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 обсуждали (на уровне экспертных оценок) возможность создания этой станции в Усолье-Сибирском, где Росатом реализует перспективный проект федерального химического центра, и где в перспективе возможен энергодефицит. Впрочем, мэр Усолья-Сибирского Максим Торопкин подчеркнул, что официально этот вопрос не обсуждается. 

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.