Atomic-Energy.ru

Виктор Мурогов, Президент компании «МЭТР»: «Мы с перспективой оцениваем наши наработки по выводу из эксплуатации и производству радиоизотопов»

11 октября 2018

Виктор Михайлович Мурогов – известный профессионал атомной отрасли международного уровня, который занимал высокие посты в Международном агентстве по атомной энергии (в частности, в 1996-2004 годах был заместителем генерального директора МАГАТЭ) и ведущих российских организациях – ФЭИ им. Лейпунского, ИАТЭ, НИЯУ МИФИ и др. В настоящее время является Президентом частной компании «МЭТР», реализующей ряд проектов в атомной отрасли. Об этих проектах он рассказал в интервью информационному порталу «Атомная энергия 2.0».

- Виктор Михайлович, при каких обстоятельствах вы приняли решение присоединиться к компании «МЭТР»?

- После того, как я закончил работу в МАГАТЭ и вернулся в структуры отечественной ядерной отрасли, то вскоре сделал для себя вывод, что ключевой задачей в ближайшей перспективе является решение проблем «ядерного наследия». С одной стороны, это передовые технологии, разработанные в СССР и оставленные нам в наследство, которое мы используем до сих пор (например, только что подготовленный к пуску реактор по советскому проекту ВВЭР-1000 на АЭС Ростов-4, пущенный в прошлом году реактор БН-800 на Белоярской АЭС). При этом до сих пор вопросы, связанные с завершающими стадиями топливного цикла в энергетики (обращение с отходами производства, вопросы экологии окружающей среды и т.п., т.е. стадии не генерирующие энергию и не приносящие прибыль) всегда решались по остаточному принципу.

Собственно, так было и с ядерной энергетикой, которая во многих странах является производной от военных программ. Первые блоки: наша первая промышленная АЭС – Сибирская, промышленная АЭС – Колдер Холл в Великобритании – их основной целью было производство плутония, а производство энергии было вторичной задачей. Первые водо-водяные реакторы – американский блок Шиппинпорт и наш ВВЭР – были созданы по образцу реакторов для атомных подводных лодок. Поэтому фактически большинство «ядерного наследия» является продуктом военной программы.

В своё время на начальном этапе развития ЯЭ мало кто задумывался, что делать с АЭС, когда подойдёт к концу срок их эксплуатации. Например, в Европе сейчас 120 ГВт АЭС, а строятся только 8 ГВт, при этом к выводу из эксплуатации готовятся в ближайшие годы около 60. В США продляют срок действия АЭС, но 80 реакторов в ближайшие 10-20 лет им придётся остановить, а строятся сейчас только 4. Причём значительную часть реакторов собираются выводить даже не потому, что они устарели, а потому что оказались экономически невыгодны или по решению политических властей (Япония, Южная Корея). Сейчас в мире 455 энергоблоков на 395 ГВт, около 30% реакторов имеют возраст больше 40 лет. Прогнозы международных энергетических организаций (МАГАТЭ, IAE и NEA/OEСD, WEC и др.) дают широкий разброс ожидаемого состояния ЯЭ к 2050 и к 2100 годам. Но даже при максимально оптимистическом прогнозе о росте ядерных мощностей АЭС в 2-3 раза, соответственно, доля ЯЭ в общем энергетическом балансе в лучшем случае сохраниться на современном уровне или даже снизится в пессимистическом сценарии из-за более быстрого роста альтернативных источников энергии. По оценкам организаций ЕС и OECD для сохранения влияния на снижение выброса парниковых газов доля ЯЭ в производстве электроэнергии должна составлять в мире к 2050 году не менее 20-25% (сейчас около 12%). В совместных международных работах ученых ядерщиков более чем 10 стран (Китай, США, Франция, Южная Корея и др.) делается вывод, что для радикального изменения влияния энергетики на климат планеты мощность ЯЭ должна составлять к 2100 году около 5000-10000 ГВт-эл. Однако сейчас даже трудно представить с какими последствиями будет связан такой масштаб развития ЯЭ (риск в проблемах безопасности и нераспространения, проблема утилизации ОЯТ и захоронения отходов, решение проблемы топливных ресурсов на базе быстрых плутониевых бридеров в замкнутом ЯТЦ, проблема образования и особенно тренинга специалистов в новых странах и т.п.).

В любом случае, проблема вывода из эксплуатации будет нарастать и будет в будущем не менее актуальна, чем проблема строительства новых АЭС.

