Энергетике пора ставить 3+
Чуть больше чем через 10 лет Украина будет вынуждена начать отключение энергоблоков АЭС, отработавших свой ресурс. Для нашей энергетики, которая на 50% зависит от АЭС, даже потеря одного-двух блоков станет серьезным ударом, не говоря уже о трех-четырех за пару лет. Уже сейчас стоит серьезно задуматься над выбором новых современных блоков для отечественных АЭС — это вопрос стратегической безопасности.Пока что мы все усилия прилагаем для продления сроков эксплуатации действующих блоков АЭС и доведения уровня их безопасности до современных международных требований.
Между тем лидеры мирового атомного машиностроения уже разработали и строят атомные блоки нового поколения 3+, где все особые требования безопасности, которые нам приходится «подгонять», заложены в изначальную конструкцию.Продленная стратегия
На сегодняшний день мы продлили работу уже шести блоков — по два на ЗАЭС, ЮАЭС и Ровенской АЭС. Для этого понадобилось реализовать ряд мероприятий по модернизации (приведение систем в соответствие с требуемым классом безопасности) и продлению сроков эксплуатации (замена оборудования, проверка материалов на износ и т. п.). Если бы эти мероприятия не были реализованы, то тогда эти блоки действительно нужно было бы вывести из эксплуатации. А это ни много ни мало треть существующей атомной генерации.
На первый взгляд, это экономически обоснованный ход:
сейчас затраты на строительство нового атомного блока составляют порядка 5 млрд. долл., тогда как продление «старого» обходится в среднем в 300 млн. долл. Однако наряду с мероприятиями по продлению жизни блоков оператор украинских АЭС НАЭК «Энергоатом» вынужден нести расходы по постоянному повышению их уровня безопасности.
Комплексная (сводная) программа повышения безопасности энергоблоков (КсППБ) украинских АЭС утверждена на 2012—2017 гг. Но в 2015 г. было решено продлить ее еще на 5 лет.
Стоит отметить, что согласно данным «Энергоатома», в 2017 г. статья «повышение безопасности» потребует в 4 раза больше средств, чем «продление». Причем за оставшиеся 3 года нужно выполнить практически столько же мероприятий, сколько сделано за предыдущие 5 лет. По состоянию на конец 2016 г. было выполнено 666 мероприятий из 1278 положенных в соответствии с указанной программой.
Учитывая все эти факторы, реально оценить расходы, необходимые для продления срока эксплуатации одного блока на 10 лет, не берутся даже специалисты-атомщики.
Но самое главное, что «продление» при всей своей экономичности — это все же отложенное решение, которое перекладывается на следующее правительство, а его последствия будут расхлебывать наши дети и внуки. Старые блоки рано или поздно придется останавливать.
«В 2031 г. мы должны будем полностью остановить первый энергоблок Ровенской АЭС, в 2032-м — второй, а потом первый и второй блоки на Южно-Украинской станции... Это уже без продления, — комментирует ситуацию
директор Научно-технического центра НАЭК «Энергоатом» Николай ВЛАСЕНКО. — Уже сейчас нужно понимать, что придет им на смену. А вот как раз с этим пониманием ясности пока нет».
Атомные смотриныПо крайней мере в проекте Энергетической стратегии Украины до 2035 г. нет ни слова о том, какие реакторные технологии рассматриваются для строительства замещающих мощностей. А, что строить их придется, если мы не хотим переходить на лучины, — это факт.
На сегодняшний день в мире эксплуатируется свыше 400 ядерных реакторов. Большинство из них относят ко второму и третьему поколениям. Самыми современными разработками для АЭС считаются реакторы поколения 3+. Они отличаются улучшенными экономическими показателями и уровнем безопасности.
«Сейчас строительство таких блоков ведут три крупнейшие мировые компании атомного машиностроения: Areva (Франция), Westinghouse (США), «Росатом» (Россия). Французы разработали проект мощностью 1600 МВт, американцы — 1000 МВт, россияне — 1200 МВт», — отмечает
Владимир КРАВЧЕНКО, заведующий кафедрой АЭС Одесского национального политехнического университета.
По словам эксперта, строительство первых энергоблоков в будущей серии — всегда серьезное испытание для производителей оборудования. Ведь именно в этот период выявляются преимущества и недостатки разработанных технологий. Возникают проблемы, идет поиск их решения.
Учитывая, что Украине в ближайшее время так или иначе придется выбирать, на какой передовой технологии остановиться и с кем из партнеров развивать свою атомную энергетику, давайте взглянем, что происходит со строительством блоков поколения 3+ в мире.
Французский шармПервыми свой флагманский реактор поколения 3+ EPR мощностью 1600 МВт начала строить Areva. Основным преимуществом этого энергоблока, помимо повышенного уровня безопасности, называлась его мощность. Действительно, 1600 МВт и в 2005 г., и сейчас даже для атомной отрасли с ее мощностями звучит внушительно.
Стартовали французы со своим блоком не на родине, а в Финляндии в 2005 г. В 2007-м к этому строительству добавился аналогичный проект во Франции. Чуть позже, в 2009-м, EPR-1600 начали строить на двух АЭС в Китае.
Однако по состоянию на сегодняшний день реакторы французского дизайна пока так и не выдали в сеть ни одного ватта электроэнергии.
Отставание от запланированных сроков ввода в эксплуатацию во Франции и Финляндии превышает 5—7 лет. Это привело и к существенному росту стоимости в среднем до 10,5 млрд. евро за один блок. И если во Франции АЭС «Фламанвиль» планируют все же сдать в эксплуатацию в конце 2018 г., то дату пуска финской станции вообще не называют.
