Лейтмотивом Международной научно-технической конференции Концерна «Росэнергоатом» (МНТК-2018) стала идея активного развития деятельности Концерна: лишь постоянное подтверждение инновационности, способности не только соответствовать современным трендам, но и задавать их повестку, станет залогом успеха Росэнергоатома в следующие десятилетия.
В атмосфере доверия
Открывая пленарную сессию, генеральный директор Концерна Андрей Петров выразил уверенность, что работа конференции, направленная на повышение безопасности и эффективности атомной энергетики, пройдет в конструктивной атмосфере доверия. Руководитель Концерна напомнил, что Концерн эксплуатирует 10 АЭС с 35 действующими энергоблоками, суммарная мощность которых составляет почти 28 ГВт. В их числе 18 реакторов ВВЭР, 15 – канальные, 2 – реакторы на быстых нейтронах. Два блока находятся на этапе опытно-промышленной эксплуатации, в разной стадии сооружения – шесть блоков. Сегодня Концерн – это вторая по установленной мощности организация, эксплуатирующая АЭС, после EDF, и первая по объему выработки в России. Андрей Петров напомнил, что в 2017 году Концерн превысил объем выработки в 200 млрд квт.ч электрической энергии. В энергетическом балансе страны АЭС вырабатывают 19%, причем в европейской части это 25%, а в центре России – более 40 % электроэнергии.
Одно из стратегических направлений Концерна – участие в сооружении и вводе новых энергоблоков. В 2017 году был введен новый инновационный блок поколения 3+ на Нововоронежской АЭС. Несомненной победой 2017 было начало загрузки ядерного топлива в реакторы на блоке № 4 Ростовской АЭС и блоке № 1 Ленинградской АЭС-2.
По словам Андрея Петрова, в настоящее время Концерн имеет высокие показатели по обеспечению безопасности АЭС и персонала. Это достигнуто благодаря системной работе в части выполнения программ модернизации станций, и программе по повышению культуры безопасности на всех уровнях. Одним из главных условий стабильного функционирования отрасли является международное сотрудничество. Генеральный директор отметил успешную работу с основными энергетическими компаниями через двухсторонние программы. Концерн постоянно взаимодействует с МАГАТЭ: в 2017 году на ЛАЭС прошла миссия по проверке эксплуатационной безопасности (комиссия не дала ни одной рекомендации в части несоответствия международным требованиям), в 2018 году запланирована корпоративная проверка ОСАРТ в Концерне. Также дивизион «Электроэнергетический» активно работает с ВАО АЭС через инструмент партнерских проверок.
В рамках реализации стратегических целей Госкорпорации, перед Концерном поставлена задача максимального развития своей деятельности на международном направлении, а также по развитию новых бизнесов. Необходимо продолжать наращивание выработки электроэнергии, для чего необходимо выполнять планы по вводу новых блоков, продолжать программы продления сроков эксплуатации и модернизации действующих блоков, с целью повышения коэффициента полезного действия установок, и в целом коэффициента использования установленной мощности.
Андрей Петров подчеркнул, что одним из стратегических направлений развития для Концерна является развитие тематики ВВЭР – наглядным примером тому является ввод блоков поколения «3+» на Нововоронежской и Ленинградской АЭС. Новые блоки соответствуют всем международным требованиям по безопасности, и, несомненно, являются лучшими в мире в плане использования как активных, так и пассивных систем безопасности. Эти меры обеспечивают безопасность блоков как при постулируемых внешних, так и внутренних воздействиях. Дальнейшее развитие технологии ВВЭР видится в реализации проекта ВВЭР-ТОИ на Курской АЭС. На сегодняшний день реализуется программа повышения эффективности и конкурентоспособности данного проекта.
Одной из задач Концерна является завершение строительства наземной инфраструктуры и ввод в эксплуатацию плавучего энергоблока, обеспечение его эксплуатации в Певеке. «Академик Ломоносов должен быть введен в эксплуатацию в 2019 году взамен выбывающих мощностей Билибинской АЭС. Опыт, который получит Концерн при эксплуатации этого блока, может и должен быть использован при реализации аналогичных проектов за рубежом.
В соответствии со Стратегией развития до 2050 года и до 2100 года, главным направлением развития является переход на двухкомпонентную атомную энергетику. Задача всей отрасли и в том числе Концерна – реализация программы в рамках проекта «Прорыв». Ожидается, что к 2035 году будут реализованы опытно-промышленные энергоблоки – как быстрого реактора нового поколения, так и нового реактора на тепловых нейтронах.
