Сегодняшняя атомная энергетика – это средоточие умов, идей, масштабных инновационных проектов. А что ждет ее в ближайшей и обозримой перспективе? Накануне празднования 75-летия отрасли Росатом направил на согласование в Российскую академию наук, НИЦ «Курчатовский институт» и федеральные органы исполнительной власти проект комплексной программы «Развитие техники, технологий и научных исследований в области использования атомной энергии в Российской Федерации на период до 2024 года»
«Мирный атом – вот наша цель, бомбы – только вынужденная необходимость», – говорил в годы реализации «атомного проекта» Игорь Васильевич Курчатов. Это крылатое целеполагание давно перешло в стадию практических дел. ядерная энергетика встретила новое тысячелетие, оставаясь самой молодой технологией из крупномасштабных энерговырабатывающих технологий, и в настоящее время она динамично развивается
Чтобы убедиться в этом, достаточно посмотреть на производственные и финансовые показатели. Статистика говорит, что строящиеся на основе новых технологий электростанции становятся все более эффективными и экономичными. За прошедшее с Чернобыля время отечественная ядерная энергетика вышла на совершенно другой, неизмеримо более высокий уровень ответственного использования энергии атома.
Развитие атомной энергетики играет роль стабилизирующего фактора цен на электроэнергию. Оно дает толчок развитию энергомашиностроения, обеспечивает подъем производства электротехнической промышленности и электроники. В тех регионах, где строятся атомные объекты, возрождаются предприятия стройиндустрии, обеспечивается занятость персонала строительных и монтажных организаций. Наконец, благодаря атомной промышленности развивается инфраструктура, растут налоговые поступления в бюджеты городов и областей в регионах строительства АЭС.
Важнейший двигатель роста: Россия на сегодняшний день является единственной страной, способной выстроить комплексное технологическое партнерство в атомной энергетике. Это имеет первостепенное значение для партнеров Госкорпорации за рубежами нашей страны, тем более существенное, что для энергодефицитных стран атомная энергетика по-прежнему не имеет аналогов. Сегодня в мире больше миллиарда людей живут в условиях ограниченного доступа к электроэнергии. Та же Индия до сих пор не закрыла свои потребности в ней. А в Африке развитие только начинается и будет продолжаться в течение этого века.
Приоритет отрасли как знак доверия
Все это предопределяет широкие перспективы применения мирного атома в России и за рубежами нашей страны. В последние годы представители руководства страны, включая Владимира Путина, неоднократно делали заявления о приоритете атомной отрасли в развитии национальной экономики. В Госкорпорации «Росатом» принят ряд политических и программных документов, которые помогают прогнозировать развитие. В проекте, о котором идет речь, эти заявления переведены в конкретные планы, подлежащие практической реализации. Документ, в частности, посвящен обеспечению энергетической безопасности России; при этом темы проекта долгосрочные, и Росатом развивает их не первый год.
В текущем виде программа включает пять крупных направлений, или блоков. К ним относится разработка технологий двухкомпонентной атомной энергетики с замыканием ядерного топливного цикла, управляемый термоядерный синтез и плазменные технологии, разработка новых материалов и технологий для перспективных энергетических систем, проектирование и строительство референтных энергоблоков атомных электростанций малой мощности, которые будут построены на базе судовых реакторов соответствующих станций на суше, и создание современной экспериментальной стендовой базы для разработки технологий двухкомпонентной атомной энергетики.
Как поясняют эксперты, управление и реализация программы будут идти по правилам, действующим в отношении национальных проектов.
«По сути, наша программа – это еще один, четырнадцатый национальный проект, – сказал в видеообращении к атомщикам генеральный директор Госкорпорации «Росатом» Алексей Лихачев. – Когда стало известно, что Президент РФ подписал этот указ, мне поступило много звонков, в том числе от ветеранов. Они увидели такую аналогию. Начало советскому «атомному проекту» было положено постановлением ГКО «Об организации работ по урану» в сентябре 1942 года, в самый разгар Сталинградской битвы. Даже в те тяжелейшие дни, когда до победы оставались еще долгие годы, государство все равно смотрело в будущее. Так и теперь, несмотря на все трудности, вызванные эпидемией, президент уделяет особое внимание атомной отрасли, отмечает ее приоритет в развитии национальной экономики. Это знак высокого доверия, – подчеркнул глава Росатома. – Уверен, мы его оправдаем».
Всё самое ценное
Иными словами, речь идет о самых актуальных и перспективных проектах и темах, которые попросил развивать президент страны. Каждый из блоков имеет свою специфику и отражает перспективы развития отрасли. Например, экспериментальные быстрые реакторы появились в нашей стране в 60–70-х годах прошлого века, а сегодня стало понятно, что эта тема определяет завтрашний день энергетики. Создание двухкомпонентной системы атомной энергетики фактически решает проблему радиоактивных отходов и позволяет уйти от одноразового использования ядерного топлива, то есть решить проблему дефицита природного урана, который, по многочисленным прогнозам, ждет нас через 50−60 лет. Ввод в эксплуатацию «быстрого» реактора БН-800 на Белоярской АЭС, разработка МОКС-топлива стали очередными шагами на пути создания этой двухкомпонентной системы.
