на експорт до сусідніх країн або навіть перетворює Францію на чистого імпортера.

У звіті Французької аудиторської палати, опублікованому у 2023 році, зазначається, що між 2000 і 2022 роками щорічні втрати через високі температури та низький рівень води ніколи не перевищували 1% національного виробництва ядерної енергії. Навіть під час спеки 2003 року річний показник сягав лише 1,5%. Але ці середні значення приховують набагато серйозніші короткострокові потрясіння: того літа електростанціям довелося скоротити свою потужність більш ніж на шість гігават протягом кількох тижнів.

Під час спеки кінця червня та середини липня 2026 року доступна потужність тимчасово скоротилася на вісім-дев'ять гігават. До 24 червня скорочення досягло 4,1 гігавата через високу температуру річок, що призвело до різкого падіння французького експорту з 10 до 12 гігават попереднього тижня до приблизно 3 гігават. У поєднанні зі збільшенням споживання, слабким вітром та більшою залежністю від газових електростанцій це скорочення призвело до зростання цін на електроенергію у Франції та Німеччині до найвищих рівнів з січня 2025 року.

У липні обмеження були ще посилені: 13 липня постраждали вісім реакторів загальною потужністю 6,3 гігавата, два з яких були повністю зупинені. Франція експортувала лише періодично понад 10 гігават та імпортувала недорогу сонячну та вітрову енергію з Іспанії. Проте оператори мережі зазначили, що країна має достатні резерви та загалом залишається чистим експортером.

Фізичний механізм простий: атомна електростанція перетворює лише близько третини тепла, що виробляється реактором, на електроенергію. Решта дві третини викидаються в навколишнє середовище, найчастіше через водний шлях. Коли швидкість потоку зменшується, та сама кількість тепла розподіляється по меншому об'єму води, і температура підвищується швидше. Законодавчі пороги захищають водне життя, і зазвичай саме дотримання цих порогів, а не безпека самого реактора, вимагає зниження вихідної потужності.

Градирні пом'якшують проблему, але не усувають її. Атомна електростанція Гольфеш на річці Гаронна є яскравим прикладом: попри свої вежі, вона залишається одним із найвразливіших місць у Франції, оскільки річка там особливо тепла та схильна до низького рівня води. У Шузі на річці Маас реактори довелося зменшити у 2020 році, щоб уникнути загрози для постачання питної води в Бельгії, незважаючи на наявність градирень.

Французька влада іноді надає тимчасові винятки з температурних обмежень у поєднанні з посиленим моніторингом водних шляхів, що дозволяє EDF виробляти більше в короткостроковій перспективі. Але цей простір для маневру залишається обмеженим.

Рахункова палата очікує, що до 2050 року кількість зупинок, пов'язаних з кліматичними змінами, може зрости втричі або вчетверо. Починаючи з нинішнього низького базового рівня, це не обов'язково означатиме масові перебої, але деякі об'єкти можуть опинитися в критичних ситуаціях. Рішення існують: додаткові градирні, глибші водозабірні отвори та покращене планування технічного обслуговування. Ці рішення є дорогими та потребують більше місця.

Франція враховує це у своїй програмі модернізації ядерної енергетики. З шести запланованих реакторів EPR2 чотири будуть побудовані на узбережжі, в Пенлі та Гравелін. Лише третя пара буде розташована на річці Рона, поблизу Бюже, з градирнями для обмеження теплового навантаження на річку.

Наразі обмеження, пов'язані з опаленням, залишаються проблемою, з якою можна впоратися. Чи стане це дефіцитом по всій Європі, значною мірою залежатиме від розвитку іноземного попиту та зростання відновлюваної енергії на континенті.