EnglishНа русском

Переглянути у форматі pdf

РОЛЬ АТОМНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ У РОЗВИТКУ ЦИФРОВОЇ ЕКОНОМІКИ УКРАЇНИ
О. С. Вишневський, Т. П. Микитенко

DOI: 10.32702/2307-2105-2021.12.15

УДК: 330.34:620.98:004 (477)

О. С. Вишневський, Т. П. Микитенко

РОЛЬ АТОМНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ У РОЗВИТКУ ЦИФРОВОЇ ЕКОНОМІКИ УКРАЇНИ

Анотація

Актуальною проблемою для України є забезпечення енергетичної безпеки цифрової трансформації та розвитку економіки. Диверсифікація джерел генерації енергії та розвиток атомної енергетики виступає важливою умовою забезпечення економічної та енергетичної безпеки держави, формування базису задоволення зростаючих потреб цифровізації економіки та вимагає дотримання умов безпечного та ефективного функціонування діючих АЕС. Атомна енергетика є невід’ємним компонентом енергетичного комплексу України та займає більше 50% в виробництві електроенергії.
Метою дослідження є обґрунтування ролі атомної енергетики у становленні цифрової економіки України. Це передбачає виявлення альтернативних рішень для України у напрямку розвитку атомної енергетики в умовах цифрової економіки з врахуванням факторів зношеності діючих блоків АЕС, а також створення нормативно-правових та організаційних можливостей реалізації проектів державно-приватного партнерства у сфері будівництва та експлуатації приватних АЕС.
В чинній структурі виробництва електроенергії України домінуючу роль відіграють АЕС. Вони є основою енергозабезпечення країни та залишаться такою в найближчі десятиліття, і саме переважно завдяки енергії, виробленої АЕС, буде відбуватися розвиток цифрової економіки України. Якщо Україна не встигне провести заміщення існуючих блоків АЕС на нові протягом 2040-2050 років буде не лише поставлена під загрозу енергетична безпека країна та можливість подальшої цифрової трансформації економіки, а також втрачено суттєву частку людського капіталу країни, бо атомна енергетика є високотехнологічною галуззю та потребує спеціалістів високого рівня підготовки в різних наукових областях. Заміщення чинних АЕС новими можливе за двома напрямами: (1) будівництво нових «великих» АЕС, або (2) будівництво малих модульних реакторів (ММР). Кожен з напрямів має свої переваги та недоліки. Тому враховуючи вкрай обмежені державні фінансові ресурси, доцільно опрацювати можливість залучення приватного капіталу для одночасного руху в обох напрямах з метою мінімізації ризиків.
Виходячи з цього необхідне удосконалення існуючих методичних підходів до вибору реакторних установок для існуючих АЕС України, а також для нових малих (в тому числі приватних) АЕС, впровадження яких в національну енергосистему України буде стимулювати надходження інвестиційних потоків та побудову індустріальних долин на базі роботи дата-центрів.
В подальших дослідженнях доцільно розглянути наступні питання: (1) поглиблення порівняльного аналізу доцільності та економічної ефективності будівництва та експлуатації класичних «великих» АЕС і ММР в Україні, пошуку можливостей для їх одночасного використання; (2) опрацювання та удосконалення нормативно-правового забезпечення розвитку приватної сфери будівництва та експлуатації великих АЕС та ММР, а також інших об’єктів пов’язаних з ними та об’єктів інфраструктури.

Ключові слова: цифрова економіка; енергетика; атомна генерація; малі модульні реактори (ММР); Україна.

