Минатом утвердил проект плавучей атомной электростанции

Проекты плавучих атомных электростанций (АЭС), по словам Александра Румянцева, главы Минатома России, разрабатывались уже не один год для использования на нашем Крайнем Севере. И они могут стать хорошей альтернативой северному завозу. Одно из преимуществ таких АЭС состоит в их мобильности. Согласно предложению разработчиков, плавучая АЭС, построенная на корабельной основе, должна быть пришвартована у берега и быстро транспортироваться по мере надобности.

Минатом России уже утвердил технический проект атомной электростанции малой мощности (АТЭС ММ) на базе освоенных судовых технологий с двумя реакторными установками КЛТ-40. Мощность плавучего энергоблока должна составить 70 МВт(э), а поставляемая тепловая энергия — 50 Гкал/час. Стоимость этого проекта с учетом береговой инфраструктуры составляет примерно $180 млн.

Сооружение атомных электростанций малой мощности на базе плавучего энергоблока с реакторными установками КЛТ-40 в г. Северодвинске включено в Федеральную целевую программу «Энергоэффективная экономика», сообщает центр общественной информации Российского научного центра «Курчатовский институт». Предполагается, что эта плавучая станция вступит в строй в 2008 г. и сможет полностью удовлетворить потребности жителей и предприятий г. Северодвинска в электроэнергии и тепле. Срок окупаемости такой станции оценивается в 13 лет.

Проект этой плавучей АЭС разработан предприятиями Минатома, концерна «Росэнергоатом» и Российского агентства по судостроению. Было задействовано большое число участников, проект уже прошел экологическую экспертизу и получил лицензию Госатомнадзора на право размещения в г. Северодвинске, точнее — у берегов города. Сейчас, кроме Северодвинска, для размещения плавучих атомных станций малой мощности изучаются площадки близ города Вилючинск Камчатской области, Певек Чукотского АО и Дудинка, что в Красноярском крае.

Быстрые реакторы

Другими важными направлением развития атомной энергетики в России являются реакторы на быстрых нейтронах, так называемые быстрые реакторы. «Россия выступает с тем, что быстрые реакторы могут стать реакторами будущего, которые действительно дадут человечеству безопасный и надежный источник энергии, — отмечает Александр Румянцев. — Сейчас такие работы проводятся в Минатоме, идут научно-исследовательские работы по обоснованию проектов быстрых реакторов, строится БН-800 на Белоярской атомной станции, завершается работа над созданием проекта реактора „Брест“ с тяжелым теплоносителем».

Уран-плутониевый топливный цикл в быстрых реакторах, по словам министра, был выбран чисто исторически. Другие возможности для разработки и использования открывает торий-урановый цикл. Такие эксперименты и обоснования использования уже имеются, они были проведены на одном из исследовательских реакторов Курчатовского института.

Мирный атом в странах 8G

В энергобалансе развитых стран доля атомной энергетики составляет от 10 до почти 80%. Эти цифры озвучил Александр Румянцев, глава Министерства атомной энергии России, выступая 10 января на международной научной конференции «Ядерный век: наука и общество», проходившей в Российском научном центре «Курчатовский институт».

Доля атомной энергетики в энергобалансе стран

По словам министра, в нашей стране работают 10 атомных электростанций, где насчитывается 30 энергоблоков, что составляет 22,2 ГВт установленной мощности. В энергобалансе страны на АЭС приходится 16%. Но в текущем 2003 г. Минатом России прогнозирует рост инвестиций в отрасль на 37%. Ожидается, что экспорт предприятий Минатома при этом увеличится на 24%, а выработки электроэнергии на атомных электростанциях — на 4% за счет увеличения коэффициента использования установленной мощности. Кроме того, Минатом РФ продолжит работы по созданию «сухих» хранилищ для долговременного хранения отработанного ядерного топлива.

Как считает Александр Румянцев, Россия обладает огромным инновационным потенциалом для развития атомной энергетики. Перспективными направлениями развития являются космическая атомная энергетика, транспортные атомные реакторы, устанавливаемые на подводных лодках и ледоколах. По словам министра, «транспортные атомные реакторы ведут за собой проекты плавучих атомных электростанций.

…Существуют и проекты необслуживаемых атомных станций, где предусмотрено прямое преобразование тепловой энергии в электрическую».

