З
Е
АВТРА
ЕЛЕН
Сегодня невозможно вести бизнес, особенно в высокотехнологичных сегментах рынка, не уделяя внимания ответственности в сфере экологии. «Зеленые» инициативы, забота о будущем планеты — это теперь обязательные условия даже для самой возможности успешной деятельности. Один из самых «зеленых» и экологичных российских технологических лидеров — Росатом, получивший 15 лет назад статус государственной корпорации благодаря историческому решению президента. Строительство ветропарков, рекультивация свалок и даже участие в спасении носорогов от браконьеров в далекой Африке — лишь часть примеров работы атомщиков в этом направлении.
ОТ«МАНИ»
ДО «Академика Ломоносова»
ЧАСТЬ #3
Урановая эволюция безопасности
Поиск вечного и безопасного источника энергии будоражит умы человечества много столетий. Но хотя изобрести перпетуум-мобиле так и не смогли, мы создали механизмы, которые могут работать долго, черпая энергию радиоактивного распада.
Впервые идея создания «урановой машины с обогащенным ураном и легкой водой, дающей энергию в технически применимом количестве», появилась в СССР в конце 1940-х годов. Ученые планировали установить в Обнинске атомный реактор тепловой мощностью 30 МВт, который вращал бы «Маню». Так ласково называли немецкий турбогенератор MAN мощностью 5 МВт.
Самому реактору присвоили кодовое имя АМ, или «Атом мирный», и в июле 1954 года он выдал первое электричество для местных предприятий. Этот факт был полной неожиданностью для жителей Советского Союза и тем более остального мира, что породило шутку о «непорочном» атомном зачатии. Через два года АЭС стала объектом массового паломничества научных коллективов, представителей власти и бизнеса, а также простых граждан, в том числе из-за границы. Здесь проходили стажировки специалисты-эксплуатационники многих станций из СССР, а также ГДР, Чехословакии, Китая и Румынии. Кроме того, в Обнинске тренировались экипажи атомных подводных лодок и ледокола «Ленин».
Обнинская станция долгие годы была учебным полигоном, здесь в первую очередь отрабатывали правила контроля безопасности, и спустя 48 лет безаварийной работы, в 2002 году, она была отправлена «на пенсию». В 2008 году реактор получил статус ядерно-безопасного объекта.
Атомный первенец не мог похвастаться выработкой большого количества энергии, но доказал главное: атом можно использовать в энергетических целях.
В начале сентября 1958 года на II Женевской конференции по мирному использованию атомной энергии был показан фильм о запуске в СССР уже промышленной атомной станции. Хотя он несколько опередил время, станция в Томской области все-таки приступила к работе осенью того же года. Северская АЭС была объектом двойного назначения: здесь производили оружейный плутоний и вполне мирное электричество (на пике 600 МВт). Станция стала площадкой для обкатки инноваций, в том числе внедрения новых реакторов, значительно уменьшающих себестоимость полученной энергии. Здесь же был опробован безопасный метод вывода реактора из эксплуатации, так называемое захоронение на месте, и многое другое. В 2008 году на сибирской АЭС был остановлен последний из четырех энергоблоков.
Важной вехой в атомной энергетике стал запуск в 1964 году Нововоронежской АЭС, призванной ликвидировать дефицит мощностей в регионе. Здесь впервые был применен реактор нового типа — водо-водяной энергетический реактор (ВВЭР), — положивший начало целой серии более эффективного оборудования, которое смогло производить электричество по цене не сильно выше самой дешевой генерации, поступающей с гидроэлектростанций. Четыре самых молодых реактора из семи, смонтированных в Нововоронеже, продолжают обеспечивать электричеством и теплом населенные пункты области и сейчас.
На Ленинградской АЭС, запущенной в 1973 году, применялся ранее не используемый нигде в мире тип реактора РБМК-1000. А к концу 1980 года были запущены еще три таких энергоблока на этой станции в Сосновом Бору.
