[16/03/2017] Нужен ли Уралу еще один атомный энергоблок
Надежда
Гаврилова, «Российская газета»
На Урале активно обсуждают
перспективы строительства пятого энергоблока Белоярской атомной электростанции
(БАЭС) с быстрым натриевым реактором мощностью 1200 мегаватт (БН-1200).
"Российская газета" попыталась разобраться в том, насколько
экономически оправданно строительство еще одного объекта ядерной энергетики в
городе Заречном Свердловской области.
Оговоримся
сразу: окончательное решение по этому поводу в ГК "Росатом" еще не
принято. Поэтому сейчас самое время непредвзято выслушать различные мнения об
этом амбициозном, но в то же время весьма спорном проекте.
Размножать и дожигать
Изначально
реакторы типа БН (быстрый натриевый) разрабатывались как реакторы-размножители,
то есть они не только потребляют, но и воспроизводят ядерное топливо. Поэтому
особенно актуальной эта технология была в годы холодной войны и гонки
вооружений, поскольку позволяла нарабатывать оружейный плутоний-239 из
природного урана-238.
Сегодня
необходимость появления еще одного реактора на быстрых нейтронах объясняют тем,
что с его помощью можно будет организовать замкнутый ядерно-топливный цикл и
"дожигать" в нем отработанное топливо с других, тепловых, реакторов.
Таким образом, по задумке разработчиков, удастся уменьшить общее количество
радиоактивных отходов, а кроме того, сэкономить основное топливо для ядерных
реакторов - уран-235, которого в природном уране содержится менее одного
процента.
-
"Быстрые" реакторы позволят превратить изотоп урана-238 в новое
топливо, которое далее можно будет использовать в любых типах реакторов. Таким
образом, топливная база атомной энергетики увеличится в десятки раз, реакторы
будут обеспечены топливом на сотни лет, - объяснили корреспонденту
"РГ" в пресс-службе Белоярской атомной станции.
Плутоний на вес
золота
Однако
не все так просто. Производство того самого "нового топлива" для БН,
или мокс-топлива, состоящего из смеси оксидов урана-238 и плутония-239, - дело
весьма сложное и затратное. Поэтому до сих пор оба действующих реактора на
Белоярской АЭС - и БН-600, и БН-800 - работают на стандартном уране-235.
Перевести недавно построенный БН-800 на 100-процентную загрузку мокс-топливом
руководство станции планирует лишь к 2019 году, и то лишь в том случае, если
Красноярский горно-химический комбинат, где запущена экспериментальная линия по
его производству, сможет поставлять необходимое количество топливных сборок.
-
В свое время США планировали построить завод по производству мокс-топлива в
Южной Каролине. Но этот проект быстро свернули, когда поняли, насколько он
невыгоден экономически. Стоимостные показатели производства смешанного
уран-плутониевого топлива "раздели" бы даже экономику США, что уж
говорить об экономике России, которая сейчас и так стоит на коленях, -
комментирует Владимир Кузнецов, доктор технических наук, профессор, академик
РАЕН. - Вообще я считаю, что БН-1200 - это скелет в шкафу, который давно должен
быть отправлен на кладбище. Такое чувство, что кто-то пытается в обильной
мутноватой воде государственного финансирования выловить свою рыбку.
В
своем докладе "Настоящее и будущее быстрых реакторов. Некоторые вопросы
экономики БН-800", написанном в преддверии пуска четвертого энергоблока
БАЭС, Кузнецов приводит такие расчеты: "Стоимость природного урана
составляет 40 долларов за килограмм, а стоимость его обогащения - 100 долларов
за единицу разделительных работ. Таким образом, обогащенный уран стоит около
1100 долларов за килограмм. Минимальная стоимость производства килограмма
мокс-топлива составляет 1300-1600 долларов, а на практике эта цифра оказывается
еще выше". Эксперт приходит к выводу, что в условиях обилия и дешевизны на
мировом рынке природного урана и доступности его обогащения производство
мокс-топлива для реакторов на быстрых нейтронах экономически нецелесообразно.
