Атомная пролонгация: сколько еще прослужат украинские реакторы

8 декабря коллегия Госатомрегулирования приняла решение продлить на 10 лет срок эксплуатации 2-го энергоблока Южно-Украинской атомной электростанции. По признанию самих атомщиков, в нынешних условиях это было единственное из возможных решений – сооружение новых энергоблоков весьма затратно как по времени, так и по средствам, а в условиях вероятного энергетического кризиса резкое понижение уровня генерации чревато необратимыми последствиями для всей экономики страны. Кроме того, под обслуживание именно этих блоков уже «заточено» целое поколение специалистов, выстроена инфраструктура и прописаны технологические процессы. Атомщики уверяют: пролонгация работы энергоблоков – это общемировой тренд, и при реализации данного сценария в Украине соблюдены все требования по износостойкости и безопасности оборудования.

Реакторы стареют

Всего в Украине эксплуатируются 15 энергоблоков общей мощностью 13,835 ГВт на четырех атомных электростанциях: 6 – на Запорожской, 4 – на Ровенской, 3 – на Южно-Украинской и 2 – на Хмельницкой. 12 из них запущены несколько десятилетий тому назад, еще во времена Советского Союза. Соответственно, их проектные (30-летние) эксплуатационные сроки закончились или близки к окончанию. И если не предпринять срочных мер, выход блоков из эксплуатации приведет к снижению на 75-80% суммарной мощности атомной энергетики, что означает потерю примерно 40% всего объема генерации электроэнергии в стране. То есть, к гигантскому дефициту.

Эту проблему нельзя считать сугубо украинской. Ведь всего в 31 стране мира эксплуатируются 193 атомные электростанции с 441 энергоблоком общей электрической мощностью около 381 600 МВт. И многие из них еще старше украинских и столкнулись с подобной задачей намного раньше.

Как видно из диаграммы, пик пусков АЭС в мире пришелся на период со второй половины 1960-х годов по начало 1980-х. Средний возраст действующих реакторов в мире составляет 28,5 года. А самый старый из них, находящийся в Швейцарии, работает в течение 45 лет.

Сегодня из 441 действующего реактора АЭС в мире почти половина эксплуатируется в сверхпроектный срок (больше 30 лет – 218, из них больше 40 лет – 58 энергоблоков). При этом 112 энергоблоков, согласно данным МАГАТЭ, готовятся к продлению срока эксплуатации.

 «75% из действующих в мире энергоблоков – старше 25 лет, – заявил вице-президент группы AREVA (французская компания, занимающаяся разработкой и производством оборудования для атомной энергетики. – Forbes) Жан-Мари Летурнё. – Группа AREVA видит выход в развитии технологий, способных обеспечить 60-летние и более сроки службы блоков».

Как показывает мировой опыт, продление проектных сроков эксплуатации энергоблоков необходимо из соображений экономической целесообразности. С другой стороны, этот вариант обоснован и с точки зрения обеспечения нужного уровня безопасности.

Так, в Соединенных Штатах владельцы двух АЭС собираются подать заявку в комиссию по ядерному регулированию (NRC) США, означающую возможность работы до 80 лет. Регуляторы Японии (NISA) рассматривают возможность продлить до 50 лет срок эксплуатации блока «Михама-2». А регуляторы Бельгии одобрили продление до 50 лет блоков №№1, 2 АЭС Doel.

Таким образом, в вопросе пролонгации работы энергоблоков Украина следует мировым тенденциям. При этом «Энергоатом» не имеет ресурсов для снятия с эксплуатации ни одного из энергоблоков. Поэтому стратегия заключается в поэтапном продлении сроков их эксплуатации.

 Продление сроков эксплуатации энергоблоков украинских АЭС

На сегодняшний день уже продлена работа трех блоков: 1-го и 2-го энергоблоков типа В-213 мощностью 420 и 416 МВт соответственно на Ровенской АЭС и 1-го энергоблока ЮУАЭС.

Альтернатива пролонгации

Кроме сценария пролонгации, существует еще несколько вариантов развития событий, однако эти альтернативы дорогостоящие и непривлекательные. Так, есть три варианта вывода из эксплуатации энергоблоков АЭС:

• демонтаж (немедленное высвобождение территории);
• безопасное хранение (отложенный демонтаж);
• саркофаг.

Однако закрытие энергоблоков возможно лишь при условии одновременного создания адекватных по объемам генерирующих мощностей. И тут возможны два варианта:

1. Строительство новых атомных электростанций.
2. Создание замещающих энергогенерирующих мощностей: тепловых, гидроэнергетических, нетрадиционных (ветровая, солнечная энергия и др.).