После нескольких лет повышения эффективности ЛАЭС вышла на производство более 28 млрд кВт⋅ч в год. Впоследствии, уже в 2010-х, к канальным уран-графитовым реакторам на ЛАЭС были добавлены ВВЭР современного поколения. В 2021 году принято решение о возведении на берегу Финского залива 4-й очереди станции — энергоблоков 7 и 8 с реакторами ВВЭР-1200.
Научный поиск по приручению мирного атома привел к появлению плавучих атомных теплоэлектростанций, таких как «Академик Ломоносов». Она принята в эксплуатацию в 2020 году и находится в порту города Певек. Плавучий реактор поставляет на берег 60 МВт электроэнергии и до 50 Гкал/ч тепловой энергии. «Академик Ломоносов» может восполнить все потребности в энергии города с населением в 100 тысяч человек, а также использоваться для опреснения морской воды.
Новые разработки на ПАТЭС предполагают размещение на борту модернизированного реактора РИТМ-200. Это должно увеличить мощность до 100 МВт и продлить срок использования одной загрузки ядерным топливом до 10 лет.
Обнинская станция долгие годы была учебным полигоном, здесь в первую очередь отрабатывали правила контроля безопасности, и спустя 48 лет безаварийной работы, в 2002 году, она была отправлена «на пенсию». В 2008 году реактор получил статус ядерно-безопасного объекта.
Атомный первенец не мог похвастаться выработкой большого количества энергии, но доказал главное: атом можно использовать в энергетических целях.
В начале сентября 1958 года на II Женевской конференции по мирному использованию атомной энергии был показан фильм о запуске в СССР уже промышленной атомной станции. Хотя он несколько опередил время, станция в Томской области все-таки приступила к работе осенью того же года. Северская АЭС была объектом двойного назначения: здесь производили оружейный плутоний и вполне мирное электричество (на пике 600 МВт). Станция стала площадкой для обкатки инноваций, в том числе внедрения новых реакторов, значительно уменьшающих себестоимость полученной энергии. Здесь же был опробован безопасный метод вывода реактора из эксплуатации, так называемое захоронение на месте, и многое другое. В 2008 году на сибирской АЭС был остановлен последний из четырех энергоблоков.
Важной вехой в атомной энергетике стал запуск в 1964 году Нововоронежской АЭС, призванной ликвидировать дефицит мощностей в регионе. Здесь впервые был применен реактор нового типа — водо-водяной энергетический реактор (ВВЭР), — положивший начало целой серии более эффективного оборудования, которое смогло производить электричество по цене не сильно выше самой дешевой генерации, поступающей с гидроэлектростанций. Четыре самых молодых реактора из семи, смонтированных в Нововоронеже, продолжают обеспечивать электричеством и теплом населенные пункты области и сейчас.
На Ленинградской АЭС, запущенной в 1973 году, применялся ранее не используемый нигде в мире тип реактора РБМК-1000. А к концу 1980 года были запущены еще три таких энергоблока на этой станции в Сосновом Бору.
После нескольких лет повышения эффективности ЛАЭС вышла на производство более 28 млрд кВт⋅ч в год. Впоследствии, уже в 2010-х, к канальным уран-графитовым реакторам на ЛАЭС были добавлены ВВЭР современного поколения. В 2021 году принято решение о возведении на берегу Финского залива 4-й очереди станции — энергоблоков 7 и 8 с реакторами ВВЭР-1200.
Научный поиск по приручению мирного атома привел к появлению плавучих атомных теплоэлектростанций, таких как «Академик Ломоносов». Она принята в эксплуатацию в 2020 году и находится в порту города Певек. Плавучий реактор поставляет на берег 60 МВт электроэнергии и до 50 Гкал/ч тепловой энергии. «Академик Ломоносов» может восполнить все потребности в энергии города с населением в 100 тысяч человек, а также использоваться для опреснения морской воды.
Новые разработки на ПАТЭС предполагают размещение на борту модернизированного реактора РИТМ-200. Это должно увеличить мощность до 100 МВт и продлить срок использования одной загрузки ядерным топливом до 10 лет.
Самоподдерживающаяся термоядерная реакция (которая генерирует больше энергии, чем потребляет) все еще остается мечтой, но к ней уже сделано много важных шагов, так же как и для повышения доверия к атомным технологиям.
