Тред №237301

Малые АЭС... да удалые

(длинный текст по частям, Часть 4)
Прочь сомнения



Атомные станции малой мощности до настоящего времени практически не применялись в гражданской атомной энергетике, поэтому у общественности возникает множество вопросов и сомнений, связанных с перспективами их массового внедрения. Сгруппируем их по тематическим блокам.

Экологическая, радиационная и ядерная безопасность. Что касается ПАТЭС – реакторы этой конструкции наработали большой опыт эксплуатации. Атомные корабли и суда с подобными установками успешно работают даже в более сложных режимах в открытом море, нежели ПАТЭС, которая основную часть своей жизни проведет, стоя у причала. Ядерные и радиационные материалы (включая свежее и использованное топливо, а также радиоактивные отходы) локализованы в герметичных помещениях на ПАТЭС, и обращение с ними будет происходить только в специализированных заводских условиях.

Каждый из реакторов ПАТЭС заключен в стальную герметичную оболочку. В аварийных ситуациях глушение реактора обеспечивается тремя независимыми системами защиты, в том числе с использованием неотключаемых самосрабатывающих устройств. Для аварийной остановки, охлаждения активной зоны и расхолаживания реактора применяются дублирующие друг друга активные и пассивные (срабатывающие без участия человека и автоматики) системы безопасности. Безопасность будет обеспечена и при запроектных авариях – таких, как полное обесточивание с отказом управляющих систем безопасности, разрыв трубопровода первого контура с полным обесточиванием или отказом активных систем аварийного охлаждения активной зоны и др.

Особое внимание уделено функции охлаждения активной зоны реактора при аварии. Так, трубопроводы 1-го контура оснащены ограничителями истечения, исключающими существенную потерю теплоносителя. Аварийное охлаждение активной зоны при разгерметизации 1-го контура обеспечивается тремя многоканальными системами: двухканальной пассивной (с использованием гидроаккумуляторов) и двухканальными активными (с насосами подпитки и насосами рециркуляции). Но даже если бы каким-то чудом теплоноситель 1-го контура все-таки исчез, а вдобавок отказали насосы аварийного охлаждения – активная зона все равно сохранится под уровнем воды в реакторе и будет охлаждаться до момента подключения специальных средств аварийного расхолаживания.

Это же относится и к стационарным АСММ. Некоторые из них вообще проектируются на одну заправку топливом на весь цикл работы без доступа человека; в других проектах АСММ будут эксплуатироваться квалифицированным персоналом, как и «большая» АЭС.

В отношении природных или техногенных катаклизмов АСММ защищена в той же степени, что и «большая» АЭС: и по сейсмической устойчивости, и от других внешних явлений. Например, безопасность ПАТЭС обеспечивается при ураганной ветровой нагрузке (скорость ветра до 60 м/с), 9-балльном землетрясении, падении летательного аппарата, ударе молнии, взрыве внешнего источника на берегу или на пришвартованном к борту ПАТЭС судне и т.д. Конструкция ПАТЭС гарантирует работоспособность оборудования, механизмов и систем при ударной нагрузке не менее 3g, действующей в любом направлении, в условиях наклонов и качки.

Антитеррористическая безопасность, физическая защита. Это, кстати, одно из наиболее уязвимых мест в доктрине АСММ: ведь комплекс защитных мероприятий (как при работе на месте установки, так и при перемещениях) должен не уступать по надежности аналогичному комплексу физической защиты «большой» АЭС, что при малой мощности объекта повлечет удорожание вырабатываемой электроэнергии.

Однако здесь вступает в действие экономический фактор: разумеется, по ряду причин электроэнергия АСММ будет дороже, но с учетом местных экономико-географических условий она будет приемлемой по уровню рентабельности и найдет спрос. Стоимость же самой АСММ подчиняется законам рынка: серийное производство существенно дешевле штучного.



Наконец, немаловажный вопрос: можно ли доверить малую АЭС развивающимся странам, где отсутствуют квалифицированный персонал, промышленная база, культура производства? По мнению директора ОАО «ОКБМ Африкантов» Дмитрия Зверева, проблем поможет избежать концепция «строю-владею-эксплуатирую»: продажа заказчику не самой станции, а только вырабатываемой ею энергии или другой продукции. Собственником станции, так же как и ее строителем и эксплуатирующей организацией, в этом случае остается Россия. Потребитель получает только производимую ПАТЭС электроэнергию, тепло, пресную воду, не имея доступа к оборудованию и технологии. Эксплуатирует станцию российский экипаж, периодическое техобслуживание, а в конце срока службы – утилизация ПАТЭС производятся также в России на специализированном предприятии.



Будущее АСММ

Одно из основных преимуществ АСММ – она позволяет надежно обеспечить электроэнергией добычу полезных ископаемых, за которыми приходится забираться все дальше на север, в неосвоенные районы. Мизерные объемы потребляемого топлива, быстрота и удобство перемещения, минимум трудозатрат по разворачиванию и вводу в работу, перенесение операций по обслуживанию с площадки размещения в специализированные заводские цеха, возможность обходиться минимумом персонала, работающего вахтовым методом – все это делает АСММ практически незаменимым энергоисточником в данной сфере.

Очень важно, что минимизируются объемы и стоимость капитального строительства в районе размещения АСММ: все высокотехнологичные, дорогостоящие и трудоемкие операции переносятся в специально приспособленные заводские цеха и выполняются специализированным персоналом необходимой квалификации. В результате существенно сокращается срок изготовления АСММ. Предельно упрощается решение вопросов хранения радиоактивных отходов, квалифицированного обслуживания станции и снятия ее с эксплуатации после выработки технического ресурса.

Итак: технологии позволяют, экономика не препятствует, потребность в продукции есть, сбыт на внутреннем и на мировом рынках имеет благоприятные перспективы роста. Эпоху АСММ открывают плавучие АТЭС, а следующим шагом может стать, например, внедрение атомных «районных котельных» для теплофикации жилищно-коммунального сектора крупных городов.