«Ведомости Казахстана» в ходе международного форума «АТОМЭКСПО-2022» в городе Сочи прослушали лекцию известного советского и российского ученого в области атомной энергетики, экс-министра атомной промышленности РФ Евгения Адамова о мировых тенденциях в атомном строительстве, моде на малые АЭС и новых интегральных атомных установках.
В ядерных технологиях невозможно захватить пальму первенства навсегда. Свой титул нужно постоянно подтверждать новыми научными открытиями, техническими и технологическими решениями. В ходе XII международного форума «АТОМЭКСПО-2022» своими идеями в области атомной энергетики поделился Евгений Адамов, один из самых авторитетных и маститных экспертов в вопросе атомной повестки.
ПОЗИЦИЯ ЛИДЕРА
«Совершенно очевидно, что атомная энергетика должны была перейти от тепловых реакторов к реакторам на быстрых нейтронах. От открытого ядерного цикла должна была перейти к замыканию топливного цикла, – заявил Евгений Адамов, научный руководитель проекта «Прорыв» (реакторы на быстрых нейтронах). – И по целому ряду причин – сейчас не время их обсуждать – этого не произошло».
Далее он объяснил, что научное понимание куда надо двигаться и практическое воплощение идей – это не быстрый процесс. «Все, что в таких отраслях как атомная энергетика происходит, сегодня решается – через 10 лет хорошо, если реализуется», – отметил бывший министр атомной промышленности России.
«Когда мы через 10 лет смогли топливо испытать после того, как начали заниматься СНУПом (смесь урана и плутония), на нас смотрели вообще с удивлением. Потому что даже наши коллеги говорили, что для этого потребуется 30 лет. Зависит от того, кто работает», – ввел в курс дела г-н Адамов.
«Мы сейчас опережаем примерно на 10 лет – по отношению к целому ряду стран на бесконечность – в решении вопросов реакторов на быстрых нейтронах, которые только в нашей стране работают достаточно эффективно. Активно развивали французы эту линию. К сожалению, у французов произошла смена на уровне политического руководства», – сообщил ученый.
Евгений Адамов напомнил, что решение о развитии атомной энергетики во Франции принимал Шарль де Голль, при каденции которого данный вид энергетики даже еще не начал развиваться. Уже по одному этому стратегически верному решению можно понять, насколько крупным и дальновидным государственным деятелем оказался в прошлом генерал танковых войск. Но пришло новое политическое руководство.
«Сейчас в Великобритании было великолепно продемонстрировано какого уровня образования, культуры и так далее пришло политическое руководство. Примерно то же самое во Франции произошло с энергетикой. Некая женщина мадам Роаль возглавила энергетику и сказала: развивали – хорошо, а сейчас вам 60 % (доля в энергобалансе) и за ними вас не будет, а там делайте что хотите. Поэтому у них просто остановка произошла. Они были основными нашими конкурентами. Они использовали смешанное топливо начиная с 60-ых годов». – резюмирует г-н Адамов по французским атомщикам.
«Мы пока обгоняем китайцев. Они основные наши конкуренты, потому что касается тепловых реакторов «Хуалун». Построен за 5 лет на меньшие затраты. Это наш основной конкурент по ВВЭРам (водо-водяной энергетический реактор). А в том, что касается РБРов (реакторы на быстрых нейтронах) – пока они справиться без нас не могут», – это уже комментарий мэтра в адрес атомщиков из Поднебесной.
«В том, что касается замыкания топливного цикла, они быстро поняли то, что мы поняли еще в 90-ые годы – что надо развивать топливные комплексы прямо на площадке. В апреле в Вене они показали восемь блоков-«тысячников» и четыре блока пристанционного ядерного цикла. Вот здесь пока на 10 лет мы их обгоняем, – продолжает Евгений Адамов.
– Но вы, видите, как китайцы двигаются. Все развитие ядерной энергетики в Китае началось с 2000 года. А до этого они занимались ядерной энергетикой только применительно к оружейной тематике. С 2000 года у них уже 54, может быть 55 ГВт. У нас начали развивать в 1954-ом – около 30 ГВт. Поэтому темп огромный, это конкурент очень сильный. Поэтому пока мы обгоняем китайцев лет на 10. Но потерять это можем очень быстро, если не будем двигаться так, как двигались с топливом».
