Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН уже более 20 лет проводит комплексный анализ безопасности объектов атомной энергетики с использованием современных информационных технологий. О последних достижениях института рассказывает директор ИБРАЭ РАН Леонид БОЛЬШОВ.
– Какова роль научного обеспечения безопасности атомных электростанций энергетики? Расскажите об основных достижениях ИБРАЭ РАН в этом направлении.
– Все решения, касающиеся безопасности отрасли, должны приниматься на основе анализа полной, хорошо структурированной информации.
ИБРАЭ РАН был создан для проведения фундаментальных исследований во всех областях, связанных с безопасностью атомной энергетики, чтобы затем передавать наработки отрасли. Еще до создания института, в мае 1986 года, мы смогли оперативно произвести двухмерные расчеты и прогнозы поведения топлива четвертого блока Чернобыльской АЭС и выработать рекомендации по его локализации. Затем, уже в рамках ИБРАЭ, всерьез занялись анализом тяжелых аварий и созданием программных средств обеспечения безопасности атомных электростанций. Несколько лет мы занимались совершенствованием зарубежных программных комплексов (системных кодов) для анализа безопасности АЭС и одновременно создавали свои.
Начиная с 1994 года, мы создаем программные коды для российской атомной энергетики. Кроме того, с помощью нашего инструментария и при поддержке специалистов ИБРАЭ разработан ряд проектных решений, в частности, по водородной безопасности, ловушкам расплавленного топлива реактора и т.д.
Совместно со специалистами Курчатовского института, ОАО «СПб АЭП», ВНИИЭФ, ФЭИ и других научных центров ГК «Росатом» нами создана интегральная (сквозная) система кодов СОКРАТ, которая используется конструкторскими и проектными организациями атомной отрасли. В прошлом году она была сертифицирована. Система постоянно развивается с учетом пожеланий атомной промышленности.
Недавно мы разработали первую версию специального кода для тепловыделяющих сборок «ТВС-Квадрат» ОАО «ТВЭЛ», который намерен выйти с этой продукцией на мировой рынок.
В ФЦП «Ядерные технологии нового поколения на период 2010-2015 годов и на перспективу до 2020 года» включен раздел «Коды». Мы гордимся, что ИБРАЭ пригласили возглавить это направление.
В последние годы мы занимаемся разработкой кодов нового поколения, например для реакторов ВВЭР. Такие коды, отличающиеся многомерностью, многофазностью и включающие описание многих физических явлений, – современная мировая тенденция. Подобные работы активно ведутся в Западной Европе и США. В рамках сотрудничества с Аргонской лабораторией мы сравнили наши результаты с теми, что получены американскими коллегами, и они оказались близки. А поскольку мы уже много лет работаем с предприятиями атомной промышленности, то по некоторым показателям идем впереди.
– Какую роль играет здесь международное сотрудничество?
– Чтобы вести такие сложные разработки на мировом уровне, очень важно сотрудничество между специалистами разных стран. Это дает нам возможность сравнения результатов и, как минимум, уверенность в собственных силах, а в лучшем случае – приводит к совместной деятельности.
Так, нас связывают давние партнерские отношения с Институтом радиационной защиты и ядерной безопасности Франции. В частности, мы совместно создали код MFPR, описывающий выход продуктов деления из топлива – и сегодня он считается одним из лучших в мире.
Надеюсь, постепенно будет налажено такое сотрудничество и с американскими коллегами, тем более что уже подписано российско-американское Соглашение по мирному использованию атомной энергии и, надеюсь, оно будут ратифицировано конгрессом США.
Для разработки кодов очень важна экспериментальная проверка. Многие модели становятся достоверными, только пройдя долгую «цепочку» независимой оценки и верификации. Крупные эксперименты стоят дорого, поэтому в мире развито сотрудничество по разделению труда, расходов и обмену данными разных экспериментов. При разработке системы СОКРАТ, например, мы на бартерных отношениях работали с российским и зарубежными экспериментаторами, помогая ставить эксперименты и интерпретировать их результаты. И сегодня мы могли бы верифицировать американские многомерные коды на российских установках, а они наши – на своих.
– Какие работы ведутся в области ядерной и радиационной безопасности?
– Наш институт уделяет большое внимание проблемам ядерной и радиационной безопасности (ЯРБ). Мы ведем фундаментальные научные исследования по вопросам захоронения РАО, особенно высокоактивных, ОЯТ, реабилитации загрязненных территорий.