В то же время, важной задачей является вывод из эксплуатации блоков, выработавших ресурс. В настоящее время в Концерне эксплуатируются уже шесть остановленных энергоблоков, на двух блоках осуществляется вывод из эксплуатации. К 2030 году до 19 энергоблоков планируется остановить, из них 8 будут находиться в стадии вывода из эксплуатации. Эта тематика эксплуатации становится одной из главных для Концерна. Необходимо обеспечить наработку и получение всех необходимых компетенций по этому направлению, в том числе для возможности дальнейшего использования полученного опыта на международном рынке.
Уже сегодня Концерн имеет контракты с 17-ю странами, выполняя задачи по сервису энергоблоков и развитию инфраструктуры. Концерн обладает портфелем заказов, превышающим 200 млрд. руб. При этом одной из стратегических задач Концерна является программа подготовки как собственного персонала, так и персонала, который будет эксплуатировать зарубежные блоки (активно сооружаемые в настоящее время). В прошлом году на базе Концерна создана Техническая академия, до 2030 года на ее базе планируется подготовить более 7,5 тыс. специалистов для эксплуатации новых блоков.
Среди основных стратегических бизнес-индикаторов до 2030 года – удержание доли атомной генерации в стране на уровне 20 %, при условии, что будут выводиться из эксплуатации энергоблоки, выработавшие свой ресурс, и с одновременным сооружением новых блоков. При этом поставлена задача двухкратного увеличения выручки от выработки электроэнергии, и трехкратного увеличения выручки от новых продуктов и международного бизнеса.
Стратегическая задача на среднесрочную перспективу – развитие реакторных технологий, поэтому Концерн принимает участие в создании опытной технологической установки реактора со спектральным регулированием. Также актуально создание быстрого реактора (продолжение линии БН) мощностью 1200 МВт. В качестве среднесрочной перспективы, рассматривается направление атомно-водородной энергетики на базе высокотемпературного газоохлаждаемого реактора, и развитие направления тематики реакторов малой и средней мощности, при обеспечении их эффективности и конкурентоспособности.
Таким образом, подвел итоги выступления Андрей Петров, Концерн является крупной энергетической компанией, которая в краткосрочной перспективе должна стать глобальным игроком на мировом рынке, с высокими показателями по выручке на международном направлении, а в среднесрочной перспективе – организацией-заказчиком по высокоэффективным проектам в атомной энергетике.
Основания для утверждений
Тему развития атомной энергетики, сегодняшнюю позицию Концерна продолжили на пресс-конференции первый заместитель генерального директора по эксплуатации АЭС Александр Шутиков, и советник генерального директора ГК «Росатом» Владимир Асмолов. Владимиру Григорьевичу достались вопросы о ближайших и дальнейших перспективах развития реакторного парка Концерна. Первый вопрос журналистов касался пленарной дискуссии: следует ли полагать, что направления развития атомной энергетики пока определены, и возможно, что основная на сегодняшний день линейка реакторов ВВЭР уступит место другим, более безопасным и прогрессивным технологиям?
Развернутый ответ на этот вопрос дал Владимир Асмолов. По его словам, дискуссии – это обязательное условие развития атомной энергетики, и сегодняшний пример говорит о конструктивной позиции всех – и сторонников развития «свинцового» реактора БРЕСТ, и приверженцев продолжения линейки БН как опробованной технологии быстрых реакторов, и разработчиков линейки ВВЭР. По словам Владимира Асмолова, «развилки» на пути построения атомной энергетики будущего есть, но каждое изменение маршрута должно быть обосновано. Существующая технология ВВЭР, ставшая основой успешного развития атомной энергетики и в стране, и за рубежом, показывает, что эта технология может считаться системообразующим, эффективным и безопасным источником энергии.
