И.о. директора строящейсяя Ленинградской АЭС-2 Олег Иванов
Какие перспективы развития атомной энергетики в Северо-Западном регионе?
В настоящее время доля атомных станций в общем производстве электроэнергии в России составляет около 16%, при этом в европейской части РФ доля атомной энергетики в общем энергобалансе региона составляет 30%, а в нашем, Северо-Западном регионе, почти 40 %.
Замедление развития атомной энергетики, наметившееся в 1990-х годах, заложило опасные тенденции, которые могли привести к тому, что 2030 году Россия могла бы практически полностью лишиться этого сектора производства энергии, поэтому на государственном уровне была принята Программа деятельности Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом» на долгосрочный период (2009-2015 годы), согласно которой весьма значительные государственные средства были направлены на строительство новых энергоблоков, в том числе и в Северо-Западном регионе.
Как вы уже знаете, в 2018-2020 годах энергоблоки № 1 и № 2 действующей Ленинградской АЭС должны быть остановлены. К чему это приведет? К весьма значительному дефициту электроэнергии, который способен стать преградой для экономического развития региона. Уже сейчас крупнейший город России – Санкт-Петербург сталкивается со значительным дефицитом электроэнергии.
Для того чтобы не допустить значительного провала в энергетике и было запланировано строительство и ввод в эксплуатацию замещающих мощностей энергоблоков Ленинградской АЭС-2.
Ленинградская АЭС-2 сооружается в 2 км от действующей Ленинградской АЭС. В Программе деятельности «Росатома» запланировано строительство 4-х энергоблоков Ленинградской АЭС-2 ВВЭР-1200 мощностью 1170 МВт каждый, а ввод в промышленную эксплуатацию первого из энергоблоков Ленинградской АЭС-2 запланирован на 2015 год. В перспективе Ленинградская АЭС-2 может стать шестиблочной с установленной мощностью около 7 ГВт.
Одновременно со строительством Ленинградской АЭС-2 начато и активно ведется строительство Балтийской АЭС, состоящей из двух энергоблоков ВВЭР-1200 (мощность каждого не менее 1170 МВт), которая размещена в 120 км от Калининграда, на территории Неманского муниципального района. Необходимость строительства Балтийской АЭС также диктуется потребностями развивающегося региона, а кроме того, новая станция сможет поставлять электроэнергию в Литву, Польшу и страны Скандинавии. Строительство Балтийской АЭС в Калининградской области позволит диверсифицировать «топливную корзину» Янтарного края и снизить его зависимость от поставок газа.
Также в настоящее время практически решен вопрос о строительстве Кольской АЭС-2, которая будет размещена поблизости от площадки существующей Кольской АЭС. Проект строительства Кольской АЭС-2 был поддержан властями Мурманской области в 1990 году на основании общественных слушаний, проведенных в городах Полярные зори, Кандалакша и Апатиты. Сооружение станции началось в середине 90-х годов, но было заморожено в 2001 году. Необходимость возобновления строительства Кольской АЭС-2 обоснована планами по выводу из эксплуатации двух блоков Кольской АЭС в 2018 и 2019 годах (в результате чего в Мурманской области и республике Карелия возникает серьезный дефицит электроэнергии). Проект подразумевает реализацию типового оптимизированного проекта двухблочной станции с реакторами типа ВВЭР мощностью 1250 МВт каждый. Строительство первого энергоблока Кольской АЭС-2 планируется начать в 2015 году и ввести с эксплуатацию к 2020 году, однако уже в этом году, т.е. на этапе обоснования инвестиций, Росатомом на данную работу выделяется 230 млн. руб.
Итак, как мы все прекрасно понимаем, строительство замещающих мощностей и новых электрических станций в Северо-Запададном регионе является необходимостью. Но почему именно атомных? Во-первых, АЭС является более экологически чистым источником электроэнергии и тепла, чем ТЭС на угле, мазуте и газе. Атомная станция не сжигает кислород воздуха, не выбрасывает в атмосферу газ СО2, создающий «парниковый эффект», токсичные окислы азота и серы и мелкодисперсную золу. ТЭС на угле и мазуте с экологической точки зрения не может конкурировать с АЭС, особенно учитывая достаточно высокую плотность населения в регионе. Газовые станции более экологичны, но если заменить блоки АЭС газовыми, то потребление этого энергоносителя в регионе увеличится на несколько миллиардов кубометров. Также необходимо учитывать, что в условиях либерализации рынка цена на газ в России для внутренних потребителей может в скором времени выровняться с мировыми. Рост цены на газ можно ожидать еще и по причине исчерпаемости его запасов. А ведь газ является важнейшим сырьем для химической промышленности, и просто нелепо массово сжигать его, учитывая ограниченность запасов.
