Системный оператор опубликовал вариант генеральной схемы размещения объектов электроэнергетики до 2042 года, доработанный с учетом экспертной оценки и общественных слушаний — документ направлен в Правительство. Россия твёрдо подтверждает приверженность к безопасному развитию атомной энергетики, росту её доли в энергобалансе. Предусмотрено не только возведение замещающих мощностей на площадках действующих (Смоленской, Ленинградской, Кольской, Белоярской, Курской и Нововоронежской) атомных станций, но и строительство семи крупных АЭС: Южной (Ростовская область или Краснодарский край), Рефтинской (Свердловская область), Южноуральской (Челябинская область), Сибирской (Иркутская область), Северской (Томская область), Приморской (Приморский край) и Хабаровской (Хабаровский край). Планируется возвести и как минимум четыре малые станции: Норильскую, Якутскую, Чукотскую, Баимскую; в категорию малых АЭС попадает и опытно-демонстрационный энергокомплекс с реактором БРЕСТ-300 в ЗАТО Северск. С увеличением мощности  Приморской АЭС, ее мощность достигнет 2 ГВт: вместо блоков 600 МВт предлагается установить «тысячники». 

Решение – выполнимо!

Таким образом, суммарно объем вводов АЭС до 2042 года увеличен до 29,299 ГВт. Это позволит Росатому исполнить поручение Президента РФ и довести долю выработки АЭС в структуре генерации к 2045 году до 25%. Достижение такой доли атомной генерации в энергобалансе России к 2045 году требует увеличения промышленных мощностей в машиностроительной, электротехнической и других отраслях, – отметил генеральный директор Концерна «Росэнергоатом» Александр Шутиков. По его словам, обязательные условия достижения четверти «атома» в энергобалансе страны – это достижение технологического суверенитета – импортозамещение оборудования АЭС. Необходимо увеличить объем машиностроения, производства электрооборудования и других составляющих сооружения АЭС. Также необходимо обеспечить замкнутый ядерный топливный цикл, и освоить ядерные технологии нового поколения: реакторы на быстрых нейтронах, ВВЭР-С (реакторы со спектральным регулированием), создать линейку АЭС малой мощности. Александр Шутиков отметил, что идет интенсивная работа по созданию базового проекта ВВЭР-1200 (в Генсхеме он обозначен как ВВЭР «оптимизированный», и присутствует наряду с ВВЭР-ТОИ, головной образец которого в ближайшее время будет запущен на Курской АЭС). Для Росэнергоатома, имеющего колоссальный опыт в строительстве и эксплуатации АЭС разной мощности, проектные разработки сведены к выбору конфигурации основных элементов: реакторной установки, турбоустановки, генератора. Это позволяет со старта обеспечить устойчивость и эффективность станции на уровне заявленного КИУМ (то есть 93 %), без «детских болезней», которые иногда присущи новым энергоблокам.

Длинное замыкание

Предполагаемые инновации в реакторах, которые предлагаются к реализации согласно генсхемы, связаны в основном с переходом к замыканию ядерного топливного цикла. К преимуществам замкнутого цикла относятся:

• повторное использование отработавшего ядерного топлива (за счёт извлечения из него и применения в качестве свежего топлива наработанного плутония-239 и недоиспользованного урана),
• обеспечение атомной энергетики новым топливом на многие сотни лет за счёт использования урана-238, остающегося после обогащения природного урана (так называемых «урановых хвостов»),
• минимизация радиоактивных отходов за счёт «дожигания» минорных актинидов – наиболее опасных отходов.

Новое – хорошо изученное старое

Все перспективные реакторы, которые упоминаются в генеральной схеме, основаны на многолетнем опыте эксплуатации реакторных установок. Исключены уранграфитовые реакторы (РБМК, ЭГП), их вывод предусмотрен по графику. Что касается реакторов для малых АЭС – это установки РИТМ и Шельф – все технические решения базируются на многолетнем опыте эксплуатации транспортных (корабельных) реакторных установок, и ПАТЭС «Академик Ломоносов» в Певеке. 

Ключевую роль продолжит играть технология ВВЭР, отработанная в мире с 1950-х. Лишь ВВЭР-С (со спектральным регулированием) будет сравнительной новацией, но и она основана на огромном эксплуатационном опыте, теоретической и экспериментальной базе. Спектральное регулирование – компромисс между традиционной технологией ВВЭР и переходом к замыканию ядерного топливного цикла. Технология управления процессами в ядерном реакторе будет осуществляться изменением спектра. Преимущества этого подхода – продление топливной кампании, возможность использования уранплутониевого топлива на 100%, возможность ухода от дорогостоящего борного регулирования. Возможен, после обоснования, и уход от циркония как материала активной зоны – это поможет исключить пароциркониевую реакцию в случае аварий. В настоящее время конструктора рассматривают два подхода – с использованием вытеснителей (для более мощных блоков) и поглотителей (для блоков меньших – ВВЭР-С мощностью 600 МВт, которые предлагаются как блоки замещения на Кольской АЭС).