Разберемся с некоторыми мифами об атомной энергии
1
Мир обойдется без атомной энергетики,
и все развитые страны уже отказались от этой идеи
и все развитые страны уже отказались от этой идеи
По прогнозам Международного энергетического агентства (МЭА),
к 2050 году атомная генерация вырастет более чем в два раза. Если
в 2021-м совокупная выработка АЭС оценивалась в 2776 ТВт·ч (это почти 10 % общемировой генерации электроэнергии), то в 2050 году планируется достигнуть показателя в 4260 ТВт·ч. В МЭА уверены, что по меньшей мере 30 государств нарастят мощности АЭС врамках стратегии «Нулевые выбросы к 2050 году». При этом повсеместно анонсируются новые проекты и продляются сроки службы существующих энергоблоков.
Мировым лидером по доле АЭС в энергетическом балансе страны является Франция, по числу станций — США. В России доля атомной энергетики в энергобалансе сегодня составляет 20 %, а к 2050 году показатель планируется довести до 25 %. Такие цифры озвучил в октябре 2022 года глава Минэнерго Николай Шульгинов.
У идеи, что атомная энергия действительно помогает решить проблему энергодефицита, в том числе компенсируя недостатки других «зеленых» источников генерации, становится все больше сторонников.
Британская писательница Зион Лайтс, бывшая активная участница антиядерного движения «Восстание против вымирания», присоединилась к оппозиционной ассоциации «Экологический прогресс». Этот поступок Лайтс объяснила тем, что прежде она была под влиянием антинаучных взглядов, но поняла, что глобальное потепление сдерживается именно благодаря развитию атомной энергетики.
к 2050 году атомная генерация вырастет более чем в два раза. Если
в 2021-м совокупная выработка АЭС оценивалась в 2776 ТВт·ч (это почти 10 % общемировой генерации электроэнергии), то в 2050 году планируется достигнуть показателя в 4260 ТВт·ч. В МЭА уверены, что по меньшей мере 30 государств нарастят мощности АЭС врамках стратегии «Нулевые выбросы к 2050 году». При этом повсеместно анонсируются новые проекты и продляются сроки службы существующих энергоблоков.
Мировым лидером по доле АЭС в энергетическом балансе страны является Франция, по числу станций — США. В России доля атомной энергетики в энергобалансе сегодня составляет 20 %, а к 2050 году показатель планируется довести до 25 %. Такие цифры озвучил в октябре 2022 года глава Минэнерго Николай Шульгинов.
У идеи, что атомная энергия действительно помогает решить проблему энергодефицита, в том числе компенсируя недостатки других «зеленых» источников генерации, становится все больше сторонников.
Британская писательница Зион Лайтс, бывшая активная участница антиядерного движения «Восстание против вымирания», присоединилась к оппозиционной ассоциации «Экологический прогресс». Этот поступок Лайтс объяснила тем, что прежде она была под влиянием антинаучных взглядов, но поняла, что глобальное потепление сдерживается именно благодаря развитию атомной энергетики.
2
Разработка, строительство и эксплуатация АЭС —
это дорого
это дорого
Этот миф легко разбивается о факт: даже развивающиеся страны инициируют строительство именно атомных станций. Росатом ведет проекты в Турции, Египте, Китае, Венгрии, Бангладеш, Индии, Иране и Белоруссии. Всего в портфеле российской госкорпорации проекты строительства 34 блоков АЭС в разных уголках мира.
Да, капзатраты значительны, но, учитывая объемы и стоимость вырабатываемой энергии, а также сроки службы станции, расходы быстро окупаются. Тем более что АЭС обеспечивает быстрое решение проблемы энергодефицита.
Например, на Ленинградской АЭС-2 установлены реакторы ВВЭР-1200, проектный срок службы которых — 60 лет с возможностью продления еще на 20 лет. Ежесуточная выработка каждого нового энергоблока ВВЭР-1200 составит около 28 млн киловатт-часов электроэнергии.
Топливо для АЭС транспортировать легче, чем уголь, газ или нефтепродукты, и делать это придется раз в несколько лет. Затраты на само топливо — менее 5 % в стоимости киловатт-часа, в этом еще одно отличие от традиционной энергетики.
