БРЕСТ-ОД-300
Опытно-демонстрационный энергоблок БРЕСТ-ОД-300 с множеством новаций (свинцовый теплоноситель, плотное нитридное уран-плутониевое топливо, пристанционная переработка ОЯТ) одно время плотно пиарился и в середине десятилетия был неким символом того, что у атомной отрасли еще есть какой-то потенциал интенсивного развития. Но последние года три о БРЕСТ стали говорить гораздо меньше, и у невовлеченного наблюдателя наверняка может возникнуть ощущение, что проект заглох. Тем более, что в начале 2017 года я написал новость, что проект заморожен. За последние три года стало понятно: проект не заморожен, но почти не двигается.
Планы и...
...реальность
Фотография стройплощадки на лето 2019 года. Видно, что к II очереди (собственно реактору) и не приступали.
Основную сложность можно сформулировать так: для того, что бы построить ядерно-опасную энергоустановку в России, нужна лицензия Ростехнадзора (РТН), которая подтверждает, что установка спроектирована безопасно. Для того, что бы убедиться, что это так, РТН требует от проектировщиков набор расчетных и экспериментальных данных по реактору. Эти данные обычно опираются на уже имеющийся массив фактических знаний о том, какие аварии могут развиваться на реакторных установках. Логично? Вроде да, не поспоришь. Однако для полностью инновационного БРЕСТа нужно перепрыгнуть пропасть в два прыжка - перейти от относительно маломасштабных стендов, не охватывающих всю полноту явлений к реакторной установке. По хорошему, нужно строить небольшой исследовательский свинцовый реактор с нитридным топливом, но это долго, поэтому разработчики БРЕСТ попытались убедить РТН в том, что моделирование может дать ответы на все вопросы. РТН брать на себя такую отвественность не хочет, упираясь уже не первый год. Но, делая это более менее адекватно, сопротивляется он через постановку неких вопросов разработчикам, которые постепенно закрываются, поэтому в течении какого-то времени, надо думать, сопротивление РТН падет и лицензия будет получена в течении может месяцев, а может лет. Как минимум на сам энергоблок - с ним ситуация чуть более простая, чем с пристанционной переработкой топлива.
Что же произойдет дальше? Формально - строительство силами холдинга Титан-2 под вот такому графику По словам главы ТВЭЛ (через который идут деньги в этот проект), в 2020 году планируется потратить 4 млрд рублей - на отделку и пусконаладку модуля фабрикации-рефабрикации и на подготовительные работы по строительству энергоблока. Всего СМР по энергоблоку (без модуля переработки ОЯТ) обойдутся в 26 миллиардов рублей - это без стоимости оборудования. В целом БРЕСТ тянет уже на как минимум 70 млрд рублей.
Ну и наконец довольно интересное интервью с главным мотором проекта БРЕСТ - Евгением Олеговичем Адамовым, как обычно, он довольно откровенен, хотя и представляет, понятно, свою позицию.
===
Чем гордятся участники проектного направления «Прорыв» и что у них не получилось? Что смущает Ростехнадзор в проекте БРЕСТа и когда будет принято решение о строительстве БН‑1200? Кто купит у «Росатома» нитридное топливо? О промежуточных итогах самого амбициозного отраслевого проекта рассказывает его научный руководитель Евгений Адамов.
- «Прорыву» скоро 10 лет. 2020-й изначально рассматривался как год подведения итогов. Расскажите о них.
- В 2010 году никакого «Прорыва» еще не было. Федеральная целевая программа «Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010-2015 годов и на перспективу до 2020 года» была открыта для поддержки увядавших научных коллективов. Приоритетов не было: включили и термояд, и стендовую базу, и МБИР, СВБР и БОР‑60, и разные ускорители, прямое преобразование и чисто академические исследования. Только в 2011 году осознали целесообразность консолидированной работы по замыканию ядерного топливного цикла на базе реакторов на быстрых нейтронах. В то же время значительный объем средств был выделен для завершения работ по производству МОКС-топлива в перспективе запуска БН‑800.
Надо напомнить, что МОКС-топливо появилось как следствие подписанного с США в 2000 году соглашения по утилизации военного плутония. У нас тогда не было никакого уран-плутониевого топлива, а в мире его уже использовали. Начали французы - применяли в своих быстрых реакторах с 1967 года. Наши БН работали, да и пока работают на оксиде урана. Мы не видели смысла в МОКС-топливе ни для тепловых реакторов, ни для быстрых, но другого смешанного топлива в мире не было, а соглашение надо было выполнять. Предполагалось, что западные страны не только передадут нам технологию, но и выделят субсидии - более 3 млрд долларов.
Сами США с программой по МОКС-топливу провалились, субсидий не выделили, а Россия по инерции в тучные годы оплатила все из своего бюджета.
Понятие проекта, а затем проектного направления «Прорыв» в ФЦП появилось только в 2013 году. Затраты по нему - меньше половины предусмотренных в программе. Главный итог - обоснование возможности перехода на стадию коммерциализации НИОКР.