Строительство французских блоков в Китае, которое началось позже, сталкивается с меньшими проблемами, хотя тоже выбилось из графика на несколько лет. В конце февраля 2017 г. представители China General Nuclear (CGN) — заказчика строительства с китайской стороны — заявили об очередном переносе даты пуска станции в эксплуатацию на 2018 г. «Поскольку до сих пор нигде в мире еще нет ни одного действующего реактора EPR, требуется больше времени на экспериментальные проверки в отношении архитектуры проекта и его оборудования», — отметили в компании.
Существенное отставание в реализации флагманского проекта и его удорожание стало одной из причин бедственного положения ведущей компании французской атомной отрасли, которая сейчас ожидает реструктуризацию и ищет инвесторов.
Американская мечтаКак и Areva, американская компания решила реализовать пилотный проект нового блока «на выезде». В 2008 г. они запустили строительство энергоблоков реактора АР-1000 сразу на двух АЭС в Китае, а с 2013 г. начали возведение еще четырех блоков по этому проекту в США.
Американцы позиционировали свой проект как революционный, в котором сроки строительства сокращались за счет поставки на площадку крупных предварительно собранных узлов (модулей), что предполагало скорость и экономичность строительства. Именно эта модульность и сыграла злую шутку с проектом.
В отношении безопасности акцент делался на пассивные системы, которые не зависят от электроэнергии, наличия давления и прочих технологических требований, а при необходимости приводятся в действие естественными силами — гравитацией, естественным теплообменном, конденсацией и т. п.
Однако американцам не удалось первыми ввести в эксплуатацию блок нового поколения. Сказался почти 30-летний перерыв в строительстве новых АЭС, который возник в США после аварии на АЭС Три-Майл-Айленд.
И если самыми известными проблемами французского EPR-1600 стали дефекты материала корпуса и крышки реактора, то Westinghouse преследовал ряд проблем как с проектированием, так и с поставкой ключевых систем (модулей). В итоге пуск АЭС в Китае и США отложен на конец 2017-го и 2018 г.
Сейчас сложно сказать с точностью, какой будет итоговая стоимость АР-1000. Однако, по данным западных СМИ, «домашняя» стройка нового блока Westinghouse на АЭС Vogtle в США оценивается уже в $14 млрд. и даже потребовала отдельного указа Барака Обамы, который предоставил проекту государственные гарантии на сумму более $8 млрд. В результате задержки с реализацией проектов в США и Китае стали для Westinghouse, как и для Areva, причиной серьезных финансовых сложностей. На днях стало известно, что 31 марта собственник Westinghouse японская Toshiba собирается заявить о банкротстве американской компании.
Российский опыт«Росатом» подошел к строительству блока нового поколения более консервативно. Атомщики не стали обкатывать новую технологию за рубежом, а запустили строительство блока поколения 3+ у себя на Нововоронежской АЭС-2.
Как и у основных конкурентов, в проекте реактора ВВЭР-1200 сделана ставка на экономичность и безопасность. Российские ученые пошли по пути сочетания активных и пассивных систем безопасности, что позволило обеспечить возможность работы реактора в автономном режиме (без энергоснабжения) до 72 часов. А на случай повреждения активной зоны в проекте ВВЭР-1200 предусмотрена ловушка расплава, которая нейтрализует расплавленные массы топлива.
Строительство блока №1 НВАЭС-2 было начато в 2007 г. и завершилось в 2017-м, когда 27 февраля было подписано решение о сдаче его в промышленную эксплуатацию. Таким образом, «Росатом» сумел первым среди лидеров атомного машиностроения получить референтный опыт эксплуатации энергоблока поколения 3+.
Наличие пилотного проекта на своей территории значительно упростило российским атомщикам продвижение проекта ВВЭР-1200 за рубеж. Сейчас станции по этой технологии строят или планируют строить в Беларуси, Венгрии, Финляндии, Турции, Индии, Бангладеш. Экспортная цена блока нового поколения, по данным СМИ, в среднем составляет 5—10 млрд. долл.
Опаздываем определитьсяОчевидно, ближайшие несколько лет станут на мировом рынке атомного машиностроения весьма интересными. Westinghouse и Areva, вынужденные заниматься решением финансовых проблем, все же приложат все усилия, чтобы закончить строительство своих реакторов. Это необходимо, дабы получить опыт промышленной эксплуатации и догнать «Росатом», который активно увеличивает свой портфель заказов на строительство АЭС за рубежом.
Между тем Украина как раз в эту пору оказалась перед необходимостью выбора технологии для замещения отработавших срок реакторов более современными. И времени для того, чтобы определиться, у нас остается все меньше.
При этом ни НАЭК «Энергоатом», эксплуатирующий все наши АЭС, ни Кабмин не проявляют особой обеспокоенности. На официальном сайте «Энергоатома» приведены выдержки из Энергетической стратегии Украины до 2030 г., касающиеся атомной промышленности. В этом документе
ввод в эксплуатацию энергоблока №3 Хмельницкой АЭС запланирован на следующий год — хотя работы до сих пор не начаты, нет контрактов, непонятны источники финансирования. Определиться с типом реактора для строительства замещающих мощностей государство планировало до 2015 г. (безрезультатно). Ну и, наконец, в этом году мы теоретически должны стать свидетелями начала предпроектных работ по конкретным новым энергоблокам.
Такое положение дел поневоле наводит на мысль, что в отрасли и государстве в целом отсутствует мало-мальски средне- и долгосрочное видение развития энергетики. Решаются самые «горящие» вопросы, стратегические же проблемы то ли никого не волнуют, то ли перекладываются на плечи последующих руководителей и министров.