Література

1. Національна економічна стратегія на період до 2030 року. Постанова Кабінету Міністрів України від 03 березня 2021 р. № 179. URL: https://www.kmu.gov.ua/npas/pro-zatverdzhennya-nacionalnoyi-eko-a179 (дата звернення: 10.12.2021)
2. Савчук С.В. Удосконалення системи управління на енергетичних підприємствах в умовах цифрової економіки: дис. … д-ра філософії: спеціальність 073 (менеджмент) / Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу. Івано-Франківськ, 2021. 242 с.
3. Аналіз перспектив розвитку цифрової енергетики в Україні / О. Г. Гриб [та ін.] // Вісник Національного технічного університету "ХПІ". Сер.: Гідравлічні машини та гідроагрегати. Харків : НТУ "ХПІ", 2020. № 1. С. 85-90.
4. Ткачева В.Л., Гриняев С.Н., Правиков Д.И., Фатьянов А.А., Шушкевич Ю.А. Топливно-энергетический комплекс в эпоху становления цифровой экономики: монография. М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2019. 209 с.
5. Вишневський О.С. Цифрова платформізація процесу стратегування розвитку національної економіки: монографія / НАН України, Ін-т економіки пром-сті. Київ, 2021. 449 с.
6. Koot M., Wijnhoven F. Usage impact on data center electricity needs: A system dynamic forecasting model. Applied Energy. 2021. Volume 291. P.1-13. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2021.116798. (дата звернення: 14.12.2021)
7. Hundley R., Anderson R., Bikson T., Neu R. The Global Course of the Information Revolution: Recurring Themes and Regional Variations. Santa Monica: RAND Corporation, 2003. 218 p. URL: https://www.rand.org/pubs/monograph_reports/MR1680.html (дата звернення: 16.12.2021)
8. Kim E. Bitcoin mining consumes 0.5% of all electricity used globally and 7 times Google's total usage. Insider. Sep 7, 2021 URL: https://www.businessinsider.com/bitcoin-mining-electricity-usage-more-than-google-2021-9 (дата звернення: 15.12.2021)
9. Поряд із РАЕС збудують перший дата-центр в західній Україні. Рівненська обласна державна адміністрація. URL: https://www.rv.gov.ua/news/poryad-iz-raes-zbuduyut-pershij-data-centr-v-zahidnij-ukrayini (дата звернення: 18.12.2021)
10. Prioro I. Concise overview of Nuclear-Power Industry of the World. Ontario Tech University. 12/12/2021. URL: https://www.youtube.com/watch?v=lT1m1QgjCqk (дата звернення: 16.12.2021)
11. НЕК "Укренерго", DiXi Group Стан блоків АЕС,ТЕС та ТЕЦ https://map.ua-energy.org/uk/search/resources/?search_query=%D0%90%D0%95%D0%A1 (дата звернення: 13.12.2021)
12. Скалозубов В. И., Ключников А. А., Лещетная Е. С. Основы продления эксплуатации АЭС с ВВЭР: монография. Чернобыль (Киев, обл.): Ин-т проблем безопасности АЭС, 2011. 384 с.
13. Енергоатом, ДНТЦ ЯРБ та Holtec International підписали Угоду про створення міжнародного консорціуму. НАЕК «Енергоатом». URL: http://www.energoatom.com.ua/ua/press_centr-19/novini_kompanii-20/p/energoatom_dntc_arb_ta_holtec_international_pidpisali_ugodu_pro_partnerstvo_aka_peredbacae_stvorenna_miznarodnogo_konsorciumu-45069 (дата звернення: 17.12.2021)
14. Ramana M. V. Small Modular and Advanced Nuclear Reactors: A Reality Check. IEEE Access. 2021. Vol.9. P. 42090-42099. URL: https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=9374057 (дата звернення: 16.12.2021)
15. «Атомна енергетика України» Південно-Українська АЕС с.1 https://www.sunpp.mk.ua/ru/nuclear/ukraine_power_engineering (дата звернення: 15.12.2021)
16. ARC Clean Energy. URL:https://www.arcenergy.co/(дата звернення: 14.12.2021)
17. TerraPower LLC. URL:https://www.terrapower.com/our-work/natriumpower/ (дата звернення: 16.12.2021)
18. NuScale Power LLC .URL:https://www.nuscalepower.com/(дата звернення: 16.12.2021)
19. Закон України 1116-IX «Про державну підтримку інвестиційних проектів із значними інвестиціями в Україні» від 17.12.2020р. https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/1116-20#Text (дата звернення 18.12.2021)