Сложность в том, что технологии по выводу из эксплуатации сейчас развиты слабо. И если в мире уже есть определённые наработки, например, в европейских странах уже занимаются, например, выводом из эксплуатации реакторов первого поколения Magnox, то в России с этим обстоит слабее. Можно привести такой пример. Первыми энергетическими проектами АЭС у нас были АМБ («Атом мирный большой»): АМБ-100 (1964 г.) и АМБ-200 (1968 г.) на Белоярской АЭС, которые уже давно остановлены (1984 и 1989 гг., соответственно). И только сейчас принято решение о том, чтобы к 2025 году начать готовить их к выводу из эксплуатации.

- Что компания «МЭТР» может предложить в области вывода из эксплуатации?

- Мы нашли «узловую» точку в решении будущих проблем. Понятно, что будущее атомной энергетики – за реакторами на быстрых нейтронах, потому что иначе на существующие АЭС не хватит природных запасов урана. При этом пока ещё в мире ни у кого нет опыта вывода из эксплуатации «быстрых» реакторов. Есть быстрые реакторы, находящиеся в стадии вывода – первый в мире (1973 г.) советский БН-350 в Казахстане (остановленный в 1999 г.), Монджу в Японии, Даунри в Великобритании. И тут ряд важных проблем, во-первых, переработка в щелочь радиоактивного натрия первого контура, переработка жидких и твердых радиоактивных отходов и т.п.

В случае с БН-350: реактор был советской разработки, но у России не было средств на мероприятия по его выводу, у Казахстана не было ни средств, ни подходящих кадров, поэтому это оказался совместный проект Казахстана, Франции и США при участии МАГАТЭ. США и Франция принимали участие в вывозе топлива, содержащего плутоний, из активной зоны и из «экрана», а слитый натрий так и хранится в контейнерах, и его надо «обеззараживать».

У нас в ФЭИ имеется свой быстрый реактор – БР-10. Он был остановлен ещё в 1970-х годах. Он пока стоит, но по нему имеется готовая программа вывода из эксплуатации, которую можно применить и для БН-350.

informburo.kz Реакторный зал с БН-350. Актау (Казахстан) informburo.kz

- В чём здесь участие компании «МЭТР»?

- Вывод атомных станций из эксплуатации сам по себе не дает прибыли, это затратная отрасль. Но прибыль может дать использование материалов, образуемых при выводе из эксплуатации.

Особенность конструкции БН-350, что это была не бассейновая схема, как у всех прочих быстрых реакторов, а петлевая, т.е. огромный массив нержавеющей стали. Причём там самый качественный металл, причём нерадиоактивный, т.к. активная зона представляет собой лишь небольшую часть, а второй и третий контур находятся за её пределами.

Помимо топлива, в реакторах есть ещё достаточно ценные материалы, в т.ч. и такие, как молибден, тантал, цирконий. Речь не только и не столько о реакторах остановленных АЭС, сколько об остановленных исследовательских реакторах. В мире было построено более 600 исследовательских реакторов, а сейчас работает около 240. Т.е. почти 400 из них остановлены.Как правило, в развивающихся странах – нет средств ни на продление их работы, ни на их вывод из эксплуатации, т.е. это огромный рынок.

Причём в то время как само ОЯТ поступает на переработку, например, на ПО «Маяк», сами конструкции этих реакторов остаются в тех странах, где они находятся. Причём многие исследовательские реакторы находятся в странах, которые сейчас уже и не планируют строить АЭС, в т.ч. в развивающихся. Большинство из них – либо советского, либо американского (в редких случаях китайского) проектов. Особый интерес для нас представляют исследовательские реакторы в африканских странах, в республиках Средней Азии, в Восточной Европе.

- Насколько известно, у компании «МЭТР» имеются проекты в области производства радиоизотопов. Расскажите, пожалуйста, о них подробнее.

- Сегодня в мире чрезвычайно перспективен рынок молибден-технециевых генераторов. Но Россия сейчас продаёт изотоп молибдена -99, в т.ч. Китаю. США не производят изотопы для ядерной медицины, у них это запрещено законодательно, и все необходимые радиоизотопы они закупают в Канаде. При том, что в США бизнес, основанный на ядерной медицине, имеет объём в 6-7 раз больше, чем ядерная энергетика.