Если же замещающие мощности создать не получится, придется реализовывать один из сценариев в условиях недостачи энергии: либо замещать дефицит электроэнергии за счет импорта, либо резко сокращать потребление. В текущей ситуации оба варианта неприемлемы с экономической точки зрения.

Поэтому продление эксплуатации энергоблоков – оптимальный на данный момент шаг. И именно он стал приоритетным направлением деятельности «Энергоатома», что, собственно, предусмотрено и в «Энергетической стратегии Украины на период до 2030 года».

По состоянию на сейчас готовится продление срока эксплуатации энергоблоков №2 ЮУАЭС и №№1, 2 ЗАЭС. Датами завершения проектного срока эксплуатации каждого из них определено: для ЮУАЭС-2 – 2 мая 2015 года; для ЗАЭС-1 – 23 декабря 2015-го, и для ЗАЭС-2 – 19 февраля 2016 года.

«Сегодня доля электроэнергии от атомных электростанций в общем производстве в Украине составляет более 55%, – заявил во время общественных слушаний в Южноукраинске президент НАЭК «Энергоатом» Юрий Недашковский. – Сохранение этой доли атомной энергетики в энергетическом балансе является необходимой предпосылкой для укрепления нашей энергетической независимости в условиях ограниченности и высоких мировых цен на энергоресурсы».

Экономические резоны следующие. Ориентировочные расходы на продление срока эксплуатации блока – 3,3 млрд гривен. А примерные затраты на постройку нового энергоблока – 125-185 млрд гривен. Очевидно, что в стране сейчас таких денег нет. Кроме того, срок строительства нового энергоблока составляет более пяти лет. Так что решение о необходимости продления срока эксплуатации энергоблоков обосновано технически и экономически.

Атомная десятина

ЮУАЭС – основа Южно-Украинского энергетического комплекса. В него входят не только сама Южно-Украинская АЭС (три атомных энергоблока суммарной мощностью 3000 МВт), но и Александровская ГЭС на реке Южный Буг (два гидроагрегата, суммарная мощность 11,5 МВт), а также Ташлыкская ГАЭС (в эксплуатацию введена 1-я очередь: два гидроагрегата общей мощностью в генераторном режиме 320 МВт; 2-я очередь – в стадии строительства). В 1996 году в качестве обособленного подразделения предприятие вошло в состав ГП НАЭК «Энергоатом».

Энергоблоки ЮУАЕС

Комплексом ежегодно производится 17-20 млрд кВт·ч. Это примерно 10% общей выработки электроэнергии в стране, которая обеспечивает Николаевскую, Одесскую, Херсонскую области, частично – Кировоградскую, и – до недавнего прошлого – Крым.

На Южно-Украинской АЭС проектный срок эксплуатации энергоблока №1 закончился еще в 2012 году, энергоблока №2 – истекает в 2015-м, а энергоблока №3 – закончится в 2019-м.

Как происходит пролонгация

Прежде всего выполняется оценка технического состояния оборудования, трубопроводов, зданий и сооружений. Это необходимо для обеспечения безопасной эксплуатации в сверхпроектный период.

После чего устаревшие элементы системы заменяются новыми, более безопасными и производительными.

Вновь назначенный срок эксплуатации для элементов реактора определен до 2025-2035 годов, для оборудования 1-го контура – до 12.05.2035, для здания реакторного отделения – до 31.12.2043, для кабельной продукции – до 2019-2033 годов, для турбогенератора – до 31.12.2025, а для шахты реактора – до 31.12.2065.

Экологические и технологические риски

Удовлетворительный уровень безопасности энергоблоков украинских АЭС подтвержден миссиями международных организаций – ВАО АЭС и МАГАТЭ. Характерно, что после продления срока эксплуатации первого энергоблока ЮАЭС его безопасность повысилась. На энергоблоке №2 также прошли мероприятия по повышению безопасности и проведены все необходимые инжиниринговые работы. 

«Значение такого критерия, как частота повреждения активной зоны (одного из основных показателей безопасности) на блоке №2 с 2011 года улучшилось почти в два раза, и составляет менее 10^-4 1/год. А частота предельного аварийного выброса радиоактивных веществ в окружающую природную среду – менее 10^-5 1/год, – рассказал в ходе общественных слушаний генеральный директор ЮУАЭС Владимир Лисниченко. – А планируемые технические и организационные мероприятия на последующие годы позволят и в дальнейшем улучшать показатели безопасности».

Максим Гардус, Forbes. Украина