Надежды на мирный атом

Согласно статистике МАГАТЭ, в мире на сегодняшний день действуют порядка 450 атомных энергоблоков, которые обеспечивают 10–11% выработки электроэнергии.

После катастрофы на АЭС "Фукусима-1" (Япония) были разработаны новые технологии обеспечения безопасности атомных станций, и в глобальной энергетике сейчас есть запрос на рост доли атома. Причем тренд задается усилиями в первую очередь российских и китайских атомщиков. В гораздо меньшей степени в процессе участвуют специалисты из Южной Кореи. А такие экс-лидеры мировой атомной отрасли, как США и Франция, утратили свои позиции.

"Большая атомная тройка" ушла в прошлое

От былой "Большой атомной тройки" – СССР, Соединенные Штаты и Франция – остались одни воспоминания. В Штатах, например, последняя новая (достройка старой, состоявшаяся уже в новом веке, была лишь завершением строительства по старому проекту) АЭС была построена еще в 1979 году. В отличие от Советского Союза, сооружение атомных станций в Америке всегда было уделом частных компаний, и после первого крупного инцидента на АЭС "Три-Майл-Айленд" (как раз в 1979 году) возникла "атомная пауза", из которой американцы не могут выбраться до сих пор. Просто прекратились заказы на строительство новых АЭС. В итоге предприятия начали закрываться, специалисты стали уходить, компетенции – утрачиваться.

Впрочем, американцы смогли построить новые энергоблоки – по технологии от компании Westinghouse AP-1000 два энергоблока были сооружены на территории Китая, но при этом сроки их создания вдвое превысили изначально заявленные, и ввести их в строй удалось лишь благодаря усилиям китайских специалистов.

Аналогичная пауза наблюдается и во Франции, которая хоть и декларирует строительство новых атомных мощностей у себя дома и в Европе, но пока их в промышленную эксплуатацию не вводит. Французам, как и американцам, удалось ввести в строй в Китае два энергоблока на базе реактора EPR-1600, но, так же как и в случае с Westinghouse, залогом успеха стало активнейшее участие китайских машиностроителей. Аналогичные энергоблоки строятся в самой Франции, а также в Финляндии, но пока работы там не завершены (задержка по срокам у этих проектов достигает 13 лет, смета уже превышена втрое). Так выглядит французская атомная отрасль, и будет ли она привлекательна для новых заказчиков как в самой Франции, так и в других странах, сказать сложно.

Постфукусима

После аварии на "Фукусиме-1" специалисты МАГАТЭ и американских компаний, которые строили энергоблоки в Японии, проводили технический аудит, пытаясь понять, что привело к катастрофе. Была ли это системная ошибка или авария стала результатом того, как управляли АЭС японские специалисты? Был разработан так называемый постфукусимский перечень требований по уровню безопасности, выполнение которого повысило затраты на создание энергоблоков в среднем в два раза (причем российские и китайские проекты подорожали чуть меньше, американские и французские – значительно больше). Около 35% стоимости новых энергоблоков приходится как раз на системы безопасности. Это дорого, но вопрос безопасности для атомной энергетики – это вопрос даже не номер один, а номер ноль. Благодаря новым требованиям вероятность аварии составляет 10 в минус шестой степени в год. Иными словами, авария может произойти лишь раз в 1 млн лет.

Одной из ключевых технологий в сфере безопасности АЭС сегодня является использование так называемой ловушки расплава, наличие которой помогло бы избежать части последствий аварии на той же "Фукусиме-1". Там температура в активной зоне реактора выросла настолько, что расплавились урановое топливо и циркониевые стержни, и все это упало на дно корпуса реактора и прожгло его насквозь, после чего ушло в грунт со всеми радиоактивными последствиями.
Также стандартными методами стали использование систем улавливания водорода (именно выделение этого газа стало причиной взрыва на первом реакторе "Фукусимы"), внедрение многократно дублируемых систем собственного энергообеспечения, а также двойное и тройное подключение к внешним энергетическим системам.

Следует отметить, что Япония уже заявила о своих планах по возвращению в строй ряда атомных мощностей к зиме 2022–2023 годов. И эти планы вполне могут быть осуществлены: в рамках первой волны "атомного ренессанса" в Японии были вновь запущены девять энергоблоков, вторая волна предполагает запуск еще 10, причем половина из них уже получили одобрение МАГАТЭ. Фактически осталось получить одобрение национальных регуляторов, но это связано уже не с надежностью оборудования, а с антитеррористической безопасностью, обеспечить которую гораздо проще.

