14 декабря 2010

Владимир Кузнецов: появление реальных проектов радует

В Москве 11-12 ноября в здании президиума РАН состоялась межотраслевая межрегиональная научно-техническая конференция "Перспектива развития системы атомных станций малой мощности в регионах, не имеющих централизованного электроснабжения" (АСММ-Регионам-2010).

В кулуарах конференции на вопросы электронного издания AtomInfo.Ru любезно согласился ответить специалист МАГАТЭ с многолетним стажем Владимир КУЗНЕЦОВ, занимающийся вопросами атомной энергетики.

Владимир Владимирович, первый вопрос. Ваши впечатления от работы конференции?

У меня был опыт посещения и участия в нескольких таких конференциях. Что радует? Что всё больше и больше появляется реальных дел или реальных проектов.

Например, КЛТ-40. Если на прошлых конференциях об этом проекте говорили в сослагательном наклонении, то сейчас все желающие могли ознакомиться с фотографиями, демонстрирующими достигнутый прогресс. Блоки с КЛТ-40 построены уже на 60%.

Порадовало создание совместного предприятия "АКМЭ-Инжиниринг" для разработки свинцово-висмутового реактора СВБР. Это показывает, что проекты реакторов малой и средней мощности могут развиваться на коммерческой основе и использовать бизнес-культуру, культуру планирования, принятую в частном коммерческом секторе.

Ожидаю, что через год-два мы увидим хотя бы один новый реальный проект.

Если сравнивать конференцию 2010 года с теми мероприятиями, в которых я принимал участие в начале века, то сразу бросится в глаза существенное отличие - раньше были, в основном, разговоры. И это настораживало, так как разговаривать можно до бесконечности. Нужно строить, запускать проекты, доводить их до железа. Это путь к продукту и путь к успеху. И, кажется, такая тенденция в последнее время наметилась.

Каково сейчас состояние с малой атомной энергетикой в мире?

Ситуация улучшилась в Соединённых Штатах. Конгресс США выделил сумму на программу министерства энергетики в поддержку лицензирования двух проектов малых модульных реакторов с водяным охлаждением к 2015 году.

NuScale и mPower?

Фактически, на данный момент это так. Вы знаете, что "Westinghouse" снял своё предложение с сайта национального надзорного органа, в связи с чем можно предположить, что компания решила не продолжать разработку. Возможно, это вызвано тем, что "Westinghouse" загружен осуществлением проектов строительства AP1000.

Появлялись сообщения о том, что "Westinghouse" может объявить о проекте AP-300, водо-водяного реактора малой мощности. Вы не могли бы это прокомментировать?

Действительно, шёл разговор о том, что они рассмотрят вариант модульного реактора IRIS меньшей мощности или, как вы говорите, вариант уменьшенной мощности реактора AP1000. Но пока что "Westinghouse" хранит полное молчание, и информация не выдаётся.

Это может свидетельствовать о разном. Вполне вероятно, что они забросили работу в данном направлении. Но не исключено и обратное - они срочно разрабатывают какой-то проект, чтобы своевременно выставить его и участвовать в конкурсе на лицензионную поддержку в рамках новой программы министерства энергетики США.

Я бы не стал списывать "Westinghouse" со счётов, и вот почему. В законе, принятом в США в начале этого года, записано, что поддержка будет оказана двум проектам. На данный момент, претендентов также всего двое - NuScale и mPower. То есть, конкуренции нет, выбирать не из кого. Это может вызвать вопросы. Поэтому нельзя исключить, что "Westinghouse" может попытаться неожиданно в последний момент заявить какой-то свой проект малой мощности.

В США возникла точно такая же ситуация отсутствия конкуренции по проектам ВТГР.

По высокотемпературным проектам я бы сказал так. ВТГР сейчас находятся не в самом лучшем положении, и работы по ним продолжаются в США с не очень большой скоростью.

Есть EM2 (Energy Multiplier Module), это гелиевый высокотемпературный реактор, но с быстрым спектром нейтронов, т.е. не ВТГР. Предлагает его компания "General Atomics", которая раньше разрабатывала "тепловые" ВТГР. По этому реактору очень мало технических данных, а то, что становится известным, больше походит на следование моде.

Например, они говорят, что в EM2 будет сжигаться химически не переработанное топливо действующих тепловых реакторов. Будет некая зона запала с обогащением не больше 20% - тоже своего рода культовая цифра. Известно, что EM2 - охлаждаемый гелием быстрый модульный реактор. Вот пока и всё.

По другим странам. В Южной Корее примечательно то, что проект SMART перешёл из рук KAERI в руки KEPCO и консорциума корейских компаний. Как известно, KAERI - научно-исследовательский институт, и он реакторов не строит, в отличие от KEPCO. Так что, здесь можно ожидать позитивных сдвигов.

В Аргентине дела идут очень неплохо по проекту CAREM. Я много общался с людьми, которые занимаются этим проектом. Идёт лицензирование, выбрана площадка, есть средства. Есть даже заказчики на следующий блок этого реактора, тоже небольшой мощности.

В Индии планы большие. Трудно сказать, что ожидает в ближайшем будущем усовершенствованный тяжёловодный реактор AHWR-300, но пока отбоя никто не давал. Весной этого года, господин Синха, директор центра атомных исследований (BARC) имени Хоми Баба, с уверенностью подтвердил, что Индия идёт по намеченному плану.

