ЕЛЕН
Е
АВТРА
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.
З
ЧАСТЬ #3
Урановая эволюция безопасности
ДО «Академика Ломоносова»
ОТ«МАНИ»
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
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.
Мир обойдется без атомной энергетики,
и все развитые страны уже отказались от этой идеи
и все развитые страны уже отказались от этой идеи
1
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.
Разработка, строительство и эксплуатация АЭС —
это дорого
это дорого
2
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.
Аварии на атомных станциях неизбежны
3
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.
АЭС— источник вредных выбросов
и радиации
и радиации
4