В целом, несомненно, что атомная энергия будет востребована и дальше, поскольку именно управляемое деление атомных ядер дает беспрецедентную концентрацию энергии, превышающую в миллионы раз возможности традиционного сжигаемого топлива, при несопоставимой компактности и стабильной работе таких источников энергии (в этом – преимущество атомной генерации перед возобновляемыми источниками). Но задача атомной отрасли – доказать, что этот источник энергии также может опираться на возобновляемые ресурсы, и что проблемы отработанного ядерного топлива являются решаемыми. Поэтому замыкание топливного цикла, с опорой на возможности быстрых реакторов, и возможность вовлечения в перечень энергоисточников огромных запасов природного урана, не является предметом дискуссии. Разница в позициях сторонников «свинцовой» и «натриевого» направлений – в оценке готовности технологий. С учетом приоритета безопасности, необходимо весьма качественно обосновать надежность, эффективность, приемлемую стоимость реактора БРЕСТ, и его преимущества перед сегодняшними реакторными установками, находящимися в эксплуатации.
Отличие натриевой линейки от свинцовой – в том, что первая уже является «технологией», с многолетним подтвержденным опытом эксплуатации, вторая же – лишь «идеей», которой нужно пройти путь референтных решений. В то же время, признает Владимир Асмолов, «натриевой» технологии, прежде чем занять свое место в двухкомпонентной системе (сочетании быстрых и тепловых реакторов), необходимо улучшить показатели по стоимости. Объективная реальность в том, что энергоблок БН-800 по показателям стоимости электрической энергии существенно проигрывает блокам ВВЭР-1000 и ВВЭР-1200. Однако за последние годы команда разработчиков реактора БН-1200 предприняла огромные усилия, чтобы этот разрыв в себестоимости электроэнергии был сокращен как можно больше.
При этом следует понимать, что и технология ВВЭР также не стоит на месте – ведется поиск решений по повышению КПД, безопасности, возможности спектрального регулирования, переходу на сверхкритические параметры давления, использование газового теплоносителя, и т. д. В целом, горизонт развития реакторного парка, перечень задач, которые уже сейчас очевидны, просматривается на горизонт столетия… то есть время на доработку и «натриевой», и «свинцовой», и «водяной» линеек реакторов есть. В каждом случае нововведений, необходимо доказывать безопасность – как расчетными, так и экспериментальными методами. При этом, напомнил Владимир Асмолов, «естественная безопасность» (как утверждают сторонники «свинцовой» линейки, благодаря этому свойству свинцовые реакторы существенно выигрывают у существующих) как термин вообще отсутствует в глоссарии МАГАТЭ, и опять же нуждается в обосновании. Точно так же нуждаются в обосновании все новации, связанные с развитием и натриевых, и водяных, и малых реакторов. Утверждение, что у свинцового реактора малый запас реактивности, и это повышает его безопасность, также нуждается в уточнениях: при анализе безопасности ВВЭР, у которых запас реактивности гораздо выше, видно, что критерием является не этот самый запас, а скорость его ввода: чтобы реализовать этот запас, из первого контура должна уйти вся вода в течение нескольких секунд – что физически невозможно при любых гипотетических авариях, вплоть до постулируемого разрыв корпуса или главного циркуляционного трубопровода. То есть запас реактивности фактор важный, но не доминирующий. ВВЭР безопасен, именно потому что реактивностная авария исключена в этом плане.
Еще один тезис, который выдвигают сторонники «свинцовой» линейки в противовес существующим технологиям – это преимущества интегральной компоновки, которая, по их мнению, исключает тяжелые аварии с разрывом первого контура. Но анализ безопасности, в частности опыт Фукусимской аварии, опять же показывает, что важно рассматривать не только аварии разрыва контура, но ситуации с потерей теплоотвода – когда по тем или иным причинам останавливается работа циркуляционных насосов. В этом случае, никаких преимуществ интегральная компоновка не дает. В любом случае, каждый из пунктов «за» и «против» любой из существующих концепций и технологий должен обосновываться, анализироваться исходя из всего опыта эксплуатации, удач и неудач в истории атомной энергетики. В заключение Владимир Асмолов добавил, что какими бы не были ожесточенными споры, это не мешает ни личным дружеским, конструктивным взаимоотношениям, ни интересам дела. Важно, чтобы разговор шел на языке научных, экспериментальных доказательств.
