Не стоит прибедняться

ТЕМА НОМЕРА / #8_2019
Текст: Надежда КУДРИНА / Иллюстрация: Влад Суровегин

Обедненный гексафторид урана (ОГФУ), так называемые урановые «хвосты», — один из примеров рециклинга в атомной отрасли. Переработка «хвостов» для Росатома сегодня — эффективный бизнес и расширение топливной базы. Тема ОГФУ обсуждалась в середине ноября на заседании Общественного совета госкорпорации.

Новая крышка для реактора
EDF заявила, что готова заменить стальную крышку реактора на третьем блоке АЭС «Фламанвиль» к 2024 году — это приведет к новой задержке ввода блока в эксплуатацию.

В#nbsp;июне 2017 года ASN постановило, что разрешит EDF запустить реактор в конце 2018 года при одном условии: компания обязуется заменить крышку реактора, в которой были найдены дефекты стали. Но с тех пор ввод в эксплуатацию был отложен еще на три года из-за проблем, обнаруженных уже в сварных швах труб.

«Мы договорились о поставке сменной крышки, которая будет готова к концу 2024 года, в соответствии с решением ASN», — заявил старший исполнительный вице-президент EDF Ксавье Урса. Он добавил, что EDF продолжает разрабатывать новые измерительные технологии для проверки прочности крышки реактора и надеется убедить ASN, что компонент пригоден для эксплуатации. Проблема связана с чрезмерной концентрацией углерода во время изготовления компонента, что сделало сталь более хрупкой.
Миллиарды евро для АЭС «Фламанвиль»
Согласно французской газете Le Figaro и уточненному сообщению самой компании, EDF грозят дополнительные расходы в размере € 1,5 млрд для устранения дефектов сварных швов реактора строящегося многострадального блока АЭС «Фламанвиль», таким образом общая стоимость третьего блока превысит € 12 млрд.

После того как ANS постановило устранить все выявленные дефекты, регулятор заявил, что EDF не избежать дополнительных расходов и задержек при вводе в эксплуатацию реактора как минимум на три года. В июле 2018 года, через несколько м
Как все проходило?

Работы были организованы разумно и четко — был установлен мировой рекорд по времени между запусками блоков! Четыре блока были запущены за три года и два месяца. До сих пор все блоки работают без проблем.
Об эксперте
Денис Германович Куликов закончил МГТУ им Н. Э. Баумана (кафедра «Ядерные реакторы и установки» факультета «Энергомашиностроение») в 2012 году. Работу в НИКИЭТ им. Н. А. Доллежаля начал в 2011 году с должности техника в отделе космических ядерных установок. С 2015 года возглавляет направление атомных станций малой мощности (АСММ). В 2017 году назначен главным конструктором реакторных установок АСММ.
Цитата
«Под влиянием изменений в энергополитике и развития новых технологий мир входит в этап четвертого энергетического перехода к широкому использованию возобновляемых источников энергии и вытеснению ископаемых видов топлива».
Из исследования Института энергетических исследований РАН и Центра энергетики Московской школы управления «Сколково"
Общая выработка электроэнергии
на конец 2018 года
157
заявок
от 56 отраслевых организаций поступило на конкурс в этом году (в 2018 году — 126 заявок)
35
финалистов
определены по итогам конкурса
по 8 конкурсантов
от ЯОК и Научного блока вышли
в финал: эти дивизионы — лидеры по числу финалистов
Таймлайн: история «Дукован»
1970
подписано решение о строительстве АЭС «Дукованы».
1974
на площадке «Дукован» начались подготовительные работы. Škoda Plzeň, крупнейшая чешская машиностроительная компания, была назначена генеральным поставщиком: она отвечала за поставку, сборку и монтаж оборудования. В том же году Škoda начала производство агрегатов для первого контура АЭС и строительство заводского реакторного цеха в городе Пльзень. В общей сложности более 80% оборудования для «Дукован» произвели предприятия Чехословакии. На всех блоках был установлен ВВЭР-440. СССР поставил системы контроля и управления, а также топливо для АЭС.
1977
начало строительства первого блока. На пике работ на площадке трудились почти 12 тыс. человек.
1979
первый бетон.
1981
создание группы предприятий Elektrárna Dukovany (EDU), первым директором которой стал глава электростанции «Годонин» Богумил Винценц.
23:11 12.02.1985
пуск блока № 1 АЭС «Дукованы». По данным PRIS, он был подключен к энергосети 24 февраля 1985 года.
20.03.1986
пуск блока № 2.
20.12.1986
пуск блока № 3.
19.07.1987
пуск блока № 4.