Одна из проблем – в нынешних реакторах используется твёрдое топливо, из которого на производство энергии уходит только проценты, а остальное идёт в хранилище или в отходы. Мы хотели бы внедрить перспективный проект, разработанный в Курчатовском институте – реактор на жидком топливе. Как известно, в ГНЦ РФ – ФЭИ еще в 90-ые годы был разработан проект комплекса с жидко-топливным реактором для производства радиоизотопов, на основе которого можно было бы развить промышленное производство радиоизотопов для ядерной медицины – для диагностики и лечения.

- Как Вы собираетесь решать стоящие перед Вами проблемы?

- Только что завершилась 62-я ежегодная Генеральная конференция МАГАТЭ (17-21 сентября 2018) – высший орган управления МАГАТЭ. На этой конференции представители 153 стран (из полного числа 170 стран-членов МАГАТЭ) – руководители научно-технического развития и ядерных отраслей этих стран – подводят итоги использования ядерных технологий в различных областях и обсуждают перспективы их развития. В выступлениях большинства участников Генконференции и Научного Форума во время ее проведения, в опубликованном отчетном докладе Секретариата МАГАТЭ, а также в аналитическом «Обзоре ядерных технологий NTR-2018» все больше внимания уделяется проблемам применения и перспективам развития неэнергетических ядерных технологий. Одним из наиболее приоритетных направлений является использование радиоизотопов и различного вида радио излучений в ядерной медицине, как в диагностике, так и в лечении таких наиболее важных областей как онкологические и сердечные заболевания. Существует до сотни изотопов, каждый из которых «специализируется» на каком-то отдельном органе или отдельной болезни, т.е. это необъятный рынок.

Важность происходящих тенденций очень четко отметил А.В. Бычков, участник Генконференции, руководитель представительства Росатома при МАГАТЭ, заместитель Гендиректора, Директор департамента ядерной энергии (2010-2015 гг.):

«В 60-70-ые годы строились Центры ядерной науки и технологии (ЦЯНТ), направленные на развитие будущей атомной промышленности. Сейчас подход иной, на первый план выходят такие направления как ядерная медицина, увеличение продуктивности сельского хозяйства, борьба с насекомыми, конечно же, подготовка национальных кадров».

Показательно, что с 2017 года символ МАГАТЭ сменился с «Atom for Peace» на «Atom for Peace and Development», подчеркивая важность широкого использование ядерных технологий во всех странах – членах Агентства (170), а не только в странах с успешным развитием ядерной энергетики (30).

- Как Вы оцениваете дальнейшие перспективы?

- Как мы уже обсуждали, ядерная отрасль – это не только АЭС, но и ядерная медицина, и другие ядерные технологии. В сельском хозяйстве вместо пестицидов можно использовать облучение, также и для сохранения продуктов вместо использования консервантов можно их стерилизовать – облучать. Поскольку у нас есть проекты в сфере производства изотопов, то мы готовы предложить наши наработки и для этого рынка.

Основа ядерной медицины - это радиоизотопы. Их производство необходимо для существования и развития ядерной медицины. Но производство и поставка этих веществ в мире сейчас очень нестабильна и очень высока в цене.

На меня произвели большое впечатление слова профессора, доктора Хатазава (Япония), Президента сообщества ядерной медицины в Японии и странах Океании, в ответе на вопрос, как он представляет будущее ядерной медицины.

«Эта наука позволяет использовать атомную энергию в самых мирных целях – для диагностики болезней и их лечения. В прошлом ядерный потенциал использовался только как оружие, потом появились атомные реакторы, которые стали генерировать энергию для электричества. А теперь эта же атомная энергия помогает врачам заботиться о здоровье пациентов по всему миру. Впервые ядерная медицина появилась в клиниках США и Европы, потом подтянулись Япония, Китай и Южная Корея. Сегодня все больше стран по всему миру заинтересованы в том, чтобы внедрять новые технологии и развивать эту область науки».

Подробнее: Далее … необходим

«поиск стабильных и прогрессивных партнеров, которые смогут производить и поставлять радиоизотопы на мировой рынок ядерной медицины. На сегодняшний день в мире имеются ядерные реакторы, но их технологии уже устаревают и через некоторое время им придется либо модернизироваться, либо закрыться».

Таким образом два принципиальных направления работы МЭТР – снятие с эксплуатации старых реакторов и разработка новых технологий производства радиоизотопов являются двумя сторонами одной проблемы – успешное развитие ядерных технологий для нужд человечества. Поэтому, считаю, что наши проекты имеют хорошую перспективу.

Беседу вела Алёна Яковлева