научная статья по теме ВЗЛЕТ АТОМНОГО ДРАКОНА Энергетика

Текст научной статьи на тему «ВЗЛЕТ АТОМНОГО ДРАКОНА»

( л

ВЗПЁТ АТОМНОГО

арвмонв

V_)

Достаточно поздно приступив к созданию своих АЭС, Китай сегодня успешно реализует крупнейшую в мире программу развития ядерной энергетики: 31 атомный энергоблок уже строится, и еще 54 запланированы.

Строки истории. В 1954 г. Мао Цзэдун обратился к советскому лидеру Н.С. Хрущёву с просьбой о содействии в создании ядерного оружия. Поводами послужили Корейская война и конфликт с США. Более 600 советских учёных работали в этом направлении, более 1000 китайских атомщиков прошли обучение в СССР. Кроме того, Китаю были переданы самые совершенные советские технологии в сфере ядерных вооружений. Вскоре между странами произошёл разрыв отношений, но полученные разработки Китай использовал весьма эффективно: в 1964 г. была испытана первая атомная бомба, в 1967 г. - первая термоядерная (водородная).

Однако с мирным использованием ядерной энергии дело не шло. Первый государственный план по созданию атомных электростанций был принят в Китае 8 февраля 1970 г., и для его реализации создан "728-й институт" (ныне Шанхай-^ ский инженерно-конструкторский инсти-8 тут ядерных исследований). Но процесс £ создания первой китайской АЭС затянул-| ся: энергопуск блока № 1 мощностью 310 2 МВт АЭС Циньшань-1 состоялся лишь в 2 1991 г., его выход на номинальную мощ-1 ность - в 1992 г., сдача в промышленную ^ эксплуатацию - в 1994 г. Пришлось пре-I одолеть немалые трудности: нехватку § специалистов, недостаток опыта, про-« блемы с возможностями машинострои-| телей. Но спроектировать и построить * первую китайскую АЭС с собственным = реактором CNP-300 должны были непременно китайские специалисты на китайские деньги - таково было политическое

решение руководства страны. Однако понимая, что только своими силами не обойтись, китайцы отдали строительство двух энергоблоков второй АЭС Гуан-дунь (раннее название Даявань или Дая-бей) французам. Энергоблоки мощностью по 944 МВт с французскими реакторами М310 вступили в строй в 1993-1997 гг.

Энергия жизни. Чтобы понять причины, по которым Китай в двухтысячных годах сделал ставку на прорывные темпы развития атомной энергетики, рассмотрим структуру "энергетической корзины" страны. Более 70% электроэнергии вырабатывают тепловые электростанции (как правило, на угольном топливе), 17% -гидроэлектростанции. На долю атомных приходится 2,3%. Остальное составляют другие источники энергии, в том числе возобновляемые.

Благодаря огромному количеству угольных станций Китай соперничает с США за первое место по объёму выбросов парниковых газов в атмосферу. Кроме того, китайские экологи образно подсчитали, что каждый их житель "съедает за год три кирпича": таков размер выбросов золы угольных электростанций в атмосферу на одного человека. Тепловые электростанции создают ещё одну проблему, связанную с перевозками топлива. Основные месторождения угля находятся на севере страны, потребители электроэнергии - на юге. В результате железные дороги (кстати, вторые в мире по протяжённости) почти наполовину заняты транспортировкой угля. Энергосистемы страны регионального и провинциального уровня разобщены, хотя процесс их стыковки в единую энергосистему сейчас идёт и должен завершиться к 2020 г. Но и в этом случае транспортировка электроэнергии с севера на юг повлечёт существенные потери, даже если будут созданы линии постоянного тока сверхвысоких напряжений.

К тому же своих запасов органического топлива уже не хватает. Китай в крупных масштабах импортирует уголь, а зависимость от импорта нефти перешагнула 50%-й рубеж еще в 2008 г.Что касается гидроэнергетических ресурсов, то резерв их роста, как и в России, уже практически исчерпан, в том числе и по географическим причинам: большинство крупных

50

© Вадим Кириллов

рек Китая расположены в сейсмоопас-ных районах, где создание мощных ГЭС с сооружением больших плотин и водохранилищ является угрожающим фактором.

По освоению возобновляемых источников энергии (солнце, ветер) Китай идёт широкими шагами, по объёмам инвестиций опережая даже "зеленеющую Германию", однако китайские специалисты вынесли однозначный вердикт: полностью покрыть растущие потребности страны в электроэнергии это направление не сможет.

А потребности весьма значительные. По прогнозам, население Китая к 2050 г. вырастет до 1.43 млрд человек. Дополнительные трудности создаёт рост прослойки среднего класса и переселение крестьян в города. Между тем именно население соперничает с промышленностью по росту объёмов энергопотребления. Например, за первый квартал 2013 г. объём энергопотребления в Китае по сравнению с аналогичным периодом предыдущего года вырос на 4.3%. В том числе промышленность потребила больше на 3.8%, а бытовой расход электричества возрос на 3.1%.