Что же касается возобновляемых источников энергии, то они, по видимому, никогда не смогут полностью заменить традиционную энергетику. Например, применение солнечной энергетики в нашем регионе ограничивается преимущественно пасмурной погодой. Кроме того, для размещения солнечных панелей потребуются значительные территории, которые потребуется освобождать от лесов, нарушая, тем самым, сложившуюся экосистему.
Другой вариант для региона – ветроэнергетика, но она также требует отчуждения значительных территорий, а при работе ветряных станций излучаются ультразвуковые колебания, которые пагубно воздействуют на живые организмы. Важно и то, что возобновляемые источники энергии пока неконкурентоспособны и их применение экономически целесообразно лишь для решения локальных проблем (электроснабжения небольших поселков), но не для питания крупных промышленных потребителей и городов.
Итак, как мы видим из всего вышесказанного, строительство атомных станций является наиболее приемлемым решением задачи по замещению выбывающих мощностей и дальнейшему развитию Северо-Запада России в части обеспечения необходимыми энергоресурсами.
Дополнительным доводом в пользу строительства атомных станций на Северо-Западе является и то, что наш регион традиционно связан с атомной энергетикой, здесь сконцентрирована атомная наука (научно-исследовательские и проектные институты), а также предприятия строительной отрасли и заводы-изготовители оборудования для атомных станций, имеющие уникальный многолетний положительный опыт работы в области использования атомной энергии.
Таким образом, перспективы экономического развития и благополучия в нашем Северо-Западном регионе неразрывно связаны с решением вопросов дальнейшего развития атомной энергетики в регионе и в России в целом.
Каково на ваш взгляд состояние системы подготовки и переподготовки персонала атомных станций?
Квалификация эксплуатационного персонала – один из важнейших факторов обеспечения безопасной эксплуатации атомных станций.
С созданием и объединением атомных станций в Концерне (1992 год) стала формироваться единая политика эксплуатирующей организации в области подготовки персонала. Опыт, накопленный атомными станциями, закреплялся в единых нормативных требованиях.
Сегодня существует стройная система подготовки на должность и продвижения по карьерной лестнице, закрепленная нормативными требованиями, которая гарантирует допуск к самостоятельной работе только квалифицированных и надежных работников.
Далеко не каждый желающий может быть принят на работу на атомную станцию. Все кандидаты проходят входной контроль знаний, состояния здоровья, личностных качеств. При этом независимо от результатов входного контроля каждый кандидат проходит подготовку на должность по индивидуальной программе в учебно-тренировочном пункте (УТП) атомной станции или в подразделении АЭС.
В настоящее время в Концерне разработан единый перечень должностей оперативного и ремонтного персонала, который должен проходить подготовку на должность и поддержание квалификации в УТП АС, а также разработана значительная часть программ подготовки на должность (завершение планируется в 2012 году) и начата разработка единых учебных материалов.
Для обучения персонала атомной электростанции действиям в условиях ее нормальной эксплуатации, а также в случае различных отклонений от режимов нормальной эксплуатации, на каждой атомной станции организовываются учебно-тренировочные пункты (УТП), оснащенные широким набором обучающих систем и укомплектованные инструкторами, имеющими большой стаж работы на АЭС.
Обучение оперативного персонала АЭС в УТП состоит из нескольких этапов, которые органично дополняют друг друга. Первый этап – это лекции и теоретические занятия. Второй этап обучения проходит с использованием компьютерных анализаторов различного класса, целью которого является изучение состава, устройства и работы оборудования и систем энергоблока, физики процессов, происходящих в оборудовании АЭС. Третий этап включает отработку регламентных действий на полномасштабном тренажере (ПМТ) АЭС, закрепление моторных навыков управления энергоблоком.
Современная мировая практика предполагает, что оперативный персонал атомных электростанций, непосредственно управляющий работой энергоблока с блочного щита управления (БЩУ), ежегодно проходит регулярную подготовку на полномасштабном тренажере АЭС (ПМТ). Современные полномасштабные тренажеры АЭС представляют собой сложные программно-аппаратные комплексы, в которых полностью представлены все элементы управления и отображения информации действующего энергоблока. Аппаратная часть (блочный щит управления) энергоблока АЭС и ПМТ полностью совпадают. В случае модернизации или замены элементов БЩУ на АЭС аналогичные действия производятся и на БЩУ ПМТ. Всю информацию о работе энергоблока на ПМТ поставляют компьютерные модели физических процессов оборудования АЭС. В объем моделирования входят нейтронно-физические, теплофизические и электрические процессы, а также модели автоматической системы управления технологическими процессами (АСУ ТП).