Одно из направлений связано с совершенствованием технологий ядерных реакторов. Оно опирается на Программу развития атомной энергетики России до 2050–2100 годов и учитывает двухкомпонентную атомную энергетику и замкнутый топливный цикл.
Большую актуальность приобрели в последние годы вопросы термоядерного синтеза и плазмы. Весь мир двигается (помимо интереса к возобновляемой энергетике) по этому пути, ибо энергия будет нужна всегда.
Еще два важных направления в программе – водородная энергетика и создание атомных станций малой мощности. Основной задачей водородного направления является создание высокотемпературных газоохлаждаемых реакторов для наработки водорода, а в рамках проекта по станциям малой мощности планируется вести такие разработки, как станция на базе реакторных установок РИТМ-200 и проект «Шельф-М». Эти проекты будут необходимы при реализации планов по освоению Арктики.
В целом проект предполагает ввод к 2024 году четырех объектов современной экспериментально-стендовой базы двухкомпонентной атомной энергетики, 38 вновь созданных либо реконструированных объектов для проведения исследований и разработок в области управляемого термоядерного синтеза и плазменных технологий, а также 11 новых разработок материалов атомной энергетики.
Во всех направлениях, которые входят в эту программу, важным моментом является подготовка кадров. Очень хорошо, когда кадры готовятся на реальных проектах, к которым легче привлекать молодежь, и «закалка» специалистов происходит в рамках выполнения конкретных производственных и научных задач. «Для нас эта программа важна как доказательство теснейшей связи с атомной отраслью. Мы как ведущий исследовательский университет готовы сыграть в ней серьезную роль с точки зрения генерации и реализации идей», – отмечает Георгий Тихомиров, заместитель директора Института ядерной физики и технологии НИЯУ МИФИ, доктор физико-математических наук. Отметим, что сегодня в консорциум исследовательских вузов, опорных вузов Госкорпорации, входят 18 университетов, каждый из которых имеет программу подготовки для разных аспектов атомной науки и техники.
Объединить усилия
Поскольку сами по себе ядерные технологии могут применяться очень широко (что показали последние два десятилетия), с каждым днем они все больше входят в нашу повседневную жизнь. Не будем забывать, что атомная отрасль является многоцелевой. Она может рассматриваться и как поставщик электроэнергии, и как отрасль, которая может способствовать разного рода медицинским, техническим, биотехнологическим разработкам. Атомные технологии позволяют внедрять, например, важные решения в диагностике и лечении людей, и это будет востребовано всегда и везде.
Таким образом, речь идет о целом комплексе работ с широким представительством организаций всей отечественной атомной науки, причем не только входящих в структуру Госкорпорации «Росатом». Кооперация организаций из разных отраслей – это не просто модный тренд, уверены эксперты. Такая работа должна продолжаться и развиваться.
В мире больших проектов признанными являются коллаборационные исследования – когда каждый отвечает за свой участок в меру своей компетенции. Например, в проекте «Прорыв» есть подпроект, связанный с кодами, – разработкой кодов, их верификацией и использованием. Такие коды были разработаны в ИБРАЭ РАН, тестировались в МИФИ, а потом применялись в институтах Росатома для обоснования безопасности использования атомной энергии. У каждой из этих организаций есть своя зона компетенций, которая может помочь в общем проекте выполнить определенные задачи.
Это, конечно, относится и к международной кооперации. Если говорить, например, о необходимости разработок в области управляемого термоядерного синтеза, эти работы сейчас ведутся в полусотне государств. Один из известных примеров – межгосударственный проект строительства термоядерного реактора ИТЭР во Франции, в котором Россия также принимает участие.
Только вперед!
Предлагаемая Росатомом программа имеет четкие сроки и конкретные результаты, хотя необходимо понимать, что с окончанием программы исследования не остановятся, например, создание и отработка коммерческого использования термоядерного реактора – вопрос многих и многих лет. О серьезности намерений развивать указанные в программе направления свидетельствует и тот факт, что финансировать ее реализацию Росатом будет наравне с государством. Общий объем финансирования программы до 2024 года оценивается в 700–800 млрд руб., из которых 46%, или около 350 млрд руб., будет направлено из федерального бюджета, остальные примерно 370 млрд руб. профинансируют Росатом и партнеры.
Можно констатировать, что по уровню научно-технических разработок российская атомная энергетика занимает лидирующую позицию в мире и поэтому способна решать широкий спектр задач, от повседневных до глобальных. Разработчики программы убеждены: как и все национальные проекты, их сводные предложения не просто ориентируют на достижение целей 2024 года, но идут дальше – закладывают основы для развития атомной науки и технологий в горизонте ближайших десятилетий.
Алексей Комольцев для журнала РЭА