Новые технологии

Атомные технологии в последние годы развивались довольно активно. Достаточно давно идет работа под общим руководством МАГАТЭ по проекту Generation 4, включающему в себя множество направлений. Лидерами здесь опять-таки являются Россия и Китай. РФ на сегодняшний день – единственный в мире обладатель действующих натриевых реакторов четвертого поколения на быстрых нейтронах. Эти реакторы были разработаны как раз в рамках G4. А, например, Китай создал высокотемпературные газовые реакторы с гелиевым теплоносителем. Здесь КНР нас опережает, так как в РФ есть аналогичный проект, но нет заказчиков на строительство, а в КНР гелиевые ВТГР-реакторы решением правительства уже введены в строй.

Еще одно направление, в котором Россия имеет шанс стать лидером, – это строительство атомных станций малой мощности, как плавучих, так и наземных. Первая в мире плавучая атомная тепловая электростанция (ПАТЭС) "Академик Ломоносов" уже работает в чукотском Певеке. В настоящее время на заводе имени Орджоникидзе (Подольск, Московская область) начинается строительство реакторов для еще четырех плавучих электростанций, которые также будут работать на Чукотке, обеспечивая Баимский горно-обогатительный комбинат (добыча и переработка медной и золотой руды). В Нижнем Новгороде продолжается проектирование наземной АЭС малой мощности на базе реактора РИТМ-200 для Кючусского месторождения золота в Якутии. Но пока трудно сказать, будут ли появляться новые заказы на станции малой мощности. Многое будет зависеть от того, удастся ли наладить координацию действий Министерства развития Дальнего Востока и Арктики, Минпромторга, Минэнерго и Росатома.

Что касается крупных АЭС, то сейчас новые блоки строятся в рамках программы обновления парка мощности, для замещения старых. Например, на Воронежской АЭС были введены в строй два новых энергоблока на базе реактора ВВЭР-1200 (водо-водяной энергетический реактор). Аналогичная ситуация на Ленинградской станции, где ВВЭР-1200 сменили два блока на базе РБМК-1000 (реактор большой мощности канальный). Строятся новые блоки замещения на Курской АЭС и так далее. Решение об отказе от строительства урано-графитовых реакторов принято достаточно давно, и в России плавно заменяют их новыми энергоблоками, соответствующими постфукусимским требованиям безопасности.

Дальнейшие перспективы атомной генерации в РФ тесно связаны с развитием Дальнего Востока, которое президент Владимир Путин еще в 2012 году называл национальной идеей России XXI века. Крупных атомных электростанций там не было ни в советские времена, ни сейчас. И если в ДФО будет обеспечен промышленный рост, то Дальний Восток может получить свою АЭС. Но все это требует комплексной работы профильных министерств.
На сегодняшний день доля атома в российском энергобалансе составляет порядка 20%, это более чем серьезное достижение. Отечественные АЭС вырабатывают больше электроэнергии, чем все электростанции бывшего СССР. Напомню, что после 1991 года 15 атомных энергоблоков осталось на территории Украины и по два энергоблока – в Армении и Литве. И несмотря на такие потери объем производства энергии за счет атома не только не снизился, но, напротив, вырос.

Атом не спасет Евросоюз

Средние сроки строительства новых атомных энергоблоков в России и Китае составляют пять-шесть лет, а, например, в той же Франции – 15 лет. Таким образом, решить текущие энергетические проблемы ЕС за счет атомных станций, даже при желании, нереально. Впрочем, сроки можно сократить – при условии, что регуляторы европейских стран будут лицензировать блоки российского либо китайского производства. Именно по такому пути пошла Венгрия с проектом АЭС "Пакш-2". Там все согласования уже пройдены, и в текущем году ожидается заливка первого бетона на площадке. Венгрия уверена, что к 2028 году она получит два новых энергоблока на базе российских реакторов ВВЭР-1200, что позволит ей вывести из эксплуатации "ветеранов" – блоки ВВЭР-440. Так что прецедент лицензирования российских проектов странами Евросоюза уже есть.

А в Великобритании уже два этапа лицензирования прошел китайский проект HPR-1000, он же Hualong One. Однако данный проект уже третий год как замер на третьем этапе лицензирования, и удастся ли китайским специалистам в текущей политической обстановке продолжить свою работу, сказать сложно.

Есть, впрочем, еще некоторая надежда на Южную Корею. Переговоры с корейцами ведутся, но до заключения контракта дело пока не дошло (а только после его подписания можно будет начинать лицензирование). Не исключено, что одним из первых заказчиков станет Польша, которая активно заявляет о своих намерениях по развитию атомной энергетики. Однако, как гласит народная мудрость еще советских времен, бесконечно можно смотреть на три вещи: на то, как течет вода, на то, как горит огонь, и на то, как Польша строит атомную электростанцию (Польша пытается построить собственную АЭС с начала 1980-х. – Ред.).

Но даже если европейские заказчики договорятся с нами, китайцами или корейцами, нынешних проблем это не решит, так как минимальный срок для строительства атомной электростанции – пять лет.