O. Vyshnevskyi, T. Mykytenko

THE ROLE OF NUCLEAR ENERGY IN THE DEVELOPMENT OF THE DIGITAL ECONOMY OF UKRAINE

Summary

Ensuring energy security, digital transformation and economic development have currently become an urgent challenge for Ukraine which can be solved through diversification of energy generation sources and specifically development of nuclear energy in order to guarantee economic and energy security of the country by forming the foundation and favourable environment which meets the growing needs of digitalizstion of the national economy and develops in compliance with safe and efficient operation of active NPPs. Nuclear energy is an integral part of the energy sector in Ukraine and accounts for more than 50% of electricity production.
The purpose of the study is to justify the role of nuclear energy in the formation of the digital economy in Ukraine which involves identifying alternative solutions for the country in the development of nuclear energy as a part of digital economy, taking into account the factors of wear and tear of existing NPP units, as well as creating regulatory and organizational opportunities for public-private partnership projects in the construction and operation of private NPPs
The latter play a dominant role in the current structure of the electricity production in Ukraine, form the basis of the country's energy supply and are prognozed to remain vital in the coming decades, as the digital economy in Ukraine will be mainly fueled by the energy produced at nuclear power plants operating within the country. Failure to replace existing NPPs with new ones in 2040-2050 will not only jeopardize the country's energy security and further digital transformation of the economy, but will also result in the loss of a significant share of the country's human capital, as nuclear energy is a high-tech industry and needs highly-qualified professionals along with on-going continuous education and training in various scientific fields.
The articles identifie advantages and disadvantages of traditional renovated “large” NPPs and new small modular reactors (SMR) by taking into account limited financial resources. It is recommended for the national government to consider developing of the both directions and attracting private capital for investments into each option, which might diversify the sources of nuclear energy and minimize the risks of failure. In addition it is recommended to improve the current methodological approaches to the selection of reactors for existing NPPs in Ukraine, as well as for new small (including private) NPPs which will stimulate investment flows into the national energy system of Ukraine and construction of industrial valleys.
The further research should consider the following issues: (1) deepening the comparative analysis of the feasibility and economic efficiency of construction and operation of traditional "large" NPPs and new small modular reactors in Ukraine and finding opportunities for their simultaneous use; (2) elaboration and improvement of normative and legal support for the development of the private sphere of construction and operation of large NPPs and SMRs, as well as other related facilities and infrastructure.

Keywords: digital economy; energy; nuclear generation; small modular reactors (SMR); Ukraine.