Основными преимуществами использования тренажеров в обучении персонала АЭС являются:
• полная безопасность по сравнению с обучением на реальном объекте управления;
• возможность многократного повторения регламентных действий за ограниченный промежуток времени (например, останова и пуска реактора);
• возможность моделирования единичных отказов оборудования АЭС (например, остановки главного циркуляционного насоса) и отработка связанных с ними действий персонала;
• возможность моделирования множественных связанных и не связанных между собой отказов оборудования;
• возможность моделирования аварийных ситуаций.
Все более широкое распространение в мире, а в настоящее время и в России, получает, кроме того, применение ПМТ и компьютерных анализаторов на этапе проектирования и строительства АЭС для проверки технических решений при модернизации или замене действующего оборудования АЭС, особенно при внедрении новых цифровых АСУ ТП. Тренажеры используются также для разработки симптомно-ориентированных инструкций для оперативного персонала АЭС, отслеживающих цепочки событий на энергоблоке и возможные действия персонала в различных ситуациях.
Проблемным вопросом в данной области в настоящее время является вопрос комплектования УТП инструкторским персоналом, перспективы повышения его статуса и повышение эффективности и качества подготовки на должность и поддержания квалификации, связанный, в том числе, с вопросами необходимости установления оплаты труда инструкторов на уровне, соответствующем должности обучаемого персонала.
Подводя итоги сказанного, можно констатировать, что система подготовки персонала атомных станций гарантирует допуск к работе на АЭС только квалифицированных, прошедших подготовку на должность и проверку знаний, обладающих необходимыми психофизиологическими качествами, имеющих необходимый опыт работников. Каждый работник атомной станции постоянно поддерживает и регулярно повышает свою квалификацию, периодически проходит проверку по различным видам знаний. Эта деятельность требует постоянного внимания с учетом изменяющихся условий как технического, так и нормативного порядка.
Какие перспективные задачи необходимо решить для повышения уровня безопасности и качества сооружения АЭС?
Вы можете быть уверены в безопасности АЭС, которые действуют или будут построены, в том числе в и Северо-Западном регионе, и вот почему.
Самое важное для атомщиков – это обеспечение безопасности. Уже сегодня Россия входит в мировую тройку лидеров по уровню безопасности и стабильности работы атомных объектов.
На всех наших станциях после аварии на Чернобыльской АЭС были проведены дополнительные исследования возможных аварийных ситуаций и путей их преодоления. После Чернобыля были внесены изменения в физику реактора, ужесточен контроль и минимизирована роль человеческого фактора в кризисной ситуации. На всех без исключения станциях была проведена модернизация систем безопасности. Где этого было сделать нельзя, старые реакторы были остановлены, в настоящее время ведутся работы по выводу их из эксплуатации (Белоярская АЭС, Нововоронежская АЭС). В результате в настоящее время на всех действующих станциях нашей страны есть несколько систем, которые включаются одна за другой в случае возникновения ситуации обесточивания, полностью исключая возможность такого развития событий, какое имело место в Японии.
Стечение природных катаклизмов на территории расположения АЭС в России, которые могли бы повлечь за собой аварию, сопоставимую с аварией на станции «Фукусима-1», невозможно. Все действующие в настоящее время российские АЭС находятся в зонах низкой сейсмоопасности. В Европейской части нашей страны, где и сооружается Ленинградская АЭС-2, землетрясения либо не происходят вовсе, либо происходят, но с небольшой интенсивностью (не более 5-6 баллов по шкале Рихтера).
После аварии на японской АЭС «Фукусима-1», эксплуатирующей организацией российских атомных станций — ОАО «Концерн Росэнергоатом» организованы и ведутся работы по диагностированию всех действующих энергоблоков АС с целью дальнейшей разработки и реализации мер по повышению их безопасности. В рамках проводимых проверок проводится оценка безопасности АЭС на воздействия, превышающие по параметрам заложенные в их проектах характеристики.
В частности, в рамках работ по повышению устойчивости станций к экстремальным воздействиям для действующих блоков АЭС проанализированы последствия сейсмических воздействий, затоплений, атмосферных явлений (сильного ветра, смерча, экстремальной температуры наружного воздуха, снежного покрова); оценены риски полной потери конечных поглотителей тепла, полной потери электропитания собственных систем АЭС, диагностировано оборудование водородной взрывозащиты и систем обеспечения безопасных условий хранения отработавшего топлива в бассейнах выдержки.
