Академик Леонид Большов – председатель Научно-технического совета № 10 «Экологическая, ядерная и радиационная безопасность» Госкорпорации «Росатом», директор Института проблем безопасного развития атомной энергетики РАН – ведущего мирового центра в области изучения безопасности атомных объектов и лидера в разработке больших программных комплексов (кодов) – рассказал о достижениях и ключевых направлениях работы на ближайшие годы.
– Леонид Александрович, в чем, по Вашему мнению, сегодня заключается роль ИБРАЭ РАН в развитии атомных технологий в России?
– Наш Институт был создан спустя два года после аварии на Чернобыльской АЭС. Главной задачей, которую тогда ставило нам руководство страны, был комплексный анализ вопросов безопасности объектов атомной энергетики. Создавать экспериментальную базу для подобного масштаба задач означало многомиллиардные расходы, при том, что в стране уже существовали исследовательские институты с крупными установками и стендами. Поэтому, исходя из ситуации в период формирования Института, упор был сделан на теоретические, аналитические компетенции, расчетный инструментарий и компьютерные технологии.
Ниша в области моделирования тяжелых аварий как раз была относительно свободна, а сама авария свидетельствовала о том, что не всё было просчитано и оценено должным образом. Моделирование и прогнозы – сегодня по-прежнему наш основной вектор работы. Он, в свою очередь, разветвляется на несколько направлений исследований. Они касаются действующих АЭС и вновь создаваемых ядерных технологий (в т. ч. проект «Прорыв») и, конечно, вопросов ликвидации ядерного наследия во всех сферах, начиная от комплексной утилизации атомных подводных лодок и реабилитации береговых баз, заканчивая объектами атомной промышленности, науки и других сфер.
– Какие ключевые мероприятия были реализованы Институтом в последние годы?
– Прежде всего, хочу отметить такие системные работы, касающиеся безопасности, как разработку компьютерных кодов нового поколения для быстрых реакторов и замкнутого ЯТЦ. Это расчетные программы, которые позволяют оценивать прохождение всех процессов – физических, химических, тепловых – на установках, которые эксплуатируются и только проектируются. То есть мы можем спрогнозировать и просчитать процессы, которых в реальности лучше не наблюдать – плавление топлива при повреждении активной зоны и тому подобное. Важно, что в Институте реализована вся цепочка, включающая в себя моделирование нарушений функционирования технических систем, поведения установки в запроектных условиях и распространение радиоактивных веществ за её пределами во всех средах – воздушной и атмосфере, в водных объектах и геосфере. Раньше вычислительных мощностей в принципе не хватало на подобные задачи, а сегодня это всё просчитывается, в том числе на суперкомпьютерах, и мы получаем удивительные трехмерные картины. Более того, есть широкие возможности развития этих методов. Это принципиально новый уровень осмысления всех вопросов обеспечения безопасности и вообще понимания физических, химических, тепловых, геохимических и биологических процессов.
Масштабы моделируемых процессов
Результаты расчета поверхности уровня концентрации активности в воздухеВторое ключевое направление – стратегическое планирование. Наши специалисты участвовали в создании стратегического мастер-плана (СМП) по комплексной утилизации объектов ядерного наследия на Северо-Западе России. Была проделана громадная работа, которая позволила детализировать весь перечень работ и открыть новые возможности для глобального сотрудничества. Зарубежные партнеры, готовые вложить миллиарды рублей, четко увидели, на что они могут дать финансовые ресурсы и что будет в результате. Проект возглавлял академик Ашот Аракелович Саркисов, несколько лет назад эта работа была отмечена премией Правительства РФ. Сейчас работы подходят к стадии завершения – в течение 10-15 лет всё будет приведено в порядок, основные балансы изменены. Если раньше существовала, казалось бы, бесконечная очередь из подлежащих утилизации АПЛ, в том числе с неразгруженным топливом, то сейчас она практически отсутствует. Большинство реакторных отсеков извлечены и доставлены в пункты долговременного хранения. Мы пришли к планомерной работе, которой занимается мощная эксплуатирующая организация – РосРАО, обладающая необходимыми компетенциями, современным оборудованием и площадками.
Аналогичная работы ведется в рамках ФЦП ЯРБ. Недавно завершилась разработка стратегического документа по Теченскому каскаду водоемов. Это один из вопросов, который раньше волновал всех, включая Президента РФ. Теченский каскад водоемов – крупнейшее в мире хранилище ЖРО, которое в 2003–2004 году находилось в критическом состоянии. Уровень воды повышался, не было уверенности в надежности замыкающей плотины и понимания, что с этим делать дальше. Неотложные меры, простые и понятные, были реализованы в рамках ФЦП ЯРБ-1 – укрепление плотины, расчистка обводных каналов, сооружение порогов-регуляторов, строительство очистных сооружений, снижение сбросов и т. д. А вот что делать в перспективе 10, 50, 100 лет было не понятно. Сейчас такой стратегический мастер-план разработан и утвержден. Мы просчитали, что зона повышенной опасности будет иметь ограниченный период – около 50 лет. За это время отходы потеряют свои радиоактивные свойства, и мы будем иметь дело с обычным промышленным водоемом. Сложность ситуации хорошо демонстрируют недавние события на плотине Оровилл в США. Резкое чередование чрезвычайно засушливых и водного года в Калифорнии вынудило осуществлять интенсивный сброс воды. В условиях разрушения водосброса это привело к риску прорыва самой высокой дамбы в США. Объем вод в ТКВ почти в десять раз ниже, но возможность сброса должна быть исключена, по крайней мере, на 50 лет, пока воды сильно загрязнены.
