Сергей Рыжов: Эволюция ВВЭР по-подольски

12 мая 2011

Подольское ОКБ «Гидропресс» сегодня загружено заказами. Идут работы над мощностной линейкой реакторов типа ВВЭР, продолжаются НИОКР по проектам быстрых реакторов.

В Подольске 17 – 20 мая пройдёт Международная научно-техническая конференция «Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР». Её организует Гидропресс при участии Росатома и МАГАТЭ. Мероприятие является площадкой не только для обмена опытом, но и для разработки концепции развития технологии водо-водяных реакторов в мире. Ожидается, что самой острой темой станет дискуссия о следующем поколении установок ВВЭР. О совершенствовании реакторных технологий и о стратегических планах ОКБ «Гидропресс» нам рассказал его генеральный директор Сергей Рыжов.

– Какие темы предстоящей конференции будут самыми горячими?

–  Удержание расплава при тяжёлых авариях, в том числе и в корпусе реактора, что в перспективе позволит более надёжно управлять этой стадией запроектной аварии с точки зрения локализации последствий. Далее – ВВЭР-ТОИ, исследования процессов при тяжёлых авариях вне корпуса реактора, суперкомпьютерные технологии. Но, без всяких сомнений, основное внимание, как и в прошлом году, будет уделено проектам четвёртого поколения по технологии ВВЭР.

– Объясните в двух словах, что такое ВВЭР четвёртого поколения.

–  Общепризнанной классификации ещё нет. Есть предложения МАГАТЭ по отличительным характеристикам, идут споры, каким должен быть уровень естественной безопасности у энергоблоков четвёртого поколения, какой должна быть удельная стоимость электроэнергии, уровень безопасности при эксплуатации и так далее. В этом направлении мы сейчас разворачиваем работы по созданию аппаратов на сверхкритическом давлении – так называемых ВВЭР-СКД. К реальным разработкам приступим после 2020 года, именно они будут максимально конкурентоспособными через 15 – 20 лет.

Но при этом нельзя не упомянуть о другой технологии будущего, основанной на реакторах со свинцово-висмутовым теплоносителем. Жидкий металл при аварии ведёт себя принципиально иначе: он замерзает. Выражаясь проще, течь сама себя «залечивает». В этом направлении мир только ещё подходит к тяжеловесным НИОКР, а мы уже вовсю проектируем и через два года начнём строительство СВБР-100. На сегодня завершено техническое задание на реакторную установку, к 2013 году планируем получить лицензии на развёртывание работ непосредственно на площадке. Это будет первый в мире опытно-промышленный энергоблок четвёртого поколения, по всем своим признакам.

– Но где брать висмут?

–  На один энергоблок найти свинец и висмут несложно. Но если будет принято решение о переходе на серию, Росатом разработает месторождение в Читинской области, которого хватит на обеспечение 70 ГВт установленной мощности. С утилизацией теплоносителя также нет никаких проблем. Он используется 60 лет, и уже есть технологии замены, восстановления и очистки. После вывода АЭС из эксплуатации теплоноситель можно использовать на других энергоблоках.

– Может ли случиться так, что ВВЭР уступит место блокам СВБР?

–  Вряд ли. Сегодня проект ВВЭР-1200 очень востребован за рубежом. Мы участвуем в тендере на сооружение АЭС в Чехии, есть планы по строительству таких станций во Вьетнаме и Турции.

Мы проанализировали, как технология ВВЭР укладывается в энергетику будущего. Поняли, что нужно продолжать улучшение характеристик реакторных установок. Возможно, за счёт перехода с четырёхпетлевых установок на двухпетлевые. Известны перспективные двухпетлевые проекты Westinghouse и корейских производителей. Гидропрессу для этого нужно сделать несколько шагов.

– Чего именно не хватает?

– Например, до сих пор есть требование перевозить оборудование только по железным дорогам, что невозможно в случае с крупногабаритными грузами. В мире такое оборудование доставляется водным и автотранспортом. Следующее направление – формирование модельного ряда: ВВЭР-600, ВВЭР-1200, ВВЭР-1500, ВВЭР-1800. Мы собираемся реализовать эту мощностную линейку в том числе за счёт дополнения двухпетлевой и трёхпетлевой компоновок реакторной установки.

– Насколько востребованы ВВЭР-1500 и ВВЭР-1800?