References

1. Cabinet of Ministers of Ukraine (2021), Resolution “National economic strategy for the period up to 2030”, available at: https://www.kmu.gov.ua/npas/pro-zatverdzhennya-nacionalnoyi-eko-a179 (Accessed 10 December 2021).
2. Savchuk, S.V. (2021), “Improving the management system at energy companies in the digital economy”, Abstract of PhD. dissertation, Managenent, Ivano-Frankivsk National Technical University of Oil and Gas, Ivano-Frankivsk, Ukraine
3. Hryb, O.H. (2020), “Analysis of prospects for the development of digital energy in Ukraine”, Bulletin of the National Technical University "KhPU ”, vol 1, pp. 85-90
4. Tkacheva, V.L., Hryniaev, S.N., Pravykov, D.Y., Fat'ianov, A.A. and Shushkevych, Yu.A. (2019), Toplivno-jenergeticheskij kompleks v jepohu stanovlenija cifrovoj jekonomiki [Fuel and energy complex in the era of digital economy], I.M. Gubkin Russian State University of Oil and Gas, Moscow, Russia.
5. Vyshnevskyj, O.S.(2021), Tsyfrova platformizatsiia protsesu stratehuvannia rozvytku natsional'noi ekonomiky [Digital platforming of the process of strategizing the development of the national economy], Institute of the Industrial Economics of the National Academy of Sciences Kyiv, Ukraine.
6. Koot, M. and Wijnhoven, F. (2021), “Usage impact on data center electricity needs: A system dynamic forecasting model”, Applied Energy, Vol. 291, pp.1-13. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2021.116798.
7. Hundley, R., Anderson, R., Bikson, T. and Neu, R. (2003), “The Global Course of the Information Revolution: Recurring Themes and Regional Variations”, RAND Corporation, available at: https://www.rand.org/pubs/monograph_reports/MR1680.html (Accessed 16 December 2021).
8. Kim, E. (2021), “Bitcoin mining consumes 0.5% of all electricity used globally and 7 times Google's total usage”, Insider, vol. Sep 7, available at: https://www.businessinsider.com/bitcoin-mining-electricity-usage-more-than-google-2021-9 (Accessed 15 December 2021).
9. The official site of Rivnens'ka oblasna derzhavna administratsiia (2021), “The first data center in western Ukraine will be built next to RNPP”, available at: https://www.rv.gov.ua/news/poryad-iz-raes-zbuduyut-pershij-data-centr-v-zahidnij-ukrayini (Accessed 15 December 2021)
10. Prioro, I. (2021), “Concise overview of Nuclear-Power Industry of the World”, Ontario Tech University, available at: https://www.youtube.com/watch?v=lT1m1QgjCqk (Accessed 16 December 2021)
11. The official site of DiXi Group, (2021), “Condition of NPP, TPP and CHP units”, available at: https://map.ua-energy.org/uk/search/resources/?search_query=%D0%90%D0%95%D0%A1 (Accessed 13 December 2021)
12. Skalozubov, V. Y., Kliuchnykov, A. A. and Leschetnaia, E. S.(2011), Osnovy prodlenija jekspluatacii AJeS s VVJeR [Fundamentals of extending the operation of nuclear power plants with VVER], Institute for NPP Safety Problems, Chernobyl (Kyiv, distr.), Ukraine.
13. The official site of NNEGC “Energoatom” (2021), “Energoatom SSTC NRS and Holtec International have signed an agreement to establish an international consortium”, available at: http://www.energoatom.com.ua/ua/press_centr-19/novini_kompanii-20/p/energoatom_dntc_arb_ta_holtec_international_pidpisali_ugodu_pro_partnerstvo_aka_peredbacae_stvorenna_miznarodnogo_konsorciumu-45069 (Accessed 17 December 2021)
14. Ramana, M. V.(2021), “Small Modular and Advanced Nuclear Reactors: A Reality Check”, IEEE Access, Vol.9, pp.490-499, available at: https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=9374057 (Accessed 16 December 2021)
15. The official site of South-Ukrainian NPP (2021), “Nuclear Energy of Ukraine”, available at: https://www.sunpp.mk.ua/ru/nuclear/ukraine_power_engineering (Accessed 15 December 2021)
16. The official site of ARC Clean Energy (2021), available at: https://www.arcenergy.co/(Accessed 14 December 2021)
17. The official site of TerraPower LLC (2021), available at: https://www.terrapower.com/our-work/natriumpower/ (Accessed 16 December 2021)
18. The official site of NuScale Power LLC (2021), available at: https://www.nuscalepower.com/(Accessed 16 December 2021)
19. The Verkhovna Rada of Ukraine (2020), The Law of Ukraine “On state support of investment projects with significant investments in Ukraine”, available at: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/1116-20#Text https://www.nuscalepower.com/ (Accessed 18 December 2021).

№ 12 2021

Дата публікації: 2021-12-29

Кількість переглядів: 176

Відомості про авторів

О. С. Вишневський

д. е. н., провідний науковий співробітник відділу проблем регуляторної політики і розвитку підприємництва,Інститут економіки промисловості НАН України, м. Київ

O. Vyshnevskyi

Doctor of Economic Sciences, Leading Researcher of the Department of Regulatory Policy and Entrepreneurial Development,Institute of the Industrial Economics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv

ORCID:

0000-0002-2375-6033


Т. П. Микитенко

аспірант,Інститут економіки промисловості НАН України, м. Київ

T. Mykytenko

Postgraduate student,Institute of the Industrial Economics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv

ORCID:

0000-0002-8484-8391

Як цитувати статтю

Вишневський О. С., Микитенко Т. П. Роль атомної енергетики у розвитку цифрової економіки України. Ефективна економіка. 2021. № 12. – URL: http://www.economy.nayka.com.ua/?op=1&z=9763 (дата звернення: 23.01.2022). DOI: 10.32702/2307-2105-2021.12.15

Vyshnevskyi, O. and Mykytenko, T. (2021), “The role of nuclear energy in the development of the digital economy of Ukraine”, Efektyvna ekonomika, [Online], vol. 12, available at: http://www.economy.nayka.com.ua/?op=1&z=9763 (Accessed 23 Jan 2022). DOI: 10.32702/2307-2105-2021.12.15

Creative Commons License

Стаття розповсюджується за ліцензією
Creative Commons Attribution 4.0 Міжнародна.