Обобщенные результаты СМП ТКВНе менее важная компонента, которая постоянно присутствовала в Институте и развивалась, – это радиационный мониторинг (контроль радиационной обстановки) и аварийное реагирование. Масштаб последствий Чернобыля во многом был обусловлен тем, что системы контроля радиационной обстановки и аварийного реагирования практически не существовало. Даже на уровне руководства страны было полное непонимание масштабов аварии на протяжении первых недель. С тех пор ситуация кардинально изменилась, в том числе, благодаря нашему активному участию. Идею создания такой системы мы активно культивировали с начала 90-х годов, участвовали во многих работах за рубежом. В середине 90-х в итоге была создана современная система в рамках концерна «Росэнергоатом», затем в Госкорпорации «Росатом» и в национальном масштабе на базе МЧС России.
Важный компонент системы – контроль радиационной обстановки. И здесь мы обеспечили научные и практические компетенции по всей цепочке, начиная от создания 29 территориальных АСКРО и заканчивая созданием и поддержанием в рабочем состоянии Технического Кризисного центра ИБРАЭ РАН. Центр себя полностью оправдал благодаря многочисленным учениям и тренировкам, которые проводятся с привлечением эксплуатирующих организаций, территориальных органов. И, конечно, участвовал в тех кризисных ситуациях, которые произошли в последние годы.
Технический Кризисный центр ИБРАЭ РАН– Самой масштабной аварией после Чернобыля стала авария на АЭС Фукусима-1. Какую роль тогда сыграли Ваши прогнозы?
– Фукусима угрожала дестабилизацией экономической ситуации и паникой на Дальнем Востоке. Этого не произошло благодаря активной позиции руководства государства, которая опиралась на прогнозы, сделанные в первые дни после аварии. Что важно – руководство работами взял на себя оперативный штаб, в том числе в Госкорпорации «Росатом» под руководством А. М. Локшина. Впоследствии эти прогнозы подтверждались практически день в день. Но главное, радиационная обстановка в Дальневосточном регионе не вышла за пределы наших прогнозов. Радиационных последствий на Дальнем Востоке не было, но были активированы все системы контроля, что само по себе оказало стабилизирующее действие.
В последнее время эта важная работа, к сожалению, несколько выпала из системы поддержки в рамках ФЦП, чем мы обеспокоены и над чем стараемся работать. Образование такого зазора опасно. Это может пройти незамеченным, если ничего не случится, но в случае ЧС высока вероятность получить негативные последствия. Поддержка системы – это планомерная работа, датчики, техника, все программы должны периодически обновляться, люди должны обучаться, участвовать в учениях и тренировках. Необходимо иметь наработки по всем типам аварий: от разгерметизации контейнера с РАО при транспортировке до различных аварий на АЭС. Инструментарий сегодня позволяет просчитать всё, начиная от попадания боеприпаса до падения самолета на объект.
– Полученные технологии, выработанные Институтом, в перспективе можно будет использовать на внешнем рынке или в других отраслях?
– В сложные 90-е годы мы существенный, если не основной объем средств получали на внешнем рынке. И значительный объём кодов – американских, французских, немецких – сделан с участием наших специалистов. Когда увеличился объем заказов по линии Росатома, мы сократили работы по внешним контрактам, поэтому, конечно, перспективы на внешнем рынке есть. Относительно других отраслей – работаем в этом направлении, но внедряться в неатомную промышленность и в другие энергетические секторы не просто. Дело в том, что важность работ по безопасности, очевидная в атомной отрасли, в других областях не столь очевидна, пока не стрясется крупная авария.
– Как Вы оцениваете степень открытости атомной отрасли для общественности на современном этапе?
– Конечно, в сравнении с десятилетиями информационного вакуума в атомной отрасли текущее положение вещей – это просто небо и земля по сравнению с тем, что было. И ставить сегодня вопрос о повышении открытости отрасли, пожалуй, даже неуместно. Все, что касается экологической безопасности, доступно населению. В качестве примеров доступной общественности самой полной информации по актуальным экологическим проблемам атомной отрасли могу привести и собственно сайт ФЦП ЯРБ и трехтомную монографию «Проблемы ядерного наследия и пути их решения». В ней подробно рассматриваются вопросы формирования ядерного наследия в оборонной и мирной области, даны оценки масштаба этих проблем, намечены пути их поэтапного решения и механизмы, исключающие их воспроизведение в будущем.
Так что информации хватает, но от фобий не избавляет ни открытость, ни секретность. Возможно, мы преодолеем это через несколько десятков лет.