Что касается реакторов быстрого спектра, которые и являются ключом к замыканию топливного цикла, в Генсхеме конкретные технические решения не указаны, и быстрые реакторы обозначены как РБН. В настоящее время в Росатоме развиваются две линейки реакторов на быстрых нейтронах. Первая – это уже наработавшие многолетний опыт эксплуатации реакторы с натриевым теплоносителем, линейка БН, и инновационная установка со свинцовым теплоносителем БРЕСТ. Технология работы со свинцовым теплоносителем считается более безопасной, но должна быть подтверждена практическим эксплуатационным опытом. Поэтому Росатом сохраняет все компетенции, связанные с «натриевой» линейкой, и сохраняет международное лидерство в эксплуатации натриевых установок как коммерческих реакторов. Если освоение технологии свинцового теплоносителя займет больше времени чем ожидается, то проверенное решение, которое позволит перейти к реакторным системам четвертого поколения – это натрий. Для сохранения преемственности и отработки новой ступени мощности на Белоярской станции появится первый БН-1200М. Директор Белоярской АЭС Иван Сидоров в Совете Федерации представил будущий БН-1200М – головной образец будущего серийного энергоблока с натриевым теплоносителем. Строительство энергоблока №5 Белоярской АЭС с реактором БН-1200М начнётся в 2027 году. 

Некоторые любят погорячее

После общественных слушаний и анализа прогноза потребления электроэнергии из генсхемы размещения объектов электроэнергетики убрали две АЭС, и добавили одну.

В Красноярском крае не будут строить АЭС рядом с Шарыпово – она должна была появиться к 2037 году и стала бы крупнейшей из действующих в России (5020 МВт: четыре перспективных блока с реакторами на быстрых нейтронах). Однако после детального анализа проект Холмогорской АЭС был исключен из обновленной генсхемы, с пояснением – для ожидаемого потребления электроэнергии будет достаточно новой тепловой электростанции на угольном топливе с установленной мощностью 1000 МВт, ввод в эксплуатацию которой намечен на 2031 год. Эта станция разместится в Красноярском крае или Кемеровской области – эти регионы обеспечены углём. Вместо Красноярской АЭС в проект генсхемы включены проект 2,5 ГВт Северской АЭС (ЗАТО Северск, Томская область) и такой же по мощности Восточно-Сибирской АЭС в Иркутской области – также 2,5 ГВт; место для него определяется, причём в регионе обсуждают возможность создания этой станции в Усолье-Сибирском, где Росатом реализует перспективный проект федерального химического центра, и где в перспективе возможен энергодефицит.

Также из проекта генеральной схемы исключена Новочеркасская АЭС (2,5 ГВт). Место новой станции для дефицитной ОЭС Юга уточнят по результатам предпроектных проработок. Интересно, что в общественном пространстве немедленно проявилась конкуренция за право возвести блоки у себя: на пресс-конференции директор Ростовской АЭС Андрей Сальников отметил, что строительство двух мощных блоков для ОЭС Юга необходимо, поскольку ресурс Новочеркасской ГРЭС в значительной степени исчерпан, и через 12-14 лет её блоки уже будут закрыты или близки к останову. Построить станцию в Новочеркасске было бы выгодно, поскольку там готовы и схемы выдачи мощности, и ЛЭП. Но, отметил Андрей Сальников, есть и минусы: с населением нужна разъяснительная работа, а площадка находится недалеко от государственной границы. По его словам, есть другая выгодная площадка – разместить новые блоки близ Ростовской АЭС. Преимущества Волгодонска – подготовленный персонал, наличие земли, «Атоммаш» как поставщик основного оборудования, водный ресурс Цимлянского водохранилища. Надо лишь возвести дополнительные ЛЭП, чтобы обеспечить пропускную способность дополнительно выработанной электроэнергии.

– Для Волгодонска это было бы благо, – подчеркнул Андрей Сальников. – В город бы пришли инвестиции, вернулись несколько тысяч строителей, которые здесь живут, приехали бы люди из других мест, оживилась бы экономика, торговля, рынок недвижимости. Жители Волгодонска лояльно относятся к атомным объектам, понимая насколько ответственно атомщики относятся к обеспечению безопасности. Да и в город это вольёт новые силы – например, можно будет решить вопрос о возрождении Цимлянского аэропорта.