Международный экспериментальный реактор ИТЭР и термоядерный синтез

Широкие горизонты открывает не только использование энергии деления ядер, но и энергии термоядерного синтеза. Здесь ярким примером международного сотрудничества является проект Международного экспериментального реактора ИТЭР. В течение десяти лет велось обсуждение между странами-участницами, ученые разрабатывали проект реактора, а сейчас обсуждается выбор рабочей площадки. Рассматриваются варианты, предложенные правительствами Канады, Японии, Франции и Испании. Выступавший на конференции в Курчатовском институте премьер-министр Японии Дзюнъитиро Коидзуми выразил надежду, что реактор будет построен близ поселка Рокашо в Японии. Ожидается, что переговоры о строительстве ИТЭР мощностью 500 МВт завершатся в середине 2003 г.

Сейчас ведутся экспериментальные и расчетно-теоретические исследования по совершенствованию этого проекта. В России на установке токамак Т-10 изучаются возможности дальнейшего улучшения удержания плазмы. Совместно с институтом прикладной физики Российской академии наук ведутся испытания прототипа специального аппарата, так называемого гиротрона, для системы дополнительного нагрева плазмы. Под руководством Российского научного центра «Курчатовский институт» ведется разработка технологии для оптических и лазерных диагностик ИТЭР.

Проблема номер один

Однако, по словам Алана Турниоля дю Кло (Alain Tourniol du Clos), советника президента комиссариата по ядерной энергии Франции, у атомных электростанций не только широкие перспективы, но им нет альтернатив для обеспечения непрерывного развития человечества. «В течение ближайших 20 лет мы должны решить, какими путями пойдем в будущем, — говорит Алан Турниоль дю Кло. — Если мы не будем опираться на ядерную энергетику, то придется перейти на энергетику на основе свечей».

Основная проблема атомных реакторов — это отходы, в основном, высокоактивные и долгоживущие. Даже в случае их переработки на хранение отходов потребуется около 200—400 лет. Но, если специально не перерабатывать плутоний ядерных реакторов, то естественный уровень радиоактивности будет достигнут через 100 тысяч лет. Для актинидов эта цифра составляет около 10 тысяч лет. По мнению французского представителя, единственный выход — в постоянном повышении надежности самих станций, хранения отработанного ядерного топлива и его переработке с использованием последних достижений научно-технической мысли.

Во Франции, например, активно исследуется возможность переработки младших актинидов с использованием трансмутации. «Мы концентрируем основное внимание на трансмутации выделенных нептупия и америция, — говорит Алан Турниоль дю Кло. — Работы ведутся на реакторе „Феникс“, и мы ожидаем, что к 2006 г. у нас будут результаты».

Плутоний тоже можно перерабатывать. Так, по словам премьер-министра Японии Дзюнъитиро Коидзуми, недавно впервые в мире ученым России и Японии удалось утилизировать 20 кг оружейного плутония — содержимого 2—3 атомных бомб. Другой возможностью, отмеченной французским представителем, является использование плутония в легководных реакторах. Также, по его словам, Франция после закрытия проекта «Суперфеникс» все же собирается возобновить работы по быстрым реакторам, «пусть не на жидкометаллическом теплоносителе». В качестве альтернативы рассматриваются газоохлаждаемые реакторы.

С целью переработки слаборадиоактивных отходов в конце 2002 г. в России произведен пуск установки «Плутон». Ее применение позволит в 35—50 раз уменьшить объем твердых слаборадиоактивных отходов. Они будут преобразованы в стекловидную массу, устойчивую к длительному хранению без какой-либо угрозы для окружающей среды.

Эта установка была спроектирована и изготовлена в научном центре «Курчатовский институт» совместно с НПО «Радон» при содействии израильской фирмы Environmental Energy Resources. «Плутон» уже переработал первые тонны радиоактивных отходов.

Однако перспективы развития атомной энергетики труднодостижимы без международного сотрудничества ученых из разных стран всех континентов. Таково общее мнение выступавших на международной конференции «Ядерный век: наука и общество», проходившей 10—11 января в Российском научном центре «Курчатовский институт». Она была посвящена 100-летию со дня рождения выдающегося отечественного физика-ядерщика Игоря Курчатова.