При активном участии сотрудников ИБРАЭ создавалась Федеральная целевая программа «Обеспечение ядерной и радиационной безопасности на 2008 год и на период до 2015 года» (ФЦП ЯРБ). В настоящее время мы обрабатываем и анализируем информацию о реализации ФЦП и вырабатываем рекомендации по решению возникающих проблем. Разрабатываем эффективные механизмы выполнения программы. В частности, вместе со специалистами ГК «Росатом» нами создан проект закона об обращении с РАО, разграничивающий, в соответствии с передовой мировой практикой, ответственность государства и эксплуатирующих организаций в этой области. Мы также принимали участие в разработке Единой государственной системы обращения с РАО.
Институт интенсивно занимается решением проблем «ядерного наследия». Так, разработанный нами в содружестве с большим коллективом ученых отрасли Стратегический мастер-план, предусматривающий комплексную программу мероприятий по обеспечению экологической безопасности северо-запада России, получил большое признание и поддержку всего мирового сообщества. С нынешнего года официально введена в эксплуатацию информационная система управления этой программой, также созданная ИБРАЭ в сотрудничестве с зарубежными специалистами.
Мы развивали научные основы аварийного реагирования и радиационного мониторинга в России. Принимали активное участие в создании системы АСКРО, помогали создавать Ситуационно-кризисный центр ГК «Росатом». Сегодня мы продолжаем разрабатывать сценарии противоаварийных учений, вносим в них новые научные элементы, вырабатываем рекомендации по защите окружающей среды. Кризисный центр ИБРАЭ, оказывающий научно-техническую поддержку лицам, принимающим решения, и силам реагирования, работает круглосуточно.
ТКЦ ИБРАЭ РАН и обеспечение научно-технической поддержки
Для поддержки региональных властей, которые принимают решения и несут персональную ответственность за реагирование на чрезвычайные ситуации муниципального и регионального уровня, мы создаем территориальные системы радиационного мониторинга и аварийного реагирования. Первая система, усовершенствованная таким образом, что губернатор в числе первых получает максимально полную информацию о любом инциденте, организована в Мурманской области. Мы оказываем ей экспертную поддержку, а также проводим регулярные тренировки, для того, чтобы сотрудники администрации научились без промедления реагировать на чрезвычайные ситуации.
Сейчас заканчивается создание подобной системы в Архангельской области. Кроме того, в ФЦП ЯРБ предусмотрено совершенствование систем мониторинга тех областей, власти которых согласны вложить в эту деятельность средства из своего бюджета. Так, идет работа в Курской и других областях.
– Предусмотрены ли новые направления деятельности в этой сфере?
– Ключевой вопрос обоснования безопасности захоронений или загрязненных объектов – скорость миграции радионуклидов через инженерные барьеры и геологические среды. В мире сегодня этому уделяется пристальное внимание. Так, в США запущена пятилетняя программа, реализация которой позволит выйти на качественно новый уровень понимания таких процессов. ИБРАЭ приглашен к участию в этом проекте со своими наработками. Сейчас мы привлекаем ученых из других российских организаций к созданию отечественной модели, предсказывающей поведение радионуклидов в наших геологических средах. Эта работа будет сочетать фундаментальные научные подходы и прикладные исследования по заказам предприятий (ПО «Маяк», Кирово-Чепецкое отделение ФГУП «РосРАО»). Таким образом, научные знания найдут преломление в конкретных ситуациях.
Радиационные и химические риски в Свердловской области
– Что, с Вашей точки зрения, необходимо для повышения эффективности научно-технического развития российской атомной отрасли?
– Во-первых, государству необходимо вкладывать больше средств в научные исследования. Для разработки кодов, например, нужны крупные экспериментальные программы и соответствующие установки. Но денег на это пока не предусмотрено. Финансирование научных разработок в ФЦП ЯРБ также оказалось урезанным.
Во-вторых, при принятии решений следует больше опираться на науку. Так, на ликвидацию «ядерного наследия» только недавно стали выделяться значительные средства – и естественно, что их необходимо срочно осваивать, принимать решения незамедлительно. Но поспешные решения, не имеющие под собой серьезного научного обоснования, не всегда могут оказаться правильными. А неверное решение, особенно связанное с крупными затратами, нелегко изменить – это снизит темпы и экономическую эффективность проекта, может привести к потере конкурентоспособности.
Сейчас в ГК «Росатом» активно действуют секции Научно-технического совета, объединяющие крупнейших ученых атомной и смежных отраслей. Руководству госкорпорации следовало бы более внимательно относиться к их решениям. С другой стороны, члены Научно-технического совета должны со всей ответственностью подходить к тем рекомендациям, которые они вырабатывают.
Беседу вела Алена ЯКОВЛЕВА
