Атомная энергетика в России и мире

Материалы публикуются с личного разрешения автора, д.т.н, профессора Б.И.Нигматулина

Атомная энергетика в России и мире: состояние и развитие

В работе описаны основные этапы развития мировой атомной энергетики в 1954-2015 годах, ядерные топливные циклы в атомной энергетике и даётся прогноз мирового электропроизводства на АЭС, установленной мощности энергоблоков АЭС и объём потребления природного урана на 2015-2050 годы.

Выводы и рекомендации для дальнейшего развития гражданской части Росатома, которая практически полностью определяется единственным продуктом 1 - АЭС.

1. Приоритетное финансирование работ по повышению конкурентоспособности АЭС с ВВЭР, что сегодня является главной задачей Росатома в гражданской атомной энергетике (см. справку № 1 от 28.11.2016 г.).
2. Отказаться от преждевременного строительства «коммерческих» АЭС БН/БР, требующих субсидий из госбюджета. При этом ограничиться НИОКР для создания экономически конкурентоспособной технологии к примерно 2040–2050-м гг. и международным сотрудничеством по данной тематике, чтобы обеспечить доступ к разработкам потенциальных
конкурентов и (или) партнеров.
3. Рассмотреть экономическую целесообразность переработки на российских предприятиях, включая БН, иностранного ОЯТ и выжигание высокоактивных продуктов деления. Возможно, это даст экономический смысл эксплуатации АЭС с БН-600 и БН-800 и обоснование строительства БН-1200, помимо выработки дорогой электроэнергии.

Состояние с конкурентоспособностью российских проектов АЭС для их строительства за рубежом

Даётся заключение о бесперспективности сохранения в ВВЭР-ТОИ устаревших проектно-конструкторских решений, невозможности создания на их базе проектов АЭС, способных вывести Росатом на позиции технологического лидерства в мире и обеспечить конкурентоспособность ядерной генерации на внутреннем российском рынке. Даются предложения для решения имеющихся проблем, проводится сравнение ВВЭР-ТОИ с конкурентными проектами, описываются причины и следствия деградации проектных работ.

Для создания конкурентоспособного проекта АЭС большой мощности (~ 1200 МВт(е)) в России необходимо:

- начать с ТЗ, ставящего во главу угла реальную конкурентоспособность в сравнении с перспективными проектами конкурентов (причём не только реакторов типа PWR, но и кипящих реакторов);

- опереться на опыт разработки ВВЭР-640 как в части технических решений, так и в части организации работ с поставщиками оборудования и надзорными органами, в том числе по упрощению и повышению надежности пассивных систем безопасности, металлической гермооболочки и внутрикорпусного удержания расплава и т.д.;

- применить двухпетлевую компоновку реакторной установки ;

- использовать опыт ВВЭР-ТОИ и приблизить к реальным работам создания единого информационного пространства для обеспечения оптимизации проекта и управления всем жизненным циклом проекта;

- отказаться от существующего алгоритма разработки проектной документации, когда она разрабатывается по аналогам оборудования, т.к. выбор его и получение реальных исходных данных по нему осуществляется только после утверждения проектной документации. В результате имеем некорректные стоимость и технико-экономические показатели, а также 30% бросовых работ, что приводит к необходимости переделать рабочую документацию (бесплатно), а зачастую и возведенной строительной части. Перейти на опережающую разработку рабочего проекта до начала укладки первого бетона и заключения договоров с поставщиками, вступление в силу которых происходит после получения лицензии, но позволяет разработчикам и поставщикам оборудования быть уверенным в своем участии в последующих работах;

- выбор всего оборудования осуществлять на стадии проектной документации и разрабатывать ее по исходным данным выбранного оборудования и имея его реальную стоимость;

- обеспечить взаимодействие с предприятиями энергомашиностроительного профиля, не входящими в контур Росатома, (прежде всего, с Ижорскими заводами) в части разработки и изготовления парогенераторов и насосов для двухпетлевой РУ;инвестиционного цикла на 1 год.

- усилить роль Концерна Росэнергоатом как Эксплуатирующей организации и Владельца АЭС, с целью его подготовки к конкуренции с возможным приходом в Россию других инвесторов;

- внедрить блок-модульное строительство (в т.ч. опираясь на опыт ОКБМ в части проектирования транспортных ЯЭУ и АЭС ВБЭР);

- модернизировать нормативно-законодательную базу для устранения излишне консервативных требований, переутяжеляющих проект, и обеспечить серийное строительство путём заключения долгосрочных контрактов на конструирование и производство оборудования;

- мотивировать руководителей и исполнителей проекта, обеспечив выплату бонусов по конечному результату, после сдачи изделия или объекта независимой экспертной комиссии, включающей специалистов из стран – потенциальных заказчиков.

Генеральный директор «Института проблем энергетики» д.т.н., профессор Нигматулин Б.И.