МОСКВА, 18 ноя — ПРАЙМ. Специалисты российской атомной области к 2021 году должны будут создать обликовый проект энергоблока АЭС, основанного на новых технических решениях для его реакторной установки, какой, как считается, может стать важным элементом схемы развития отечественной атомной энергетики.
Как следует из материалов на сайте закупок госкорпорации «Росатом», предприятию «ОКБ «Гидропресс» (Подольск, Московская район) по заказу научного дивизиона Росатома предстоит разработать проект энергоблока с новым ядерным реактором ВВЭР-С. «Гидропресс» — основной конструктор водо-водяных энергетических реакторов ВВЭР.
ПРЕИМУЩЕСТВА НОВОГО РЕАКТОРА
В 2018 году Росатом принял новоиспеченную стратегию развития российской атомной энергетики, базовым положением которой обозначен переход к двухкомпонентной ядерной энергетической системе на основе сомкнутого ядерного топливного цикла. Речь о том, чтобы «сопрячь» эксплуатацию традиционных сейчас реакторов ВВЭР на так называемых термических нейтронах вместе с реакторами на быстрых нейтронах.
Тем самым, как ожидается, расширится воспроизводство ядерного «горючего» и существенно возрастёт топливная база атомной энергетики, не требующая при этом больших объемов добычи природного урана. Также покажется возможность сокращать объемы радиоактивных отходов, остающиеся после переработки отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) — самые опасные радионуклиды предложено «выжигать» в реакторах на скорых нейтронах. Таким образом, можно будет решать две ключевые проблемы нынешней атомной энергетики, связанные с ограниченностью резервов природного урана и ростом объемов отработавшего ядерного топлива.
Логика двухкомпонентной ядерной энергосистемы основана на использовании плутония, выделяемого из отработавшего ядерного топлива реакторов ВВЭР, для изготовления топлива реакторов на скорых нейтронах и возможности применения плутония из ОЯТ «быстрых» реакторов для изготовления так называемого смешанного оксидного уран-плутониевого МОКС-топлива ВВЭР.
По суждению специалистов, реализация такой схемы потребует развития технологий реакторов ВВЭР путем создания реактора ВВЭР-С, конструкция какого благодаря ряду технических решений позволяет регулировать спектр нейтронов — их распределение по энергии в активной зоне реактора (так именуемое спектральное регулирование).
Применение системы спектрального регулирования имеет целый ряд преимуществ. Во-первых, при равной мощности реактор ВВЭР-С, по расчетам, будет потреблять на 30% меньше урана, чем нынешние передовые реакторы ВВЭР. Во-вторых, спектральное управление позволяет эксплуатировать реактор, полностью загруженный МОКС-топливом. Сейчас реакторы ВВЭР можно загружать МОКС-топливом не немало чем наполовину. Кроме того, возможно оптимизировать все конструкции реакторной установки, сделав дешевле энергоблок на ее основе. По расчетам конструкторов, капитальные затраты на стройка блоков с ВВЭР-С должны быть на 10-15% ниже по сравнению с затратами на возводимые сейчас блоки с российскими реакторами ВВЭР-1200.
ПРЕДСТОЯЩИЕ ЗАДАЧИ
В рамках нынешней труды «Гидропресс» должен создать концепцию реакторной установки ВВЭР-С, проработать проектно-конструкторские решения по энергоблоку с ней, а также выполнить технико-экономическое обоснование проекта такого энергоблока введённой электрической мощностью не менее 1200 МВт.
В ходе работы планируется, в числе прочего, разработать новую конструкцию оборудования и компоновку реакторной установки. Также предстоит оптимизировать термическую схему энергоблока, включая технические решения по конструкции турбогенератора, оборудованию машинного зала (с учетом результатов изучения авангардных зарубежных решений, в том числе турбогенераторной установки на третьем энергоблоке Тяньваньской АЭС, построенном в Китае с участием России).
Кроме того, надо будет подготовить программу научно-исследовательских и опытно-конструкторских трудов по проекту ВВЭР-С, которые должны быть выполнены для обоснования проектно-конструкторских решений по энергоблоку и реакторной установке на последующих стадиях проекта (с оценкой стоимости и длительности работ).
Всю работу планируется закончить до конца 2020 года. По ее итогам научно-технический совет Росатома оценит конкурентоспособность энергоблока ВВЭР-С и установит, есть смысл его строить, либо проект заморозят до тех пор, пока не появится заказчик.