Разумеется, журналисты заинтересовались планами развития линейки ВВЭР. По словам Владимира Асмолова, ближайшая задача отрасли – это реализация проекта ВВРЭ-ТОИ, под которым понимается определенный «апгрейд» некоторых решений уже построенных блоков АЭС-2006 на Нововоронежской и Ленинградской АЭС, с учетом полученного опыта. Оптимизация будет направлена на снижение стоимости серийного проекта, без ущерба для его безопасности. Будут учтены пожелания эксплуатации – так, однокамерный бассейн выдержки, хоть и позволяет сэкономить некоторую сумму при капитальном строительстве, менее удобен, чем традиционный двухкамерный: в случае, если возрастает риск протечек, топливо переносится в одну часть бассейна, а другая камера временно осушается и ремонтируется. Для однокамерного бассейна необходимо использовать робототехнику и работать без осушения – что не столь эффективно, как традиционный способ. Есть основания полагать, что разработчики проекта пойдут навстречу пожеланиям эксплуатирующей организации, и двухкамерная компоновка бассейна выдержки будет возвращена. Тем более что снижение затрат в период эксплуатации позволит выиграть по сравнению с экономией на этапе строительства.
Развитие линейки ВВЭР в среднесрочной перспективе, по словам Владимира Асмолова, будет связано с созданием реактора со спектральным регулированием, и сверхкритическими параметрами теплоносителя. Но это уже действительно другая установка, создание которой требует больших работ вплоть до создания новых материалов. В обычной тепловой энергетике уже есть материалы, позволяющие работать со сверхкритическим давлением и высокой температурой (для реактора СКД она должна составлять 550-600 град, давление 240 атм). Но в случае атомной энергетической установки, эти материалы должны выдерживать воздействие радиации, не менять свойства в течение длительного времени. Подтверждение надежности таких материалов – опять же вопрос научных, экспериментальных работ.
В целом, подчеркнул Владимир Асмолов, создание реактора ВВЭР со сверхкритическими параметрами – идея весьма перспективная: есть возможность получить в перспективе 20-25 лет энергоблок с коэффициентом воспроизводства плутония близким к 1, увеличением КПД почти на 10 %. Не случайно эта работа ведется целым конгломератом стран с развитой ядерной энергетикой в рамках программы «Международный форум «Поколение-IV». Россия присоединилась к этой работе в 2011 году, выполняются платежи в объеме порядка 2 млн. евро в год, что позволяет иметь доступ к всем международным наработкам по данной теме.
Две большие разницы
Александру Шутикову достались наиболее каверзные вопросы журналистов. Первый – каковы были убытки от непланового остановка блока № 6 Нововоронежской АЭС, в результате выхода из строя генератора, и не ждет ли подобный сюрприз остальные блоки.
Александр Шутиков напомнил, что убытки – понятие, свойственное блокам в стадии коммерческой эксплуатации. Таковая началась для блока № 6 только в марте 2017 года, то есть момент выхода генератора из строя пришелся на период опытно-промышленной эксплуатации. Поэтому тот останов блока – это скорее упущенная выгода, чем прямой убыток. При этом замена генератора была выполнена в самые сжатые сроки, по той причине, что на площадке Нововоронежской АЭС уже находилось изделие для блока № 7. Разумеется, и поставленный генератор, и все остальные, что уже были изготовлены для новых энергоблоков в России и за рубежом, незамедлительно подверглись доработке, за счет завода-изготовителя. Последующая практика эксплуатации, как блока № 6, так и других, показала, что дефект был устранен. Сегодня блоки поколения «3+» стабильно работают и вносят свой весомый вклад в выручку Концерна.
Второй вопрос (который задали представители нашего журнала) касался будущей эксплуатации ПАТЭС, на которой, как известно, установлены «флотские» реакторы: какие традиции культуры безопасности будут довлеющими – свойственные ли нашей доселе сухопутной атомной энергетике, или же скорее присущие военно-морскому и ледокольному флоту.
Александр Шутиков подчеркнул, что в системе эксплуатации абсолютное преимущество получит вся специфика культуры безопасности, свойственная традиционным АЭС. Это связано с тем, что плавучий энергоблок не может считаться самоходным плавающим средством – он находится в движении (при буксировке) всего лишь несколько месяцев из всего жизненного цикла, тогда как в режиме стационарного объекта будет работать десятилетиями. Кадровая политика формирования коллектива ПАТЭС – это предпочтение специалистам, работавшим на атомных станциях. В целом, в атомном флоте преимущества в культуре безопасности отдаются приоритету возможности движения, сохранения возможности маневрировать. Как раз этих действий «Академик Ломоносов» выполнять не будет, и есть все основания считать, что ядерная безопасность имеет абсолютное превалирование.
Алексей Комольцев для журнала РЭА
