ВОПРОСЫ РАЗВИТИЯ АТОМНОМ ЭНЕРГЕТИКИ МАЛЫХ МОЩНОСТЕЙ*
Е.П. ВЕЛИХОВ, В.П. КУЗНЕЦОВ (НИЦ "Курчатовский институт") Л.Н. АНДРЕЕВА-АНДРИЕВСКАЯ (Госкорпорация "Росатом")
В конце 2000 г. в МАГАТЭ был учреждён международный проект по инновационным ядерным реакторам и топливным циклам - ИНПРО. Проект являет собой реакцию мирового ядерного сообщества на инициативу президента Российской Федерации В.В. Путина на Саммите Тысячелетия в ООН по атомному энергообеспечению устойчивого развития человечества, кардинальному решению проблем нераспространения ядерного оружия и экологическому оздоровлению планеты на основе инновационной атомной энергетики. В рамках проекта осуществляется исследование вопросов и условий эффективного и безопасного развития инновационных атомных энергетических установок и их топливных циклов. Проект вызвал большой резонанс, и сегодня 39 стран, включая развивающиеся страны и ведущие ядерные державы, а также ряд международных организаций, являются участниками ИНПРО.
В 2007 г. завершилась Фаза 1 проб екта, результатом которой стало соз-;= дание и апробирование Методологии 1 ИНПРО для оценки соответствия ин-§ новационных атомных энергетических « систем (ИАЭС) и их топливных циклов § современным условиям и требованиям 8 устойчивого развития (доступности, эф-| фективности и безопасности). Апро-| бированная национальными эксперти-I зами и одобренная представленным в
а> -
« * По материалам Международной конференции ".Атомная энергетика малой мощности - актуальное направление развития атомной энергетики". Москва. 03-05 декабря 2013 г.
МАГАТЭ сообществом государств-участников ИНПРО методология отражает опыт 60-летнего развития атомной энергетики (АЭ) и превращается сегодня в штатный инструмент МАГАТЭ для комплексных оценок ИАЭС. Тогда же началась и до настоящего времени продолжается Фаза 2 - совместные исследования актуальных вопросов развития АЭ, сформировавшихся по интересам групп стран-участников ИНПРО. Среди них первоначально предложенная Россией тема "Вопросы правового и институционального обеспечения системы атомной энергетики на основе транспортабельных атомных энергетических установок".
Транспортабельные атомные энергетические установки (ТАЭУ) - атомные станции малой мощности (АС ММ), жизненный цикл (ЖЦ) которых реализуется на единой транспортной платформе, а также АС ММ, монтируемые из транспортабельных модулей заводского изготовления на подготовленной площадке и таким же образом удаляемые с этих площадок.
Прототипами ТАЭУ являются известные транспортабельные атомные энергетические установки (АЭУ) ТЭС-3, ПАМИР (СССР), вШфэ (США), строящийся в настоящее время в С.-Петербурге плавучий атомный энергоблок (ПЭБ) "Академик Ломоносов" (рис. 1). Придерживаясь общей направленности исследования, задаваемой планами действий ИНПРО на соответствующие годы, российская команда работала по собственному плану, регулярно обмениваясь
2
© Е.П. Велихов, В.П. Кузнецов, Л.Н. Андреева-Андриевская
Рис. 1.
Спуск на воду ПЭБ
"Академик Ломоносов"
на Балтийском заводе в С.-Петербурге.
информацией с экспертным сообществом МАГАТЭ1.
Транспортабельная атомная энергетика в системе глобального взаимодействия
Развитие АЭ на основе ТАЭУ рассматривается в системе глобального взаимодействия (рис. 2), в которую
1 Международный проект ИНПРО. Постановка задачи, исходные положения и программа исследования вопросов правового и институционального обеспечения атомной энергетики на основе транспортабельных атомных энергетических установок. РНЦ. Москва. "Курчатовский институт", 2009 г.
входят: пользователь атомных энергетических услуг; производитель атомных энергетических услуг; третья сторона и МАГАТЭ.
Пользователь - это конечный потребитель атомной энергетической продукции. Минимальная ядерная ответственность пользователя в сценарии ЖЦ ТАЭУ "Максимальный аутсорсинг" определяется на основе общих подходов, устанавливаемых международным ядерным правом. Участие пользователя непосредственно в производстве атомных энергетических услуг определяется индивидуально в рамках конкретного проекта.
Производитель - отвечает за все аспекты функционирования системы АЭ на основе ТАЭУ, за исключением сфер ответственности пользователя, устанавливаемых международными конвенциями, а также в рамках конкретного атомного энергетического проекта.
Третья сторона объединяет в себе интересы общества и окружающей среды в ходе реализации атомного энергетического проекта. Международные конвенции и установления, государственные нормы и правила, межгосударственные соглашения охраняют интересы Третьей стороны от несогласованного воздействия на неё последствий реализации атомных энергетических проектов.
Рис. 2.
Транспортабельная атомная энергетика в системе глобального взаимодействия.
МАГАТЭ
Ядерные технологии и право, нераспространение, безопасность -ориентирующие рекомендации и контроль
ПРОИЗВОДИТЕЛЬ
Атомных энергетических услуг
Сценарий "максимальный аутсорсинг"
ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ
Атомных энергетических услуг
Платит только за товарную продукцию
ТРЕТЬЯ СТОРОНА
Безущербность!