Решения, принимаемые по повышению безопасности действующих блоков АЭС, включают разработку и реализацию мероприятий по использованию передвижных мотопомп, обеспечению возможности аварийной подачи воды в активную зону реактора, модернизации системы очистки и охлаждения приреакторных бассейнов выдержки отработанного топлива и ряд других действенных мер.
Вновь сооружаемые блоки Ленинградской АЭС-2 соответствуют европейским требованиям в области обеспечения безопасности человека и окружающей среды, проект прошел сертификацию в Европейском Союзе и основан на опыте сооружения Тяньваньской атомной станции в Китае.
Однако развитие науки не стоит на месте и системы обеспечения безопасности новых энергоблоков стремительно развиваются. В частности, в проекте Ленинградской АЭС-2 для реализации принципа глубокоэшелонированной защиты, а также детерминистического принципа безопасности (резервирование, разнопринципность, независимость), в дополнение к проекту Тяньваньской АЭС в Китае, успешно работающей с 2007 года, кроме активных систем безопасности будут использованы пассивные системы: отвода тепла от парогенератора и защитной оболочки.
Системы безопасности на проектируемых энергоблоках способны противостоять человеческим ошибкам, отказам обеспечивающих и управляющих систем (обесточиванию, отказам источников охлаждающей воды). Каждая из функций безопасности продублирована несколько раз, что обеспечивает еще большую надежность блока.
Вероятность тяжелой аварии с расплавлением активной зоны на новом энергоблоке ниже 10-6, т.е. она может произойти не чаще одного раза за миллион лет. При этом окружающая среда за пределами блока не будет загрязнена радионуклидами, и эвакуация населения не понадобится. Как это обеспечивается? Во-первых, реактор и примыкающее к нему оборудование заключено в двойную герметичную железобетонную оболочку, способную удержать внутри себя радионуклиды при тяжелой аварии с расплавлением топлива. Кроме того, защитная оболочка выдерживает землетрясение магнитудой 7 баллов, падение самолета весом до 20 тонн со скоростью 200 м/с, воздействие ударной волны от взрыва 5 тонн тротила на расстоянии 200 м, ураганы и смерчи. Таким образом, реактор защищен от внешних воздействий. Во-вторых, внутренние системы безопасности обеспечивают аварийное охлаждение расплавленной активной зоны и ее удержание внутри реактора в течение 72 часов. За это достаточное время для принятия продуманных решений по дальнейшему управлению аварией. Напомним, что подобные решения придется принимать не чаще одного раза в миллион лет.
Специалисты просчитали и вероятность аварии с выбросом радиоактивности за пределы станции. Она оказалась менее 10-7, т.е. подобное событие может произойти не чаще одного раза за 10 миллионов лет. При этом понадобится экстренная эвакуация из зоны всего в 800 м вокруг АЭС, а защитные мероприятия должны быть начаты в трехкилометровой зоне.
При нормальной работе радиационный фон на территории станции и, тем более, за ее пределами будет соответствовать природному. Более того, вклад атомной станции в дозу, получаемую жителями прилегающих местностей, не превысит 1% от естественного природного фона.
Различными экологическими организациями в последнее время искусственно нагнетается истерия вокруг вопроса, связанного с работой градирен – огромных труб, используемых для снижения температуры охлаждающей воды.
Опыт эксплуатации градирен доказал, что они не представляют опасности для населения. В Европе и в России они используются повсеместно на АЭС и ТЭЦ. Многие из них находятся в черте города (например, на Калининградской ТЭЦ-2), и не оказывают воздействия на горожан. Облака, висящие над градирнями АЭС– это обычный водяной пар и он не содержит радиоактивных веществ.
В результате многочисленных исследований, проведенных специалистами ведущих проектных и исследовательских институтов, было доказано, что единственным относительно значимым фактором, который может оказать воздействие на экосистему в районе размещения Ленинградской АЭС-2, станет выброс из градирен влаги с повышенным солесодержанием. Однако осадки будут сколько-нибудь значительными лишь в ближайших 1-2 км и, по расчетам, будут смываться дождем и снегом. При этом величина осаждающейся влаги будет в несколько сотен раз меньше естественных выпадений в этом районе.
Существует еще множество доводов в пользу безопасности новых энергоблоков АЭС, но надеюсь, что и приведенных данных достаточно. Атомные станции в Северо-Западном регионе были и будут наиболее безопасными, экологически чистыми и экономичными источниками энергии, за ними будущее!
Журнал "Атомное строительство" (№9 апрель 2012)
По состоянию на:
27.02.2014 17:10