Более того, до конца года они планируют построить лабораторию и испытательный стенд в поддержку лицензирования реактора для испытания его отдельных компонентов. Уже определена площадка для этого стенда, выделены средства.

Теперь Китай. Это единственная на сегодняшний момент страна, которая строит ВТГР. Правда, это не такой ВТГР, о котором все мечтали (в китайском HTR-PM используется двухконтурная схема с перегретым паром в силовом контуре), но, тем не менее, это настоящий высокотемпературный реактор.

Причина китайского интереса к ВТГР проста. Они хотят быть пионерами в этой технологии. Тем более, что после фактического банкротства PBMR в Южной Африке китайцы стали лидерами.

В дальнейшем, Китай планирует построить на одной площадке целую серию из 6 или 9 АЭС с 18-ю модулями ВТГР с непрямым циклом - двухконтурных с перегретым паром во втором контуре. Кстати, путём оптимизации схемы (промежуточный перегрев пара) они добиваются достаточно высокого к.п.д. - от 40 до 44%.

Есть реактор-прототип HTR-10, работающий в институте INET при университете Синьхуа. На нём проводились эксперименты по безопасности, накоплен опыт эксплуатации, отрабатывались технологии. Подождём, посмотрим. Мне кажется, что шансы на успех высокотемпературного направления в Китае высоки, так как это страна с сильным государственным руководством, не подверженная таким кризисным явлениям, как Южная Африка.

Ваше мнение по поводу проекта "Hyperion"?

В том виде, как его преподносили раньше - с насыпным топливом на основе гидрида урана - проект был из области фантастики. Тем более, после того, как выяснилось, что в прошлом такое топливо отрабатывалось только в составе полиэтиленовых блочков.

Были и другие вещи, о которых разработчики первоначального "Hyperion" скромно умалчивали. Например, концепция строилась на том, что водород при охлаждении и разогреве входил и выходил из насыпного топлива в активной зоне. Но вместе с водородом из топлива, разумеется, выходили и продукты деления, которые обратно в зону уже не возвращались.

Очевидно, по этой и ряду других причин, от первоначальной концепции "Hyperion" отказались. Теперь предлагается концепция, близкая к СВБР-100. Главный в вопрос в том, какой у американцев уровень отработки свинцово-висмутового теплоносителя.

Хотя следует добавить, что на недавней встрече разработчиков "Hyperion" с экспертами комиссии по ядерному регулированию (NRC) США наибольшие замечания были сделаны по топливу. Регуляторы сказали, что для лицензирования реактора с нитридным топливом им нужны не только данные по каким-то отдельным экспериментам, но и данные по опыту эксплуатации.

Насколько нам всем известно, подобного опыта эксплуатации нет ни у кого. Лабораторные эксперименты проводились в США, России и других странах. У американцев интерес к нитриду был, в частности, в рамках программ по реакторам для космических применений. Но ещё раз - опыта реальной эксплуатации нитрида нет.

Тогда "Hyperion" дал понять регуляторам, что готов перейти на хорошо освоенное оксидное топливо с некоторой потерей в характеристиках.

Что касается технологий свинцово-висмутового теплоносителя, то, насколько мы все знаем, единственной страной, где они были всерьёз отработаны с реализацией на практике, была и остаётся Россия.

"Hyperion" предпринимает попытки обойти NRC и построить первый реактор на объекте министерства энергетики США. В этом случае, им не потребуется проходить лицензирование в гражданском органе, каковым выступает NRC.

Такая возможность есть, это интересная вещь. Если реактор не коммерческий, то по американским правилам строительство может быть начато по разрешению министерства энергетики без завершения процесса лицензирования.

В таком случае, первый построенный реактор может служить реальной установкой для проверки безопасности технологий, необходимой для последующего лицензирования коммерческих реакторов. Это очень сильная сторона американского законодательства, которая может позволить им обеспечить технологические прорывы.

И не только прорыв по "Hyperion". Недавно о своём намерении пойти по такому же пути объявила компания "General Electric" с проектом быстрого натриевого реактора PRISM. Это более серьёзная разработка, она датируется 80-90-ми годами, и её задача - утилизация плутония и младших актинидов при работе в составе центров топливного цикла.

PRISM - модульный реактор, и мощность каждого модуля порядка 300 МВт(эл.). Кстати, по нему интересно отметить, что каждая пара модулей имеет один турбогенератор, что в общем не типично для других предлагаемых модульных подходов.

По поводу российского законодательства. Как Вы думаете, возможен ли у нас аналогичный трюк?

Я не изучал этот вопрос. Мне представляется, что если реактор строится на площадке НИИАР или другого центра Госкорпорации "Росатом" с уже имеющейся необходимой инфраструктурой для испытаний и отработки технологий, то это будет проще сделать, чем построить первый реактор где-то в другом месте и сразу на коммерческой основе.

Ну а для Америки, я повторю, это единственный шанс прорваться с новыми технологиями, иначе их просто "заклюют" "заматеревшие" на идеологии АЭС с легководными реакторами регулирующие органы.

Спасибо, Владимир Владимирович, за интервью для электронного издания AtomInfo.Ru.