Строительство пятого энергоблока БАЭС может обойтись в 100
миллиардов рублей - примерно на уровне стоимости аналогичного по мощности
серийного "теплового" реактора типа ВВЭР
В
распоряжении "Российской газеты" оказался протокол совместного
заседания научно-технических советов ГК "Росатом" и концерна
"Росэнергоатом", посвященного как раз перспективам повышения
эффективности использования топлива "быстрых" реакторов. Участники
закрытого заседания отметили, что "реализация планов перевода БН-800 на
100-процентную загрузку мокс-топливом приведет к снижению топливной
экономичности из-за меньшей проектной глубины выгорания мокс-топлива и его
более высокой стоимости. Имеющиеся планы сооружения реакторной установки
БН-1200 находятся в стадии обсуждения, результат этих обсуждений будет зависеть
и от показателей топливной экономичности, в значительной степени формирующих
эксплуатационные затраты". То есть существование "топливной"
проблемы в концерне и госкорпорации признают, хотя предпочитают не говорить о
ней во всеуслышание.
Построить и не
разориться
Вокруг
стоимости строительства БН-1200 тоже не утихают споры. Официальной информации о
том, во сколько обойдется реализация проекта, "Росэнергоатом" не
дает. На вопрос "РГ" по этому поводу в пресс-службе концерна
уклончиво ответили, что "в настоящее время ведутся технико-экономические
исследования, усовершенствование и оптимизация энергоблока с применением
современных технических решений, позволяющих увеличить эффективность генерации
электроэнергии и снизить стоимость реализации проекта до уровня проекта
ВВЭР-ТОИ". Другими словами, пока экономические показатели строительства
"быстрого" и водо-водяного реакторов несопоставимы.
По
оценкам бывшего замминистра атомной энергии РФ Булата Нигматуллина,
строительство пятого энергоблока Белоярской АЭС может обойтись примерно в 100
миллиардов рублей - это примерно на уровне стоимости строительства аналогичного
по мощности серийного "теплового" реактора типа ВВЭР.
Электричество впрок
не запасешь
Теперь
о том, нужен ли вообще экономике Урала и близлежащих регионов новый объект
генерации мощностью 1200 мегаватт? С этим вопросом мы обратились к специалистам
Объединенного диспетчерского управления (ОДУ) энергосистемы Урала - филиала
Системного оператора ЕЭС России. Именно здесь аккумулируются все данные о
работе генерирующих мощностей и потреблении электроэнергии в регионе.
Начальник
службы оперативного планирования режимов ОДУ Павел Максимов рассказал, что
установленная мощность электростанций в Уральском регионе - 51 тысяча мегаватт,
а максимум потребления, зафиксированный минувшей зимой, - 37,6 тысячи. То есть
установленная мощность превышает фактически востребованную в полтора раза. По
словам Максимова, если уровень энергопотребления рос хотя бы на полтора-два
процента в год, то есть примерно на 500-700 мегаватт, то скоро имеющиеся
избытки оказались бы исчерпаны. Однако в ближайшей перспективе это вряд ли
произойдет: за последние десять лет уровень энергопотребления в регионе
увеличился лишь на 2000 мегаватт, то есть рос в среднем на полпроцента в год.
По
оценкам Булата Нигматуллина, в среднем на один процент роста ВВП приходится
0,3-0,4 процента увеличения энергопотребления. По оптимистичным прогнозам
Минэкономразвития РФ, валовый внутренний продукт России в 2017 году увеличится
на один-два процента. А значит, в ближайшие годы энергодефицит Уралу не грозит.
Так нужен ли еще один блок? Тем более что 25 тысяч мегаватт, введенных в РФ в
последние годы, не востребованы, так как экономика страны не растет.
В то
же время, по мнению Павла Максимова, ввод новой генерации не определяется
потребностями только одного субъекта РФ: нужно планировать строительство новых
энергоблоков в масштабах энергосистемы Урала или даже страны с учетом
предстоящего вывода из эксплуатации устаревших станций и замены мощностей на
более современные и эффективные.
Специфика
отрасли такова, что АЭС работают в режиме постоянной нагрузки, тогда как
остальные станции - в режиме переменной. Вся вырабатываемая энергия поступает
на оптовый рынок. Ее избыток позволит эффективно выбирать состав включенного
генерирующего оборудования - с наименьшей ценой выработки. То есть выбор
сделает потребитель.
