Российские атомщики позвали зарубежных коллег в инновационный "Прорыв"
В этой двухкомпонентной схеме, когда энергетические реакторы двух разных типов органично дополняют и обеспечивают друг друга, а ядерный топливный цикл становится по-настоящему замкнутым, решаются две важнейшие задачи атомной отрасли - независимого ресурсного обеспечения и кардинального сокращения радиоактивных отходов. Такой, если угодно, дорожный вектор задал и пригласил коллег к дискуссии заместитель генерального директора - директор Блока по управлению инновациями ГК "Росатом" Вячеслав Першуков на международной конференции FR17, которая состоялась на этой неделе в Екатеринбурге.
FR (от английского fast reactors - быстрые реакторы) - глобальный международный форум под эгидой Международного агентства по атомной энергии, куда съезжаются раз в четыре года, как на Олимпийские игры, представители всех стран, где интересуются новыми ядерными технологиями, развивают их у себя или собираются развивать в будущем. В первый раз такую конференцию собрали в 2009 году в японском Киото, следующая прошла в 2013-м в Париже. Проблематика и формат нынешней были согласованы на совместном заседании Международного консультативного комитета и секретариата МАГАТЭ в июле 2016 года в Вене.
БН - от слова "быстрый"
Помимо общего пленарного заседания и технического тура на Белоярскую АЭС в программе FR17 значились без малого 700 секционных и стендовых докладов о проектах в области реакторов на быстрых нейтронах и их топливным циклам. В числе авторов - исследователи и разработчики из России, США, Франции, Японии, Индии, Китая. Своим опытом и ожиданиями поделились специалисты из Южной Кореи, Швейцарии, Швеции, Венгрии, Чехии, Словакии, Италии, Мексики. И что особенно интересно - из Германии и Бельгии, где атомную энергетику в последние годы не особенно жалуют на политическом уровне.
Однако наибольшее внимание участников конференции привлек, и это никакое не преувеличение, уже реализуемый в России проект под говорящим названием "Прорыв". Его научный руководитель (а в 1998-2001 годах, напомним, глава всего российского Минатома) Евгений Адамов подтвердил, что на базе Сибирского химического комбината (это город Северск в Томской области) уже создается опытно-демонстрационный энергокомплекс. В его состав войдут реактор на быстрых нейтронах с жидкометаллическим свинцовым теплоносителем БРЕСТ-ОД-300, комплекс по производству смешанного нитридного уран-плутониевого ядерного топлива для этого реактора, а также комплекс по переработке отработавшего топлива. Точные сроки его пуска пока не называют, но если все пойдет по графику, увидеть такой энергокомплекс в работе можно будет "вскоре после 2020 года".
Один из первых вопросов, который был задан Евгению Адамову сразу после доклада, был от представителя Японии.
- Зачем, - вполне резонно спросил коллега коллегу, - вы сохраняете разработки по двум вариантам быстрых реакторов - с натрием и свинцом в качестве теплоносителя?
- Есть убежденность, - ни минуты не колебался Адамов, - что мы на том и на другом направлении сможем решить стоящие в этом проекте задачи и добьемся желаемого результата.
Тут стоит пояснить, что Россия - безусловный лидер в разработке и освоении реакторных технологий на быстрых нейтронах. Сегодня на нас равняется Китай: вслед за первым, научно-экспериментальным реактором CEFR, запущенным с участием России в пригороде Пекина, там же намереваются строить демонстрационный CEFR-600. Новый проект быстрого реактора под названием ASTRID ведет сравнительно небольшая французская компания. Но в кооперации с ней состоят известные мировые бренды - Тошиба, АРЕВА, Дженерал Электрик, Мицубиси, а это, вне всякого сомнения, повышает шансы разработчиков на успех. В 2015 году ASTRID получил "зеленый свет" в правительстве Франции, и тогда же была прописана программа НИОКР на 2017-2018 годы.
Как отметил заместитель генерального директора МАГАТЭ Михаил Чудаков, конференция FR17 в Екатеринбурге явилась широкой экспертной площадкой для обмена информацией о международных и национальных программах по реакторам на быстрых нейтронах. И, безусловно, даст новый импульс исследованиям и разработкам в этой области.
За опытом - в Заречный
Местом проведения нынешнего форума FR17 Екатеринбург стал не случайно. Именно здесь, на Урале, в составе Белоярской атомной станции (город Заречный Свердловской области) уже 37 лет работает единственный в своем роде энергоблок БН-600 с реактором на быстрых нейтронах и натриевым теплоносителем. А в прошлом году тут введен в строй его более мощный и современный собрат - БН-800.