АТОМНАЯ МОДА И «БРЕСТ-300»
«Брест-300» – реактор на быстрых нейтронах. Сегодняшняя мода на малые атомные установки, которая все сферы захватила, она действительно мода. А вспомнить надо то, что ядерная энергетика начиналась с оружейных программ. В этих оружейных программах подводные лодки имели ключевое значение. С лодок на землю шагнула технология ПВЭРов или ВВЭРов (водо-водяной энергетический реактор), как у нас говорят. Потом с лодок эта же технология шагнула на ледоколы. Вот «Ритм» – линия прохождения через эту историю. То же самое и «Шельф», – поделился г-н Адамов своими соображениями по текущей ситуации в ядерной энергетике.
По его мнению, там, где проложены сети единой энергосистемы, у АСММ (атомные станции малой мощности) перспектив нет. Поскольку там, где есть сети, конкурентоспособности у малых атомных установок по определению быть не может. Хотя есть некоторые специальные причины, как например в Турции, где американская военная база. На этой базе американцы планируют поставить малую установку, хотя у них сети есть. Они говорят: «Турки нас уже отключали от сетей. Вот там нам малая атомная установка нужна». Но это очень специальные условия и специфическая ситуация.
В точке, где заканчиваются сети единой энергосистемы, начинается зона применения малых установок. В Советском Союзе хорошо понимали данные реалии. Госплан СССР в свое время планировал для всей сибирской зоны 89 малых установок. Тогда первой и появилась Билибинская АЭС.
В настоящее время энергетики спорят, есть ли смысл переводить АЭС с базового режима на маневренный, чтобы подстраиваться под колебания энергопотребления. «Нет смысла переводить работу большой станции из «базы» в «маневр», потому что резко теряются характеристики – непропорционально, нелинейно теряются», – указал Евгений Адамов. При этом лимитирующим ресурсом при переводе из «базы» в «маневр» выступает не топливо, а используемое оборудование.
«Вот тот самый «Брест», о котором приходится говорить, потому что 300 МВт почему-то вошло в малую энергетику. Эта установка обладает некоторыми особенностями, связанными с тем, что если вспомнить историю атомных реакторов для ледоколов, для подводного флота, то создатель этого первого поколения реакторов Николай Антонович Доллежаль прошел всю логику развития от петлевых установок к блочным установкам, и интегральным установкам. Вот «Шельф» является интегральной установкой. Сейчас эту идею широко восприняли в мире», – кратко рассказал об эволюции малых реакторов специалист.
«Что такое интегральная установка? В отличие от всех других установок, которые сегодня вы знаете, первый контур полностью заключен здесь в корпусе. Все тяжелые аварии на атомных станциях, кроме одной – Чернобыльской – произошли из-за потери охлаждения активной зоны. Для потери охлаждения нужно, чтобы где-то произошло повреждение контуров. Они все вне корпусов. Здесь ничего вне корпусов нет. Здесь и теплообменники, которые дальше выносят к турбогенераторам энергию – все в этом корпусе расположено», – объяснил последние конструкторские решения российских атомщиков г-н Адамов.
Далее он продолжил: «Вторая особенность – это активная зона. Активная зона тоже необычная для атомной энергетики, так называемая равновесная зона. Только что в этом году получил премию «Глобальная энергия» Виктор Владимирович Орлов, он как раз физик, который предложил такую идею. Если у нас есть реактор на быстрых нейтронах, который не только вырабатывает тепловую энергию, которая потом преобразуется в электричество, но и имеет избыток нейтронов, которые могут кроме собственно цепной реакции еще заниматься трансмутацией миноров, что очень существенно с точки зрения отходов. Но еще возможно создание такой активной зоны, в которой запас реактивности отсутствует. Сколько топлива сгорело – неважной плутоний или уран – столько его и вырабатывается заново. И поэтому на стержнях не надо держать запас реактивности, который вызвал Чернобыльскую аварию. Это вторая особенность этого реактора, которая будет проверена здесь».