Да, капзатраты значительны, но, учитывая объемы и стоимость вырабатываемой энергии, а также сроки службы станции, расходы быстро окупаются. Тем более что АЭС обеспечивает быстрое решение проблемы энергодефицита.
Например, на Ленинградской АЭС-2 установлены реакторы ВВЭР-1200, проектный срок службы которых — 60 лет с возможностью продления еще на 20 лет. Ежесуточная выработка каждого нового энергоблока ВВЭР-1200 составит около 28 млн киловатт-часов электроэнергии.
Топливо для АЭС транспортировать легче, чем уголь, газ или нефтепродукты, и делать это придется раз в несколько лет. Затраты на само топливо — менее 5 % в стоимости киловатт-часа, в этом еще одно отличие от традиционной энергетики.
3
Аварии на атомных станциях неизбежны
Первая в мире АЭС в Обнинске безаварийно проработала 48 лет и была успешно законсервирована.
Системы безопасности атомных станций постоянно совершенствуются. Современные АЭС проектируются с учетом всех возможных рисков: землетрясений, наводнений, прямого попадания снаряда и падения самолета. После аварии на Фукусиме, вызванной мощнейшим землетрясением, на российских станциях появились дополнительные пассивные меры безопасности. Они срабатывают без вмешательства людей и не требуют наличия электричества. Например, современные блоки с реакторами типа ВВЭР оснащены так называемой ловушкой расплава — устройством, которое предотвратит выход радиации за пределы контура АЭС даже при самом маловероятном сценарии инцидента с расплавлением топлива в реакторе.
Системы безопасности атомных станций постоянно совершенствуются. Современные АЭС проектируются с учетом всех возможных рисков: землетрясений, наводнений, прямого попадания снаряда и падения самолета. После аварии на Фукусиме, вызванной мощнейшим землетрясением, на российских станциях появились дополнительные пассивные меры безопасности. Они срабатывают без вмешательства людей и не требуют наличия электричества. Например, современные блоки с реакторами типа ВВЭР оснащены так называемой ловушкой расплава — устройством, которое предотвратит выход радиации за пределы контура АЭС даже при самом маловероятном сценарии инцидента с расплавлением топлива в реакторе.
4
АЭС— источник вредных выбросов
и радиации
и радиации
Миф, порожденный недостатком информации, постепенно рассеивается. АЭС не выделяют углекислый газ (СО2), являющийся основой эмиссии парниковых газов. На всех АЭС и вокруг них в радиусе 30 км ведется постоянный контроль за состоянием воздуха, водоемов-охладителей, почвы, растительности и пищевых продуктов. На этих территориях настолько благоприятный экологический фон, что здесь произрастают многие виды растений, селятся птицы, звери, насекомые, некоторые из которых внесены в Красную книгу. В водоемах прекрасно себя чувствуют ценные породы рыб. Рядом с атомными станциями проводятся состязания по различным видам спорта, чемпионаты по рыбной ловле, организуются массовые мероприятия. Около Кольской АЭС, например, расположен известный в стране горнолыжный курорт.
Атомные станции не выбрасывают радиоактивные вещества при нормальном режиме работы. А работе с радиоактивными отходами уделяется особое внимание. Все они собираются и компактизируются на специальных объектах, где исключается влияние на окружающую среду. Более того, наши ученые-атомщики близки к завершению проекта «Прорыв», который позволит перейти к полностью замкнутому ядерному циклу. Уран, использующийся в реакторах в качестве топлива, с помощью новых технологий будет перерабатываться и вновь направляться для выработки энергии.
Атомные станции не выбрасывают радиоактивные вещества при нормальном режиме работы. А работе с радиоактивными отходами уделяется особое внимание. Все они собираются и компактизируются на специальных объектах, где исключается влияние на окружающую среду. Более того, наши ученые-атомщики близки к завершению проекта «Прорыв», который позволит перейти к полностью замкнутому ядерному циклу. Уран, использующийся в реакторах в качестве топлива, с помощью новых технологий будет перерабатываться и вновь направляться для выработки энергии.