Работа АЭС шла без инцидентов. По информации чешской энергокомпании ČEZ, в структуру которой входят «Дукованы», в течение всего срока эксплуатации на станции производились модернизация и замена оборудования.
2005–2012
после модернизации мощность каждого блока «Дукован» выросла до 510 МВт.
2016
блок № 1 получил от национального регулятора SŬJB лицензию на эксплуатацию на неопределенный срок.
2017
завершена масштабная модернизация систем управления и контроля, улучшены системы резервирования и безопасности. Построены новые сейсмостойкие вентиляторные градирни, увеличено количество дизель-­генераторов, включая SBO мощностью 3,2 МВт, которые могут использоваться в случае полной потери мощности.
2017
блоки №№ 2, 3 и 4 получили лицензии на продление срока эксплуатации. «Ожидаемый срок эксплуатации электростанции — до 2037 года с возможностью продления до 2047 года», — говорится на сайте ČEZ.
1985–середина 2020
все четыре энергоблока АЭС произвели более 452 ТВт·ч электроэнергии. Этого достаточно для обеспечения электропотребления всей Чешской Республики в течение семи лет, подсчитал ČEZ. Ежегодное производство электроэнергии на «Дукованах» составляет более 14 млрд кВт·ч в год, или более 20% от общего потребления электроэнергии Чехии.
25.03.2020
ČEZ подала в Государственное управление по ядерной безопасности Чехии заявку на строительство двух новых блоков с реакторами электрической мощностью 1200 МВт.
Ученые аналитической лаборатории в Университете Ньяла (Сьерра-Леоне) с помощью оборудования, предоставленного МАГАТЭ, измеряют содержание питательных микроэлементов в рисе и маниоке. Радиометрические инструменты используют также для обнаружения, мониторинга и отслеживания загрязняющих веществ в пищевых продуктах
Ученые Тель-Авивского университета напечатали первое 3D-сердце, используя клетки и материалы человека. Изготовленное в лаборатории сердце по своим биологическим характеристикам полностью соответствует сердцу пациента. Печать жизненно важного органа заняла около трех часов. Пока 3D-сердце примерно в 100 раз меньше человеческого
На пост нового главы МАГАТЭ претендовали четыре кандидата: помимо Гросси, ими были представитель Буркина-Фасо в МАГАТЭ, исполнительный секретарь Организации по Договору о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний (ОДВЗЯИ) Лассина Зербо, глава комитета по атомному надзору Словакии Марта Жиакова и врио гендиректора МАГАТЭ Корнел Феруцэ. В итоге основная борьбе развернулась между Гросси и Феруцэ. В последнем раунде голосования Гросси обошел Феруцэ, получив необходимую для избрания поддержку 24 из 35 членов Совета управляющих.

Рафаэль Мариано Гросси родился в 1961 году в Буэнос-Айресе, окончил Католический университет Аргентины по специальности «Политология», через два года —Институт министерства иностранных дел. Получил степени магистра и доктора истории и международной политики в Женевском университете (Швейцария). Работал в МИДе. Представлял Аргентину на всех форумах по разоружению и нераспространению ядерного оружия. В 1997—2000 годах был председателем группы экспертов ООН по международному регистру вооружений, советником помощника генсекретаря ООН. В 2002—2007 годах руководил аппаратом МАГАТЭ и аппаратом Организации по запре­щению химического оружия. В 2007—2010 годы был гендиректором по политической координации в МИДе Аргентины. С 2010 по 2013 год Рафаэль Гросси занимал пост заместителя гендиректора МАГАТЭ, с 2016 года был председателем группы ядерных поставщиков.