ЭКОНОМИКА И БУХГАЛТЕРИЯ
«И, наконец, вопросы экономики, которые здесь достаточно хорошо звучали. Даже для этого «блока-трехсотника» сегодня осталось 316 человек производственного персонала. Цивилизация по сегодняшним временам позволяет иметь персонал в количестве 172 человек. И в зависимости от региона это цена от почти 5 до 6 тысяч долларов за киловатт при строительстве, что существенно превышает цену газовых станций, но только не гидро – там большие капитальные затраты. И вот что получается по себестоимости, плюс что-то там надо добавить на маржу (зависит от жадности тех, кто будет производить – это отдельный разговор)», – Евгений Адамов приоткрыл экономические параметры ядерной энергетики.
«Посмотрите, как выглядят в Центральном регионе, или в Сибирском или Арктическом регионе соотношение всех возможных генераций, которые сегодня рассматриваются, – ученый продемонстрировал экономические параметры по видам генерации в специальной таблице. – Вот здесь «Шельф» специально нанесен. Побольше цифры, чем я только что озвучивал. Как только мы сдвигаемся в Сибирь или Арктику – конкуренты у АЭС практически исчезают».
«Что касается цены, то сегодня цена определяется господином Потаниным, господином Махмудовым. Потому что наши коллеги, начиная от руды и заканчивая производством металла, ориентируются на цену Лондонской биржи. Почему у нас, где электроэнергия стоит в 5-6 раз дешевле, чем в Европе, и зарплату там кстати платят не великобританскую, позволяют себе цену назначать по Лондонской бирже? – недоумевает г-н Адамов. – Вот сейчас мы свинец должны закупить для «Бреста», и там тоже цена была Лондонской биржи. Поговорили. В очередном технико-коммерческом предложении цена Лондонской биржи больше не присутствует как база, но цифра идет выше, чем на Лондонской бирже. Поэтому начинать надо не с нас».
Электростанции на дизельном топливе, которые работают на территориях, где нет единой энергосети, очевидно не нравятся потребителям высокими отпускными ценами на тепло и электричество. Причем ситуация аналогичная практически по всему миру. «Поэтому и «Ритмы», и «Шельфы» имеют право шагнуть туда, где сегодня используются дизель-генераторы», – заключает Евгений Адамов.
«И еще я хочу обратить ваше внимание на одну вещь. 25 % (довести удельный вес атомной генерации с нынешних 20 % в энергобалансе России) – это значит нам надо идти за Урал. Потому что в левой части страны у нас все. Надо туда идти мягко. Мягко – это посмотреть вариант, когда ядерная энергетика может быть в совокупности с органикой», – предложил специалист.
«Вы знаете, что «черной отметкой» АЭС являются циклофизические характеристики, которые похуже, чем у обычных станций. Нам не позволяют материалы перегревать пар, чтобы получить такие же характеристики. Так вот, мы можем совокупно, реализовав основной нагрев реактором, догревать на органике. Наши предварительные оценки показывают, что это примерно «четверка» по снижению органики (снижение расходов на 25 %). Не важно, газ вы будете использовать или мазут. Это такой плавный переход для замещения тех станций, которые сегодня используют органическое топливо. Этот подход должен рассматриваться наряду с прямым замещением, о котором сегодня говорят», – сформулировал подход г-н Адамов.
«Малые установки – они требуют меньше всего. Поэтому с ними полегче проходить период импортозамещения. Учитывая, что по целому ряду задач у нас вопрос решался с 90-ых годов. Я, будучи министром давал средства на то, чтобы в Зеленограде в институте Седакова делалась элементная база. Исторически отрасль называлась «государство в государстве» не потому, что она захватила власть в государстве, а потому что в ней все, начиная от сырья и до конечного продукта», – резюмировал Евгений Адамов.
Продолжение следует
Валентин ТРОЦЕНКО, специально для «Ведомостей Казахстана»
Автор:
Исторические ведомости
