МОДЕРНИЗАЦИЯ, РЕКОНСТРУКЦИЯ И
СНЯТИЕ С ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭБ АЭС [1, 3,4]
Состояние атомной энергетической отрасли Украины
Оценки запасов ядерного топлива в земной коре и водах океанов даже при пессимистических предположениях о возможном его извлечении показывают, что в ближайший период времени производство атомной энергии будет вестись без ресурсных ограничений.
Выход атомной энергетики на лидирующие позиции в производстве энергии будет происходить медленно. Истощение дешевых месторождений угля, нефти и газа приведет к снижению их использования и необходимости введения в энергетику более мощного энергетического ресурса. Атомная энергия обладает неограниченными ресурсами топлива, высокой энергоемкостью, возможностью высокой концентрации отходов энергетического производства. Атомная энергетическая технология обладает коммерческой конкурентоспособностью и достаточно проработанной технической безопасностью, что делает ее лидером в обеспечении потребностей энергетики в ближайшем будущем. Но увеличение доли атомной составляющей в общем объеме производства энергии не может произойти в короткий срок в силу инерции развития производства. Поэтому длительное время будут сосуществовать несколько технологий получения энергии.
В настоящее время перед ядерной энергетикой Украины стоят совершенно простые, но требующие пристального внимания задачи. Необходимо сохранить и поставить на новый уровень имеющуюся национальную базу для организации обеспечения безопасной эксплуатации и развития ядерной энергетики. Основными направлениями развития атомной отрасли Украины на ближайшие годы должны стать следующие:
· повышение безопасности действующих энергоблоков;
· продление проектного срока эксплуатации действующих блоков на основе переоценок безопасности;
· определение остаточного ресурса и осуществление мер по повышению безопасности и управлению процессами старения систем и оборудования, важных для безопасности;
· разработка и внедрение технологий снятия с эксплуатации энергоблоков Чернобыльской и других АЭС, включая преобразование объекта «Укрытие» в экологически безопасную систему;
· создание системы обращения с РАО;
· создание системы контролируемого хранения отработавшего ядерного топлива.
Повышение безопасности эксплуатации действующих энергоблоков является одной из главных задач при реализации национальной ядерно-энергетической программы. Выполнение мероприятий по повышению безопасности осуществлялось на основе результатов всестороннего анализа имеющихся проблем безопасности, идентифицированных и распределенных на категории в соответствии с рекомендациями МАГАТЭ, с учетом опыта эксплуатации украинских и зарубежных энергоблоков, а также согласно установленным приоритетам.
Продление срока эксплуатации действующих АЭС – предмет обсуждения во многих странах. Причиной этого является возможность увеличения на 20-40 % выработки электроэнергии на работающих мощностях без больших дополнительных капитальных вложений. Для некоторых стран это один из способов обойти запрет на строительство новых атомных станций.
За рубежом планово работают над продлением срока службы своих АЭС. Так, три японские компании продлевают срок службы энергоблоков, отработавших по 30 лет. В США еще в 1997 г. картина для выживания ядерной энергетики была совершенно безрадостной. Предсказывали безвременную кончину половины парка ядерных энергетических реакторов. Для предотвращения этого процесса перед ядерным регулирующим органом США (NRC) была поставлена задача продления лицензий эксплуатации АЭС. Ядерные блоки в США первоначально были лицензированы на 40 лет, а продленная лицензия разрешает дополнительные 20 лет эксплуатации, причем при продлении лицензии существенное внимание уделяется проверке адекватности программ лицензиата по управлению старением оборудования. На данный момент в США 26 лицензий уже продлены. Продление лицензий на эксплуатацию блоков АЭС поможет сделать временной запас для ввода в эксплуатацию новых энергетических мощностей и создать финансовые ресурсы для реализации процесса снятия с эксплуатации энергоблоков, отработавших свой ресурс.
Не осталась в стороне от этого процесса и Украина, положение которой требует искать возможности ограничения или отказа от сооружения замещающих мощностей взамен подлежащих выводу из эксплуатации энергоблоков с реакторами ВВЭР. В настоящее время ведутся разработки методик, связанных с определением возможности продления срока службы, развиваются концептуальные подходы, модернизируются оборудование и системы безопасности, обследуется оборудование на предмет возможности его дальнейшего использования. Поэтому первоочередным шагом в вопросе дальнейшего существования и развития атомной энергетической отрасли Украины является вложение средств в модернизацию оборудования действующих АЭС с продлением, где это будет возможно, проектного ресурса работы.
Для решения этих вопросов на системной основе распоряжением Кабинета Министров Украины в мае 2004 г. утверждена «Комплексная программа работ по продлению срока эксплуатации действующих энергоблоков АЭС». В программе определены необходимые мероприятия, установлена приоритетность работ, содержится оценка необходимых для ее выполнения ресурсов и, в частности, объемы, порядок и сроки выполнения мероприятий, необходимых для обеспечения продления срока эксплуатации энергоблоков АЭС.
С точки зрения роли атомной энергетики в мировой энергетической системе выделяются следующие основные ее проблемы:
· ядерная безопасность и, прежде всего, безопасность персонала и населения при эксплуатации атомных объектов;
· экологическая безопасность при обращении с РАО;
· вывод ядерных установок из эксплуатации;
· обеспечение нераспространения материалов, потенциально пригодных для изготовления ядерного оружия;
· подтверждение экономической конкурентоспособности атомной энергетики по сравнению с энергетикой на органическом топливе;
· общественная приемлемость атомной энергетики.
Разнообразие признаков и условий атомной энергетики определяет необходимость наряду с совершенствованием ныне действующих реакторов проводить поиск и строительство реакторов нового поколения. Предпочтение при выборе направлений новых разработок должны иметь предложения, которые вносят новое качество в решение проблем атомной энергетики будущего. Исходя из существующего экономического состояния страны и учитывая прогноз на ближайший период времени, Украине, по всей видимости, предпочтительней развивать атомную энергетику путем строительства однотипных реакторных установок. Конкретный тип реакторной установки для размещения на территории Украины должен быть определен специально уполномоченной компетентной комиссией с проведением анализа всех особенностей. При проведении такого анализа в первую очередь должно отдаваться предпочтение реакторам с высоким уровнем безопасности, а также возможности использования производственных мощностей и технологических процессов, имеющихся в Украине. Причем вводить новые атомные энергетические мощности необходимо на существующих в стране площадках АЭС путем замещения установок, выработавших свой ресурс. При таком подходе происходит существенное снижение затрат, так как используется уже существующая инфраструктура и имеющийся квалифицированный персонал. Такой же подход необходимо использовать на площадке Чернобыльской АЭС, энергоблоки которой уже остановлены и ведутся работы по снятию их с эксплуатации.