МАГАТЭ установленным образом регулирует критические вопросы использования ядерной энергии, вырабатывает ориентирующие рекомендации по безопасному и эффективному развитию транспортабельной АЭ на основе мирового опыта развития АЭ.
АС ММ в развивающемся мире
Объективные обстоятельства свидетельствуют о возрастающей актуальности развития атомных станций малой мощности. По данным МАГАТЭ, разработчиками атомных энергетических установок к настоящему времени заявлены более 50 проектов АЭУ малых - до 300 МВт(эл.) и средних - до 700 МВт(эл.) мощностей. Ведущие на рынке атомных энергетических услуг мировые и национальные компании предлагают проекты АС ММ.
В Российско-американской рабочей группе по гражданской АЭ, созданной во исполнение поручения президентов России и США на С.-Петербургском 2006 г. Саммите G-8, была организована подгруппа "Экспортопригодные реакторы" с целью совместной оценки вопросов развития гражданской АЭ малых и средних мощностей для развивающихся стран.
В американской программе "Global Nuclear Energy Partnership" (2006 г.) было заявлено о намерении осуществлять массовые поставки развивающимся странам реакторов умеренной мощности. Сегодня эта программа развивается с участием России под названием INEFNEC. Между американским и российским * ядерными обществами подписано со-
8 глашение о сотрудничестве в развитии г атомных станций малой и средней мощ-| ности. В России сооружается первая в § мире плавучая атомная теплоэлектро-£ станция "Академик Ломоносов" на базе | ПЭБ мощностью 70 МВт(эл.) с двумя ® реакторами КЛТ-40С ледокольного типа I и пилотная наземная атомная станция | на основе реакторов типа СВБР мощ-§ ностью 100 МВт(эл.) со свинцово-висму-
товым теплоносителем. Три новейших f американских проекта аСмм - mPo-
9 wer - 150 МВт(эл), NuScale - 45 МВт(эл) и Westinghouse SMR - 225 МВт(эл), предложенные коммерческими производи-
телями, уже лицензируются. На разработки и лицензирование этих проектов выделяются средства из бюджета правительства США. Созданы частно-государственные компании для массового производства этих АСММ. Сообщается, что эти АСММ будут использоваться непосредственно в США. Эти и другие объективные обстоятельства определяют актуальность исследования под эгидой МАГАТЭ вопросов развития транспортабельной АЭ.
Исходные предположения и жизненный цикл ТАЭУ
Исходные предположения российского исследования непрерывно уточнялись и в настоящее время выглядят следующим образом:
• по условию транспортабельности рассматриваются установки мощностью до 100 МВт(эл.);
• пользователь атомных энергетических услуг, производимых ТАЭУ, заинтересован только в получении энергии, и не претендует на владение ядерными технологиями и материалами (ЯМ). Не является он собственником и оператором ТАЭУ и несёт вследствие этого минимальную ответственность, связанную с использованием ядерной энергии. В МАГАТЭ данный вариант ТАЭУ определяется как "максимальный аутсорсинг";
• пользователь выбирает для решения своих задач ТАЭУ, как энергетическую установку временного использования; при этом предполагается её штатное выключение из режима генерации, расхолаживание остановленного реактора, последующая транспортировка на новую площадку и повторное (многократное) включение в работу;
• ТАЭУ создаётся по технологиям индустриального серийного производства в отличие от традиционных АЭС больших мощностей, создаваемых по строительным технологиям;
• размещение, ввод и вывод из эксплуатации, эксплуатация, вывоз ТАЭУ с места установки требуют выполнения на площадке только установочных, сборочно-монтажных и пусковых технологических операций. Все операции с ядерным топливом (ЯТ) осуществля-
ются на заводе-изготовителе или региональной базе обслуживания ТАЭУ;
• осуществление технологических операций с собственно ТАЭУ на протяжении всего жизненного цикла находится в сфере ответственности производителя.
Пользователь может приобрести ТАЭУ в собственность со всей вытекающей из этого обстоятельства ответственностью, связанной с использованием ядерной энергии. В другом случае производитель может взять на себя ответственность за весь жизненный цикл ТАЭУ, и тогда он платит за атомные энергетические услуги и несёт минимальную ответственность, связанную с использованием ядерной энергии. Именно такой сценарий ЖЦ ТАЭУ - "максимальный аутсорсинг" по
Рис. 3.
Схема жизненного цикла ТАЭУ.
терминологии МАГАТЭ - положен в основу российского исследования. Между этими крайними вариантами возможны схемы аренды и лизинга ТАЭУ пользователем или посредником. Разделение ответственности может пройти по ядерному топливному циклу (ЯТЦ). Возможны и другие варианты. Более точные определения возникнут при практическом взаимодействии Производителя и Пользователя в рамках конкретного проекта.
Обобщённая схема ЖЦ ТАЭУ показана на рис. 3. На схеме выделены этапы ЖЦ, реализующиеся в сферах ответственности как Производителя, так и Пользователя энергетических услуг ТАЭУ. В настоящем исследовании они рассматриваются как объекты
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.