Предыдущий глава МАГАТЭ японец Юкио Амана ушел из жизни в конце июля 2019 года в возрасте 72 лет. Он возглавлял агентство в течение десяти лет.
Справка

Обедненный уран — сырье ядерной чистоты, что делает его привлекательным для целей производства ядерного топлива и для некоторых других направлений утилитарного использования.

Существуют следующие варианты обращения с этим сырьем:

  • ОГФУ может проходить химическую переработку (деконверсию или просто конверсию), результатом которой обычно становится получение оксидов урана (U₃O₈ или, реже для данного процесса, — UO₂), а также различных веществ, служащих промежуточными или конечными товарными продуктами (тетрафторид урана UF₄, водный и безводный фтороводород HF, тетрафторид кремния SiF₄, моносилан SiH₄, шестифтористая сера, или элегаз, SF₆ и так далее). Последние, как отчасти и тетрафторид урана, отличаются высокой химической стабильностью и потому представляют собой практически оптимальную форму для долговременного хранения обедненного урана. Конверсия ОГФУ также необходима в качестве отправного звена большинства других направлений использования ОУ.
  • Обедненный уран в форме диоксида служит одним из компонентов уран-плутониевого MOX-топлива в наиболее распространенном его варианте. Этот компонент составляет обычно свыше 90% топливной матрицы при любых изотопном составе и доле плутония. Сегодня в мире (главным образом в Европе) используется не более 150−200 тонн подобного топлива, на которое уходит менее 1% объема глобального накопления ОГФУ. При этом MOX позволяет заместить до 2−3% мировых потребностей в уране.
  • ОУ может использоваться для разбавления высокообогащенного урана (ВОУ) при производстве топлива на базе диоксида урана. Этот вариант нашел применение прежде всего при утилизации ­запасов оружейного урана в России и США, признанных в этих странах избыточными.
  • Обогащение ОГФУ также служит для производства свежего ядерного топлива (в качестве как самостоятельного способа получения обогащенного урана, так и вспомогательной технологии, используемой в комбинации с разбавлением ВОУ).
  • Извлеченный из ОГФУ уран имеет «нетопливные» варианты использования. Например, он применяется при производстве материалов (сплавов, специальных бетонов, металлокерамики и так далее), предназначенных для биологической защиты от жесткого ионизирующего (гамма-) излучения. В этом отношении обедненный уран в несколько раз эффективнее свинца, широко используемого для тех же целей. Защита, содержащая ОУ, применяется, например, в РИТЭГах, гамма-терапевтических аппаратах, гамма-дефектоскопах, защитных контейнерах и так далее. Высочайшая удельная массовая плотность урана (в этом отношении он уступает лишь таким редким и более дорогим металлам, как осмий, иридий и платина, превосходя свинец в 1,7 раза) обуславливает его применение в авиации, ­судостроении и ряде других областей (в балластах, противовесах, гироскопах и так далее). Обедненный уран, легированный другими ­металлами (например, титаном или молибденом) и прошедший специальную закалку для вящей прочности, используется, например, в обычных боеприпасах в качестве пробивного материала (в бронебойных снарядах и т. п.).
  • Наконец, обедненный уран — стратегически важное сырье: он оптимален в качестве основного вещества зон воспроизводства реакторов на быстрых нейтронах, работающих в уран-плутониевом цикле. По этой причине государства, связывающие будущее своей атомной энергетики с замкнутым ЯТЦ на базе (в основном) быстрых реакторов такого типа (Россия, Китай, Франция и другие), планируют использовать значительную часть «наследия обогащения» именно таким образом
Комментарий эксперта

Евгений Пакерманов
президент АО «Русатом Оверсиз»
— Один из продуктов РАОС — Центры ядерной науки и технологий. Сейчас у нас два основных заказчика: Боливия и Замбия.