- Что из запланированного не получилось?
- Большие надежды мы возлагали и сейчас возлагаем на пирохимию (пирохимический метод переработки ОЯТ. - «СР»). К сожалению, именно здесь нас ждала самая крупная неудача. Работы по проекту в 2016 году были признаны несостоятельными, пришлось поменять руководство проекта и передать его в ИВТЭ Уральского отделения РАН. Экспериментальная база НИОКР, развитая под это направление, по-прежнему используется. В то же время сильный коллектив радиохимиков «Прорыва» под руководством Андрея Шадрина показал возможность решения основных задач ЗЯТЦа с помощью гидрометаллургии или по смешанной схеме, когда основная активность при переработке ОЯТ будет снята пирохимией, а доочистка останется гидрометаллургии.
- В прошлом году досрочно завершили ФЦП, в рамках которой шла реализация «Прорыва». Сейчас на согласовании в правительстве новая программа - «Атомная наука, техника и технологии». Какие работы по «Прорыву» и замыканию ЯТЦ вошли в нее?
- Завершение создания опытно-демонстрационного энергетического комплекса на СХК. Модуль фабрикации-рефабрикации начнет работу в 2022 году, энергоблок с реакторной установкой БРЕСТ должен быть введен в эксплуатацию в 2026-м, модуль переработки - в конце десятилетия. Однако центр тяжести переносится уже на НИОКР по промышленным объектам ЗЯТЦ.
- Как сейчас финансируются работы по проекту?
- Мы используем бюджетные источники и средства «Росатома».
- Проект энергоблока с реактором БН‑1200 в последние годы дорабатывали с целью достичь нужных экономических параметров. Проект БН‑1200М - это готовый к воплощению вариант?
- Мы поняли, как достичь конкурентоспособности БН‑1200 в отношении АЭС и с реакторами ВВЭР, и с парогазовыми установками - в 2017 году это констатировал научно-технический совет «Росатома». В то же время в рамках обликового проекта московский АЭП и НИКИЭТ показали возможность достижения ресурсной конкурентоспособности энергоблока с реакторами на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем. Это вселяет оптимизм, и я очень надеюсь, что нам удастся сохранить огромный опыт, накопленный по БН, и соорудить конкурентоспособную АЭС с таким реактором уже в следующем десятилетии. Решение должно быть принято не позднее 2022 года.
- Как вы думаете, отсрочка сооружения до конца десятилетия не скажется негативно на развитии натриевой тематики?
- Нет. Работы по БН поддержаны в рамках «Прорыва» на достойном уровне. Не следует также забывать, что мы участвуем в развитии работ по натриевой тематике в Китае, и с CNNC у ОКБМ весьма неплохой контракт.
- Выбран подрядчик строительства установки БРЕСТ-ОД‑300, определены сроки сооружения. Однако Ростехнадзор еще не выдал лицензию на сооружение. Что не устраивает регуляторов?
- Проект энергоблока с реакторной установкой БРЕСТ является инновационным, и основные замечания Ростехнадзора были связаны с тем, что для оценки нет ни федеральных норм, ни отраслевых нормативов. За последние годы совместно с регулятором такие нормы и стандарты разработаны. Они проходят стадию опубликования и утверждения. Это не означает, что все замечания, например к полноте НИОКР, автоматически снимаются. Но, полагаю, Ростехнадзор примет во внимание соответствие проекта новым нормам, положительные результаты экспертизы ведущих специалистов РАН, рекомендовавших энергоблок БРЕСТ к сооружению как проект, реализация которого может обеспечить России долгосрочное мировое лидерство.
- Нитридное топливо, созданное в рамках проекта, еще пару лет назад назвали готовым к коммерциализации продуктом. Кто готов его покупать?
- Специалисты знают, что оптимальным для реакторов на быстрых нейтронах является плотное уран-плутониевое смешанное топливо. Кроме «Росатома» его пока нет ни у кого. Наша разработка подтверждена реакторными испытаниями до уровня выгорания 7,2 %. Например, те же китайцы для начала работы своего CFR‑600 планировали использовать МОКС-, а затем плотное металлическое топливо. Но в Китае его нет, и весьма возможно, что для первого этапа им будет предложено наше топливо на основе UO2, а для следующего они воспользуются нашим опытом по СНУП-топливу.
- У проекта много критиков. Где вы берете силы и энтузиазм, чтобы уже много лет продвигать его?
- «Его преследуют хулы: он ловит звуки одобренья не в сладком ропоте хвалы, а в диких криках озлобленья…» Такова жизнь: серьезное дело часто встречает серьезное сопротивление. Есть два вида критики: брюзжащих по любому поводу неудачников, не знающих и не желающих знать реальное состояние дел, и критика уважаемых экспертов, весьма полезная, помогающая избежать ошибок. Вторую мы воспринимаем с благодарностью.
===
P.S. Еще предлагаю свой обзор ситуации с быстрыми реакторами в мире, слегка устаревший, но все еще полезный, часть 1, часть 2.