Да,
идея реактора, работающего на отработанном ядерном топливе, в чем-то гениальна.
Но стоит ли вкладывать в нее миллиарды в нынешних экономических условиях -
большой вопрос. Дальнейшая судьба проекта БН-1200 будет определена на заседании
научно-технического совета "Росатома", которое планируется провести в
течение 2017 года. Остается надеяться, что члены совета не станут принимать
поспешных решений.
Мнения
Сергей
Щеклеин, завкафедрой атомных станций и возобновляемых источников энергии
Уральского федерального университета:
-
Сейчас производство энергии на БН-600 и БН-800 действительно обходится дороже,
чем на других генерирующих объектах. Но накопленный опыт позволит резко
улучшить экономику нового "быстрого" реактора.
Главное
преимущество реакторов на быстрых нейтронах - вовлечение в топливную цепочку
урана-238 и плутония-239. Урана-235 в мире совсем немного, всего около трех
миллионов тонн. В России есть лишь одно его месторождение - в Забайкалье. А
основные запасы находятся в Австралии и Казахстане. Если атомная энергетика
будет ориентирована только на уран-235, то уже через 10-20 лет топлива для
реакторов не останется.
Для
России реакторы этого типа очень важны еще и потому, что они гораздо более
безопасны по сравнению с другими типами. К примеру, чтобы обеспечить работу
реактора на тепловых нейтронах (типа ВВЭР), нужно загрузить топливо в бак
реактора на год вперед. А это существенно увеличивает запас реактивности, что
потенциально опасно. В реакторы на жидком натрии (типа БН) лишнего топлива
загружать не нужно, и это принципиально безопаснее. Кроме того, большое
преимущество реакторов типа БН в том, что благодаря интегральной компоновке
оборудования уровень доз, которые получает эксплуатационный персонал, в десятки
раз ниже, чем получают эксплуатационники реакторов других типов.
Я
считаю заблуждением утверждение, что быстрые натриевые реакторы менее
экономичны, нежели реакторы других типов. КПД ВВЭР не превышает 30 процентов, а
БН вполне может выдавать КПД на уровне 40-45 процентов. Поэтому в условиях
дефицита урана в России отказываться от этой технологии было бы по меньшей мере
недальновидно.
Булат
Нигматуллин, генеральный директор института проблем энергетики, замминистра
атомной энергии РФ с 1998 по 2002 год:
-
Электроэнергия - это товар, и его нужно производить именно там, где он нужен.
На Урале много генерирующих мощностей, а роста электропотребления в последние
годы почти нет. Тогда зачем строить новые мощности? Тем более что в 2016 году
был пущен в эксплуатацию четвертый блок БАЭС, стоимость строительства которого
составило около 150 миллиардов рублей. Для меняющейся экономики в условиях
отсутствия индустриального роста строительство таких объектов бессмысленно и
разорительно.
Стоимость
производства электроэнергии на АЭС с реактором типа БН по сравнению с угольными
и газовыми электростанциями, которые есть на Урале, сверхдорогая. Решающую роль
здесь играет стоимость строительства энергоблока, которая непомерно высока. Я
бы поддержал проект БН-1200 только в одном случае: если бы был шанс
впоследствии продать технологию на внешнем рынке. Но это невозможно, потому что
быстрые реакторы с натриевым теплоносителем попадают под запрет распространения
в неядерных державах. Ядерные же державы от подобных технологий сегодня уже
отказались.
Именно
из-за таких непродуманных с экономической точки зрения проектов электроэнергия
в России обходится промышленности вдвое дороже, чем на Западе. Так, стоимость
киловатт-часа электроэнергии в России, если считать через паритет покупательной
способности доллара, равна 15 центам. В США, для сравнения, - 7, в Германии -
8-9.
Я
считаю, что потребитель первым должен выступать против строительства новых
блоков с подобной экономикой, потому что все затраты на строительство таких мощностей в конечном счете
лягут на его плечи.
«Российская
газета», 15.03.2017
|