С партнерами из Замбии у нас сложились прекрасные отношения. Мы активно и продуктивно работаем. Один из ключевых вызовов для проекта сооружения центра — вопрос финансирования. Замбийское правительство начало финансировать первоочередные работы. Мы провели изыскания на площадке, подготовили исследование ядерной инфраструктуры страны и сформулировали рекомендации по ее дальнейшему развитию. По площадке отчёт закончили и официально передали замбийцам. Мы уверены, что площадка подходящая. Параллельно вместе с партнерами ищем решения, которые позволили бы профинансировать весь проект.

Существуют разные модели. Один из вариантов — разделение проекта на этапы. Мы понимаем, какие направления являются первоочередными, — их можно выделить в отдельный этап, сохранив динамику и график проекта и снизив при этом нагрузку на бюджет. Поиск источников финансирования — наша совместная работа. Мы все время в контакте с коллегами из Замбии — там над этим проектом работает очень грамотная, активная команда специалистов.

Переговоры по проектам ЦЯНТ ведутся с большим количеством стран. В активной фазе переговоры с Сербией, возобновились переговоры с Вьетнамом. Целый ряд африканских стран интересуются проектом.

На саммите «Россия — Африка» было подписано межправительственное соглашение между Россией и Руандой о совместном сооружении Центра ядерной науки и технологий на территории республики. Реализация данного проекта позволит решать значимые для страны задачи в области медицины, сельского хозяйства, промышленности, геологии, будет способствовать развитию кадрового потенциала и проведению исследований в области цифровых технологий. Очень важно, что все больше партнеров, в том числе и из стран Африки, отдают предпочтение российским ядерным технологиям. Подписанные на саммите соглашения — яркое тому подтверждение.

Начало переговоров, выстраивание отношений — это всегда многоступенчатый процесс. Есть много международных площадок, на которых происходит первичная коммуникация. Из нее постепенно вырастают определенные договоренности: например, о том, чтобы провести семинар или привезти специалистов из страны-партнера на наши объекты в России или к нашим заказчикам в другие страны — показать то, что мы делаем. Кроме того, поддерживается постоянная коммуникация на политическом уровне. Такие последовательные шаги приводят к формированию межправительственных соглашений, а затем уже и контрактных отношений.

Сегодня мы активно работаем над оптимизированными типовыми решениями по отдельным составляющим ЦЯНТ. Это позволит в итоге тиражировать наработки и применять их на других проектах. Упомянутые решения охватывают максимальный набор потенциальных применений с минимальной стоимостью сооружения и владения, короткими сроками ввода в эксплуатацию. По сути это — мини-ЦЯНТ. В составе такого центра предполагаются самые востребованные элементы: абсолютно безопасный исследовательский реактор малой мощности, лаборатория радиоизотопов, лаборатории нейтронно-активационного анализа и нейтронной радиографии. В мини-ЦЯНТ можно реализовать широкий спектр образовательных программ. Такой объект может быть сооружен как автономный или вписанный в состав существующего университета, наукограда, площадки опережающего развития.

Также важно отметить, что в ЦЯНТ есть коммерческая часть и есть некоммерческая — научная. Конечно, научная часть должна финансироваться в основном за счет бюджета государства, потому что она не приносит доходов. Невозможно окупить стоимость серьезного исследовательского аппарата доходами от работы лабораторий. Но с другой стороны, ряд подразделений ЦЯНТ имеют коммерческое применение. Например, многофункциональный центр обработки: там можно обрабатывать продукты для сельского хозяйства, и это принесет вполне понятные выгоды, которые легко закладываются в финансово-экономическую модель. Соответственно, такой центр может быть профинансирован за счет привлечения коммерческих кредитов или частных инвесторов из числа потребителей услуг центра.

Циклотронный комплекс — это производство медицинских изотопов. Следовательно, необходимо найти клиники, которые в них заинтересованы, и сформировать пул инвесторов, которые будут пользоваться услугами этого комплекса. Так можно скорректировать нагрузку на бюджет и обеспечить финансирование.