Инновационный российский реактор, который может стать переходным этапом, своего рода мостом к атомной энергетике будущего, и смогли увидеть участники конференции во время технического тура на Белоярскую АЭС. Замглавы "Росатома" Вячеслав Першуков, председательствующий на этом форуме, в беседе с журналистами признал, что интерес к российским атомным технологиям проявлен очень большой - "настоящее паломничество", по его словам. И это, заметим, при действующих антироссийских санкциях.
Директор Белоярской атомной станции Иван Сидоров и главный инженер Юрий Носов на правах хозяев принимали участников конференции в рамках технического тура на БН-800. А перед этим терпеливо отвечали на вопросы российских и зарубежных журналистов, которым тоже позволили ознакомиться с действующим энергоблоком - побывать в центральном и машинном залах БН-800, на блочном щите управления и составить личное впечатление о том, как все устроено, кто этим управляет и какая у "быстрых" реакторов просматривается перспектива.
Руководители Белоярской АЭС не скрывали, что их новый энергоблок, уже почти год стабильно выдающий киловатты в энергосистему Урала, в полном смысле коммерческой энергоустановкой назвать пока нельзя. Общие затраты на его проектирование и строительство, а значит, и себестоимость выработки электроэнергии на этом этапе пока что выше, чем у более привычных и гораздо более распространенных легководных реакторов типа ВВЭР-1000 и ВВЭР-1200.
Но конструкторская мысль не стоит на месте: в ОКБМ "Африкантов" (Нижний Новгород), которое представлял на конференции в Екатеринбурге Сергей Шепелев, главный у нас специалист по быстрым реакторам, рожден проект более мощного энергоблока БН-1200, а в последние два-три года проведена его технико-экономическая оптимизация. Как раз для того, чтобы сделать его конкурентоспособным на рынке электрогенерации. И такая задача, по словам разработчиков, успешно решена.
- Сейчас мы имеем технический проект реакторной установки, турбоустановки и материалы по проекту всего энергоблока, - пояснил Сергей Шепелев. - Такой проект мы обосновали экспериментально, с проведением НИОКР, еще в 2014 году. А в дальнейшем выполнили ряд исследований, которые позволили нам значительно улучшить технико-экономические характеристики этого проекта, но при этом не ухудшить характеристики безопасности. По нашим собственным оценкам как разработчиков, экономические характеристики БН-1200 сопоставимы или даже превосходят эти же показатели у легководных реакторов, в частности, ВВЭР-ТОИ...
Сейчас, по словам главного конструктора, эти расчеты и обоснования изучает специально созданная в "Росатоме" экспертная комиссия. Как ожидается, ее итоговые выводы будут рассмотрены в ближайшее время на НТС "Росатома".
- А мы тем временем разработали свою "дорожную карту" и показали, что если сейчас принять решение по БН-1200, то к 2027 году такой реактор можно построить, - резюмировал Сергей Шепелев. - И построить его на Белоярской площадке в качестве пятого блока.
- А другую площадку не рассматривали?
- Мы, как разработчики, привязались к этой площадке. Невозможно без привязки к площадке делать "дорожную карту". А каким будет итоговое решение, скоро узнаем...
Зовем Европу к нам
В рамках конференции FR17 замглавы "Росатома" Вячеслав Першуков и его коллега из Венгрии Янош Гадо, представляющий европейский Центр компетенций V4G4, подписали меморандум о взаимопонимании относительно участия в создаваемом сейчас партнерстве "Международный центр исследований на базе Многоцелевого быстрого исследовательского реактора" (сокращенно - МБИР).
Такая установка, напомним, строится в российском Димитровграде (Ульяновская область) на площадке ГНЦ "Научно-исследовательский институт атомных реакторов". МБИР задуман и спроектирован как мировой инструмент коллективного пользования, а по своим возможностям относится к объектам класса mega-science. По словам разработчиков, этот многоцелевой научно-исследовательский реактор, работающий в быстром спектре нейтронов, будет иметь три изолированных петли с автономным охлаждением, три экспериментальных канала в активной зоне и 14 ячеек для внутриреакторных материаловедческих исследований.
Следуя уже сложившейся в научном мире практике, "Росатом" создает на базе МБИР международный центр исследований, который будет координировать распределение реакторного ресурса между пользователями. А с другой стороны, станет платформой для формирования научно-исследовательских коллабораций.
Одна из таких себя уже проявила - это упомянутый Центр компетенций V4G4, который создан четырьмя инжиниринговыми компаниями и профильными НИИ из стран Вышеградской четверки (Чехия, Словакия, Венгрия, Польша). V4G4 зарегистрирован в Словакии и намерен проводить исследования инновационных реакторных технологий. Поэтому прямые контакты с партнерами в России окажутся совсем не лишними.