В этих условиях китайские власти заявили, что не могут взять на себя международных обязательств по сокращению выброса парниковых газов: они обещают лишь ограничить темпы роста этих выбросов. Например, за период с 2006 г. были выведены из эксплуатации устаревшие и наиболее "грязные" энергоблоки угольных электростанций суммарной мощностью 71 ГВт. Но при этом массово вводились в строй новые угольные электростанции: более эффективные, но также не лишённые проблем эмиссии парниковых газов.

Очевидно, что ставка на атомную генерацию - географически приближенную к потребителям, не создающую логистических проблем с перевозкой топлива и ограничивающую парниковую эмиссию -была неизбежна.

От поглощения - к автономности. На

сегодня в Китае действует 18 энергоблоков в составе восьми АЭС (Гуандуньская, Линьао, Ниндэ, Тяньваньская, Хунъяньхэ, Циньшань-1, Циньшань-2, Циньшань-3) и Китайского института атомной энергии (С1АЕ). Подавляющее большинство из них имеют реакторы на тепловых нейтронах с водой под давлением (PWR), в том числе: французские М310 - 4 бло-

ка, российские ВВЭР-1000 - 2, канадские CANDU-6 - 2 и китайские (по сути, являющиеся репликами французских технологий) CNP-300 - 1, CNP-600 - 4, CPR-1000 - 4 блока. Восемнадцатый -реактор на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем CEFR (именно он и находится в CIAE): хотя считается лишь демонстрационным энергоблоком, в базу данных МАГАТЭ внесён как АЭС мощностью 20 МВт. Таким образом, суммарная мощность атомной энергетики Китая составляет на сегодня 14543 МВт.

Стратегия развития атомной энергетики Китая предусматривает три этапа. На первом -массовое сооружение реакторов на тепловых нейтронах с водой под давлением (PWR), в том числе с внедрением французских, американских, российских технологий. На втором - переход к реакторам на быстрых нейтронах (их массовое внедрение запланировано в Китае на вторую половину XXI в.). Третий этап, самый отдалённый - внедрение термоядерной энергетики. На первом этапе (до 2020 г.) Китай планирует повысить объём атомной генерации с нынешних 2% до 5%, то есть (по масштабам этой страны с самым большим населением) ввести в строй порядка 60 "тысячных" энергоблоков новых атомных мощностей. При этом если на первоначальной стадии стратегия Китая строилась на двух принципах: аккумулирование и поглощение атомных технологий ведущих мировых держав, то сейчас его атомная политика переходит в качественно новую стадию - автономность. Эта политика прослеживается уже на действующих проектах. Недаром к наименованиям некоторых реакторных установок добавляется буква С (China). * Для примера: американский AP-1000 и 8 китайский CAP-1000. В ходе "клонирова- ъ ния технологий" Китай постепенно увели- | чивает в энергоблоке долю собственной § "начинки" с 50% до 85%, а в перспективе g и до 100%. |

Международные атомные корпорации ^ пытаются бороться с этим синдромом. J Например, компания Areva ограничила § права своей интеллектуальной собствен- « ности: "клоны" её реакторов, получившие | название CPR-1000, могут сооружаться * на территории Китая, но не за рубежом. =

Сегодня существует другая проблема: большинство из ныне строящихся в

Китае энергоблоков предусматривают реакторы CPR-1000. Это реакторы второго поколения, рассчитанные на период эксплуатации 50-60 лет. К моменту исчерпания срока эксплуатации в 20602080 гг. они не будут соответствовать современным требованиям безопасности. Поэтому сейчас государственные рекомендации ориентированы на строительство энергоблоков третьего поколения (AP-1000, EPR-1600 и их китайских клонов).

С другой стороны, в Китае существует определённая конкуренция между двумя корпорациями. Первая — State Nuclear Power Technology Corporation Ltd (SNPTC), совместно с Shanghai Nuclear Engineering Research&Design Institute (SNERDI), сосредоточившая в своих руках внедрение и клонирование проекта AP-1000. Это так называемое "малое министерство", поскольку в его руках находятся также конверсия и обогащение урана, производство ядерного топлива и существенная доля исследовательских центров. Второе - China Guangdong Nuclear Power Group (CGNPC). Первая продвигает проект реакторов AP-1000 и его китайского клона CAP-1000, вторая - действующий проект второго поколения CPR-1000 (наиболее массовый из ныне строящихся энергоблоков в Китае) и перспективный ACPR-1000+.

CPR-1000 до настоящего времени находятся в приоритете благодаря их дешевизне, а также из-за того, что многие АЭС Китая уже спроектированы и строятся под данный тип реактора. Однако поскольку к моменту истечения срока эксплуатации реакторы CPR-1000 будут * существенно отличаться от современных | требований к безопасности, обеим кор-I порациям поставлена правительственен ная задача: объединить свои перспек-

1 тивные проекты под маркой реактора

2 третьего поколения, ориентированного | на AP-1000 и в некоторой степени на

EPR-1600. В числе разрабатываемых ки-I тайских проектов такого типа находится, § например, CAP-1400.

Русский размах. Тяньваньская АЭС ? стала крупнейшим проектом России в = экономике Китая. Межправительственное соглашение о её строительстве было подписано в 1992 г. Как и в случаях с

иранской АЭС "Бушер" и с индийской АЭС "Куданкулам", правительство Бориса Ельцина даже в экономически трудные для России годы оказывало политическую поддержку продвижению отечественных высок

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком