proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
Журналы Атомная стратегия 2017 год
  Агентство  ПРоАтом. 20 ЛЕТ с атомной отраслью!              
Навигация
· Главная
· Все темы сайта
· Каталог поставщиков
· Контакты
· Наш архив
· Обратная связь
· Опросы
· Поиск по сайту
· Продукты и расценки
· Самое популярное
· Ссылки
· Форум
Журнал
Журнал Атомная стратегия
Подписка на электронную версию
Журнал Атомная стратегия
Атомные Блоги





Обсудим?!
Очередные санкции США против России – это:
Спектакль, срежиссированный высшим руководством
Торговая война Запада против России
Реакция западного общества на российскую экспансию
Попытка сдержать бурное развитие военной мощи РФ
Другое

Результаты
Другие опросы
Подписка
Подписку остановить невозможно! Подробнее...
Задать вопрос
Наши партнеры
PRo-движение
АНОНС
PRo Погоду

Сотрудничество
Редакция приглашает региональных представителей журнала «Атомная стратегия» и сайта proatom.ru. Информация: (812) 438-32-77, E-mail: pr@proatom.ru Савичев Владимир.
PRo Рекламу

[23/09/2015]     МОКС: между умными и красивыми

 Эдуард Безобразов, Железногорск

Плутониевое наследство СССР не даёт покоя ура-патриотам, причём каждому по-своему.

Классический анекдот про обезьяну, которая никак не могла выбрать своё место в джунглях среди двух лагерей – красивых и умных животных – на самом деле является трагедией по жанру. И я вам это докажу, если вы найдёте в себе силы дочитать этот текст хотя бы до половины)))


Отработавшее ядерное топливо, оружейный плутоний, МОКС-проект, могильник радиоактивных отходов – это всё фрагменты одной общей картины, в которой отражены и тяжёлое наследство гонки вооружений, и потенциальные возможности атомной энергетики. Стоит ли игра свеч?

«А без денег жизнь плохая»

На днях Сергей Кириенко предложил Дмитрию Медведеву продлить действие федеральной целевой программы по обеспечению ядерной и радиационной безопасности на десять лет, то есть, до 2025 года:

«Были и секвестры, и урезание финансирования ФЦП, но заложенные в программе задачи все же удалось выполнить, - уверяет ria.ru. - "При сокращении на 8 млрд рублей*1 мы выполнили показатели программы на 108,5%, - сказал Кириенко. И добавил, что среди ключевых достижений нынешней программы — вывоз с российских АЭС почти 30 тысяч отработавших топливных сборок в безопасное "сухое" хранилище предприятия "Горно-химический комбинат".

Кроме того, за время действия ФЦП были реабилитированы 2,7 миллиона квадратных метров загрязненных радионуклидами территорий — это на 1 миллион больше чем было запланировано. "Полностью освобожден Дальний Восток от отработавшего топлива. Мы взяли на себя задачу вывоза и переработки отработавшего топлива атомных подводных лодок… Мы закончили (вывозить) полностью 41 эшелон", — рассказал Кириенко».

«В Северске (Томская область) выведен из эксплуатации первый российский двухцелевой промышленный уран-графитовый ядерный реактор ЭИ-2, в советские годы нарабатывавший оружейный плутоний и производивший электроэнергию».

Тут мы сделаем первую остановку, поскольку вопрос затрагивает не только Северск, но и бывший Красноярск-26. Девятого сентября «Интерфакс» сообщил: «АО «Опытно-демонстрационный центр вывода из эксплуатации уран-графитовых ядерных реакторов» завершило вывод из эксплуатации промышленного уран-графитового атомного реактора. Подобный проект в мировой практике еще не реализовывался».

Примерно аналогичные работы в Нашгороде стартовали нынешним летом. Заглянем в «Вестник ГХК», чтобы понять, что там сейчас происходит:

«Активная зона АД из графитовой кладки с урановым топливом была окружена отсеками, заполненными водой либо специальной рудой и песком, которые задерживали гамма-излучение и поток нейтронов. Поскольку период полураспада многих изотопов исчисляется сотнями и тысячами лет, вокруг реактора необходимо возвести надёжный и долговечный барьер, который предотвратит миграцию радиозотопов в геологическом масштабе времени. Идеальный изолятор — глина.

Глинистыми материалами предполагается заполнить шахту реактора АД и приреакторные помещения. В реакторном зале развёрнуты мобильный бетонозавод и мощная вакуумная установка. К настоящему времени произведено около 800 кубометров бетона, этого хватило, чтобы заполнить подбункерные помещения и воронку бункера реактора. Также извлечено более 400 кубометров песка из отсеков биологической защиты по периметру шахты.

Поскольку извлечённый песок относится к категории радиоактивных отходов, его помещают в герметичные контейнеры, которые затем отправляют на промежуточное хранение на территории РЗ… По плану при наличии финансирования проектный офис РЗ должен завершить вывод из эксплуатации реактора АД в 2019 году. За это время наши коллеги должны доказать на практике преимущества нашего метода, который позволяет сэкономить миллиард рублей по сравнению с вариантом демонтажа реактора в расчёте на одну установку».

Запомните эти нюансы, и вернёмся к упомянутому выше разговору Кириенко с Медведевым.


Плюсы и минусы первенства

«Важным результатом Кириенко назвал создание ГХК производства смешанного уран-плутониевого ядерного МОКС-топлива для реактора на быстрых нейтронах БН-800, ранее пущенного на четвертом блоке Белоярской АЭС. Глава Росатома напомнил о существующем соглашении между Россией и США по утилизации избыточного плутония, в обеих странах ранее запустили строительство соответствующих заводов.

"Американцы туда потратили уже 7,7 миллиарда долларов, и в начале этой недели Конгресс объявил, что поскольку конца не видно, то они останавливают стройку. Вот мы такой завод, на который они уже потратили 7,7 миллиарда долларов и восемь лет, сделали (на ГХК) за 2,5 года и потратили 9 миллиардов рублей, то есть 240 миллионов долларов, в 30 раз меньше. Завод запущен", — сказал Кириенко».

С этого места давайте поподробнее. В августе с.г. на ГХК отрапортовали о завершении работ по контрольной сборке первой ТВС с урановыми таблетками для реактора БН-800 на Белоярской станции.

«Первый быстрый ректор, построенный в постсоветское время и, кстати, самый мощный в мире, - представляет этот агрегат гендиректор Обнинского физико-энергетического института Андрей Говердлвский. - Ни одна страна не смогла достичь такого результата — ни у французов эти работы не пошли, ни у японцев. Сейчас китайцы пытаются осваивать это направление, но они еще очень далеки от практического результата».

Что же касается тепловыделяющей сборки, то «изделие, - поясняют на комбинате, - соответствует заданным характеристикам. С учетом полученной в сентябре 2014 года партии таблеток МОКС-топлива в количестве 30 кг это является подтверждением работоспособности созданного технологического комплекса, а также завершает важный этап, предваряющий промышленное производство МОКС-ТВС».

Последняя формулировка требует перевода на разговорный русский:

«В настоящий момент осуществляется планирование графика выпуска изделий в соответствии с потребностями реактора БН-800, где продолжаются работы по подъему мощности в соответствии с регламентом». Сиречь, вопрос теперь не столько в возможностях производителя, сколько в запросе потребителя. А с этим, кажется, в России проблемы. И связаны они опять-таки не с технологией, а с финансами.


Занимательная политэкономия

«Обсуждается включение проекта БН-1200 в схему и программу развития энергосистемы РФ до 2030 года и инвестпрограмму "Росэнергоатома", рассказал замгендиректора "Росатома" Вячеслав Першуков. Это должен быть коммерческий блок, строящийся не на госсредства, а за счет тех же источников, что и традиционные блоки ВВЭР.

Сейчас окупаемость АЭС обеспечивают договора на поставку мощности (ДПМ), по которым станции не менее 20 лет получают плату за мощность от крупных потребителей. Но из-за ввода новых станций нагрузка на энергорынок растет (в 2016 году плата по ДПМ АЭС и ГЭС — 82,4 млрд руб.), и Минэкономики, и потребители настаивают на снижении платы для АЭС и переносе запусков, часть вводов уже смещена.

БН-1200 проектируется в рамках концепции быстрого реактора на 1,2 ГВт, который должен стать базовой экспортной технологией "Росатома" после 2030 года. Еще в апреле господин Першуков говорил, что для коммерциализации БН-1200 нужно бюджетное финансирование в продолжение ФЦП "Ядерные энерготехнологии нового поколения до 2020 года". Топ-менеджер уточнял, что госкорпорация в 2015 году обсудит концепцию ФЦП до 2030 года под промышленный быстрый реактор, старт намечен на 2018-2020-е годы. "Росатом" допускал и софинансирование за счет кредитов или иноинвестиций.

Першуков подчеркнул, что решения о строительстве БН-1200 в "Росатоме" еще нет. Если его примут быстро, техническая возможность запустить блок есть к 2025 году, площадка — Белоярская АЭС, где уже прошел физический пуск блока БН-800 (800 МВт). Но стоимость проекта будет понятна после получения технико-экономических характеристик БН-800 и двух возможных видов топлива (нитридного и МОКС). Стоимость энергии с блока в течение его жизненного цикла не должна превышать цены для газовой генерации (показатель оценивался в 2,15 руб. за 1 кВт ч)».

***
Если вам показалось, что тут наличествует некая интрига и ничего ещё на самом деле не решено, то вы правы. За финансирование «новой технологической платформы» борются сегодня железногорский и северский проекты. Томский «Прорыв» возглавляет бывший министр Адамов, периодически срывающийся в адрес конкурентов на весьма жёсткие заявления. Три года назад, например, на «Канале 12» появился сюжет, в котором узник американского империализма, не чинясь, обзывал МОКС-проект преступлением:

Замыкание ядерного топливного цикла в условиях рынка – не такое уж бесконфликтное занятие, как видите. Хотя сама идея избавиться раз и навсегда от накопленных запасов ОЯТ, теряющих кондицию военных хвостов и – далее - львиной доли радиоактивных отходов, безусловно неплоха. Но и тут пока ничего не решено окончательно, ибо нет полной уверенности в том, что рефабрикация топлива может быть экономически более привлекательной, нежели существующая сегодня схема. Зато подставить ножку бегущему по сседней дорожке товарищу готов любой, причём это совсем не обязательно должен быть пиндос какой-нибудь.


Друзья-конкуренты

«На площадке СХК будет создан опытно-демонстрационный энергокомплекс, где будет реализован замкнутый ЯТЦ, - говорили в Северске несколько лет назад. - Мы будем изготавливать топливо, загружать в реактор, облучать, получать энергию, разгружать, перерабатывать, снова из этого изготавливать топливо — и загружать. Есть только подпитка небольшая по урану, плутоний уже не нужен. И есть захоронение радиоактивных отходов, которые в принципе не нужны.

— В чем еще преимущества замкнутого ЯТЦ?

— В разомкнутом цикле идет переработка отработавшего ядерного топлива. Уран и плутоний после облучения разделяются, и остается проблема плутония. После переработки в быстром реакторе*2 разделения не происходит. Убираются только ненужные продукты, а так топливо уран-плутониевое крутится дальше. Это очень важный шаг по нераспространению ядерного оружия. Более того, эти реакторы — дожигатели минорных актиноидов: в процессе облучения накапливается америций, кюрий. В тепловой энергетике это выбрасывается, а тут эти элементы также служат топливом.

Это будет первый подобный реактор в мире. Это будет опытно-демонстрационный быстрый реактор со свинцовым теплоносителем мощностью 300 МВт (БРЕСТ-0Д-300). Его еще называют быстрым реактором естественной безопасности. На весь комплекс затраты — около 100 миллиардов рублей. Из них цена энергоблока — около 48-49 миллиардов…

— Но специалисты говорят, что свойства жидкого свинца до конца не изучены, и никто не знает, как он себя поведет.

— Но с натрием же работают. А натрий — очень активный металл. Если при контакте с воздухом он воспламеняется, потому что есть влага, то при взаимодействии с водой он вообще взрывается. И это не испугало людей создавать натриевые реакторы. Тот же БН-600 эксплуатируется 30 лет. Свинец в этом плане менее опасен. Он на воздухе не горит, при взаимодействии с водой не взрывается, к конструкционным металлам он очень пассивен, редко вступает в какие-то соединения.

— Как учитывается полониевая опасность?

— Полоний — такой же радиоактивный элемент, как все остальные. Да, в результате облучения свинца будет накапливаться полоний-210. Но свинец будет периодически чиститься, как и другие элементы. Ненужные для дальнейшего поддержания реакции элементы будут выделяться в модуле переработки ОЯТ и передаваться национальному оператору на хранение. Оператор присутствует на площадке СХК, ему передан полигон подземного захоронения.

— Общественность волнуется, что опытный реактор, который никогда еще нигде не эксплуатировался, с неотработанной технологией будет строиться в непосредственной близости от крупного города.

— Ничего абсолютно безопасного не существует. Те же пять уран-графитовых реакторов, которые у нас работали на площадке, когда их строили в 50-х годах, мало кто думал о безопасности. А они были очень опасные… Наш реактор будет на быстрых нейтронах, у него физика другая. Ни при какой ситуации разгона на мгновенных нейтронах не происходит, не происходит ядерного взрыва.

— Эксперты говорят, что нитридное топливо слишком "молодое", чтобы его использовать в опытном реакторе опять же поблизости большого города.

— Нитридное топливо с точки зрения физики лучше оксидного. Топливо оксидное — оно жесткое, хрупкое — лопается, трескается, распухает под действием нейтронов.

— Вы говорили, что будут ОЯТ. Помимо полония, что это будет и как будет решена их проблема?

— По сравнению с теми отходами, что сейчас существуют в атомной промышленности, это день и ночь: количество и объемы очень маленькие. Самые высокоактивные отходы образуются в топливе. А коль топливо назад возвращается в реактор, в захораниваемые отходы попадает минимум радиоактивных элементов…


Критическая масса сомнений

Проблемы безопасности и самоокупаемости чрезвычайно сильно грузят, к примеру, американцев. Помните, Кириенко упоминал стройку, которую якобы остановил Конгресс США?

«Американская сторона проведет обсуждение с Россией изменения в соглашении о переработке плутония, - объявило 18 сентября ria.ru. - если это потребуется в рамках проекта по модернизации завода по переработке материала в смешанное оксидное топливо (mixed-oxide fuel, MOX-топливо) на Саванна-Ривер в Южной Каролине, заявил помощник госсекретаря США Томас Кантримен.

По информации газеты The Washington Post, в начале сентября группа дипломатов и бывших переговорщиков по вопросу вооружения направила министру энергетики США Эрнесту Монизу письмо с требованием закрыть проект завода на Саванна-Ривер из-за его дороговизны и угрозы усилиям по нераспространению ядерного оружия.

За 15 лет этот завод обошелся налогоплательщикам в 5 миллиардов долларов и был разработан для приема плутония, который больше не нужен для ядерного оружия и планировался для переработки для коммерческих реакторов. На заводе должны были перерабатываться порядка 34 тонн плутония оружейного качества в рамках соответствующего соглашения между США и Россией от 2000 года».

Согласитесь, тут мы попадаем в прелюбопытнейшую дилемму. Предположим, налицо торжество российских технологий и полный провал пендосов с французами. Тогда непонятно, о каком национал-предательстве и преступном разбазаривании ценного сырья бесперечь твердят наши маленькие зелёные друзья типа Феди Марьясова. И наоборот: если правы Евгений Адамов и Ко, то никакой экономики у МОКС-проекта просто не может быть:

«В апреле 2014 года рабочая группа по утилизации плутония, созданная при национальном управлении ядерной безопасности (NNSA) США, рассмотрела пять различных вариантов и привела оценки их стоимости - 25,12 миллиардов долларов для MOX-программы и 8,78 миллиардов долларов для захоронения.

В июне 2015 года компания "High Bridge Associates", привлечённая генподрядчиком строительства MOX-завода, выпустила свой анализ, в соответствии с которым на MOX-программу потребуется 20,6 миллиардов долларов, а на захоронение - 20 миллиардов долларов, то есть, практически одинаковые суммы».

Тем не менее, окончательное решение не принято и здесь, позвольте напомнить. Американцы констатируют, что «проектные работы выполнены на 94%; горячих камер поставлено 51%; материалов поставлено 61%», и что «программа опирается на проверенные практикой технологии», но «для успешной реализации потребуется увеличить объёмы финансирования с 300-400 до 700-800 миллионов долларов в год».

А в итоге сроки исполнения международного договора всё равно будут сорваны, причём Россия в этом случае преспокойно может перейти к сжиганию в новых реакторах не военного, а гражданского плутония. И зачем тогда, спрашивается, вообще было огород городить?

Продолжение следует

*1 По другой версии, около 10 млрд рублей: «Благодаря усовершенствованию конкурсных процедур нам удалось сэкономить более 4 миллиардов».
*2 «Содержание делящегося изотопа уран-235 в составе природного урана составляет всего 0,72 %, остальное – неделящийся уран-238. Однако уран-238 может также быть вовлечён в цикл деления через наработку из него плутония-239 в реакторах-размножителях (бридерах) на быстрых нейтронах. В этом случае топливная база расширяется в 100 раз».


 

 
Связанные ссылки
· Больше про Ядерно-топливный цикл
· Новость от Proatom


Самая читаемая статья: Ядерно-топливный цикл:
Понимание российского комплекса обогащения урана

Рейтинг статьи
Средняя оценка: 3.37
Ответов: 8


Пожалуйста, проголосуйте за эту статью:

Отлично
Очень хорошо
Хорошо
Нормально
Плохо

опции

 Напечатать текущую страницу Напечатать текущую страницу

"Авторизация" | Создать Акаунт | 2 Комментарии | Поиск в дискуссии
Спасибо за проявленный интерес

Re: МОКС: между умными и красивыми (Всего: 0)
от Гость на 23/09/2015
Известная аксиома: О работоспособности первой сборки можно говорить только после того, как она безаварийно отработает в БН-800 установленный ресурс. Более того, это должна быть не одна сборка, а представительная партия из загрузки, хотя бы, части зоны, отработавшей ресурс.


[ Ответить на это ]


Re: МОКС: между умными и красивыми (Всего: 0)
от Гость на 03/10/2015
А есть ли вообще светлое будущее у плутониевой энергетики?


[ Ответить на это ]






Информационное агентство «ПРоАтом», Санкт-Петербург. Тел.:+7(812)438-3277
E-mail: info@proatom.ru, webmaster@proatom.ru. Разрешение на перепечатку.
Сайт построен на основе технологии PHP-Nuke. Открытие страницы: 0.11 секунды
Рейтинг@Mail.ru