–  Главное условие развития проектов – максимальное использование площадки, в том числе и по мощности энергоблока. Если говорить о высокомощных реакторах, то их строительство целесообразно в странах с развитой энергосистемой – Китай, США, Россия.

– Сколько стоит киловатт АЭС, например, на ВВЭР-600?

–  По капитальным затратам дороже, чем ВВЭР-1200, на 5 – 7 %. В ВВЭР-600 мы используем практически готовое серийное оборудование, то же, что и в ВВЭР-1200. Таким образом сокращается цикл НИОКР и проектирования. Почему же выходит дороже? Чем выше реакторная мощность, тем меньше удельные затраты – например на персонал. Разница двукратная, а на щите управления, для охраны объекта задействовано одинаковое количество людей. Что касается стоимости киловатта ВВЭР-ТОИ, сложно говорить, когда работы ещё не окончены. Ориентиром могут служить данные по зарубежным проектам. На AP1000, который американцы возводят в Китае с дешёвой местной рабочей силой и стройматериалами, получается 70 тыс. рублей на киловатт. Однако, по некоторым оценкам, сооружение AP1000 в США означало бы удорожание почти в два раза.

– Какова доля систем безопасности в стоимости АЭС с ВВЭР? Часто называют цифру в 40 %...

– Сложный вопрос. Думаю, 40 % близко к реальности. И снижение стоимости сейчас возможно в значительной степени только за счёт систем безопасности: в реакторе особенно удешевлять нечего. В ВВЭР-ТОИ мы провели определённую оптимизацию, убрали избыточные системы. Потерь в безопасности не будет, в качестве дублирующих мы имеем набор пассивных систем.

После Чернобыля надёжность российских ВВЭР значительно выросла и сегодня превышает аналогичные зарубежные показатели для АЭС. По целому ряду показателей наши проекты лучше, чем у Аreva и Westinghouse. Но как с ними конкурировать, если тендерные требования до последнего времени зачастую были сформулированы на основании облегчённых, не очень высокого уровня безопасности показателях западных проектов?! Например, проекты Юго-Восточной Азии, прежде всего китайские и корейские, по нашим правилам и нормам непроходные, но там сейчас главный рынок. Однако авария на «Фукусиме» показала, что «много» безопасности не бывает. При этом, конечно, все решения должны быть экономически обоснованы.

– Видит ли Гидропресс для себя какие-то новые виды бизнеса?

– В начале 1990-х, когда не было заказов, мы рассматривали возможность сборки утюгов и ещё чего-то на своей территории. Площадей ведь много может освободиться, если уволить всех конструкторов. Слава богу, сейчас работы много и даже задумываться на эту тему некогда. Мы загружены тем, чем и должны – проектированием ВВЭР, БН. В последнее время, правда, появляются предложения заняться сервисным обслуживанием, продлением срока эксплуатации и повышением мощности реакторных установок других разработчиков, не только в России.

– Почему эксплуатирующие организации обращаются к вам, а не к разработчикам?

– ТВЭЛ поставляет топливо не только на наши реакторы, но и на реакторы западного дизайна, пока в виде сырья. Параллельно ведутся интенсивные работы над собственной топливной сборкой «ТВС-квадрат». Через участие в этом проекте можно перейти к сопровождению эксплуатации топлива, а впоследствии и к другим видам деятельности, конкурировать с зарубежными фирмами на их поле.

Французам удалось сохранить пул организаций, непосредственно занимающихся разработкой реакторной технологии, немцы в значительной степени эту компетенцию утратили. Siemens пытался создать альянс Areva NP, но неудачно. Теперь планируется учредить совместное предприятие Росатома и Siemens. Не исключено, что через эту компанию и ОКБ «Гидропресс» обретёт новые возможности.

– Ну а проблемы-то у вас есть?

–  Хотелось бы ответить нет. Но в общем это системные проблемы отрасли. К примеру, насущный вопрос – отсутствие ритмичного финансирования, особенно вновь открываемых проектов. В результате возникают затруднения с планированием работ в начале года и цейтнот в конце года. Наладится ритмичность финансирования, и мы не будем пытаться предугадать условия до того, как их озвучат, а сразу узнаем задачи, соберём заказы, подготовим нормальное планирование.

Есть и более глобальная проблема – отсутствие мотивации у разработчиков на создание типовых проектов для тиражирования с минимальной, если это потребуется, доработкой.