Экспертный взгляд на настоящее и будущее атомной энергетики Предлагаем вашему вниманию интервью Александра Бычкова британскому изданию Nuclear Engineering International об актуальном состоянии мировой ядерной энергетики, проблемах и тенденциях в ее развитии. Александр Викторович Бычков закончил химический факультет Московского государственного университета в 1982. С 1982 по 2011 год работал в Научно-исследовательском институте атомных реакторов (НИИАР) в г. Димитровграде, пройдя путь от инженера-технолога до Генерального директора (2006-2011 гг.). К.т.н. с 1998 года. Основные направления деятельности связаны с замкнутым ядерным топливным циклом: перспективные технологии изготовления и переработки ядерного топлива, вопросы обращение с РАО, химия актинидов и др. Занимался вопросами производства радионуклидов и технологическими аспектами исследовательских реакторов. Работал в ряде международных проектов, направленных на эффективное использование ядерных материалов военного и гражданского происхождения. С 2011 по 2015 гг. работал в МАГАТЭ на должности Заместителя Генерального директора – Руководителя Департамента Ядерной энергии. С 2015 г. перешел на дипломатическую работу, являясь представителем ГК «Росатом» в Вене. Преподаёт в НИЯУ-МИФИ и является частным консультанстом. Как вы оцениваете растущий интерес к малым модульным реакторам и инновационным реакторам, а также к расширению разработок в этих секторах? Думаю, можно выделить две четкие тенденции. Одна из них сосредоточена на малых реакторах, так называемых ММР, а другая - на возрождении ранее отработанных реакторных технологий и их применении для реакторов IV поколения. Сейчас много говорят о реакторах на расплавленных солях (MSR), а Китай добился прогресса в разработке высокотемпературных реакторов (HTR). Это дополнение к более классическому подходу - ММР на основе водоохлаждаемых реакторов. Но важно подчеркнуть, что сейчас существует большое количество проектов ММР, и я не уверен, что это наше будущее, когда речь идет о производстве энергии. Возможно, с политической точки зрения это можно считать следующим шагом, но с практической точки зрения, я думаю, что правовая и нормативная система «ядерного мира» не сможет принять такое количество реакторов. Существует множество проблем, таких как лицензирование, отходы, обращение с отработавшим топливом, ядерная безопасность, гарантии и т. д. Однако эти проблемы можно решить, если страны-члены МАГАТЭ приложат совместные усилия. И нынешняя инициатива Генерального директора МАГАТЭ г-на Рафаэля Гросси - Инициатива по ядерной гармонизации и стандартизации - является важной иллюстрацией этих усилий. Многие из этих новых проектов реакторов нацелены на 2030 год для развертывания. Практично ли это? Я не думаю, что к тому времени компании смогут развернуть реакторы новой конструкции. Конечно, это хороший знак, что малый бизнес и венчурные компании прилагают усилия в этой области. Однако мой многолетний опыт работы в атомной отрасли показывает, что без государственной поддержки невозможно наладить долгосрочное развитие. Это не обязательно означает просто предоставление необходимого финансирования, но предполагает поддержку и определенную расстановку приоритетов в продвижении ядерных технологий. Без такой государственной поддержки долгосрочное развитие будет затруднено. Возможно, некоторое небольшое количество экземпляров, такие как мобильные АЭС или что-либо другое, могут быть организованы некоторыми компаниями-поставщиками. Однако у них будет очень сильная конкуренция со стороны крупных поставщиков, таких как Росатом, китайские компании, а в будущем, возможно, и крупные американские компании. Но это не простое обсуждение. Нужно рассматривать каждый случай отдельно, учитывая множество факторов. Далее читайте в Подробнее. Загрузить:
Как вы оцениваете тот интерес, который сейчас проявляют к ядерной отрасли ряд африканских стран? Я твердо верю, что атомная энергетика может способствовать технологическому развитию других отраслей, но мы должны быть реалистами. С одной стороны, если в стране есть атомная электростанция, то помимо производства электроэнергии ядерная энергетическая программа принесет новый уровень образования и технической культуры. Возможно, мой пример не идеален, но если для угольной электростанции нужно несколько опытных инженеров - 10-20 человек, то для работы атомной электростанции необходимо до 100 инженеров. С другой стороны, некоторые африканские страны не отличаются стабильной политической ситуацией, и еще один очень важный момент - требуемый уровень безопасности. Для атомной станции нужна гораздо более мощная система безопасности, а также ряд важных дополнительных усилий со стороны правительства. На мой взгляд, важной тенденцией является то, что атомная энергетика принесет новый уровень культуры технологий, безопасности и защиты. Сегодня мы, как ядерное сообщество, имеем четкое представление о ядерной энергетике в Азии. У нас есть четкое представление о ситуации в Европе. Но Африка - это вызов будущего. Ряд стран Восточной Европы имеют амбициозные программы по развертыванию реакторов ММР. Как вы оцениваете развитие в этом направлении? Сложно говорить о будущем успехе ММР в Европе, потому что в этом регионе очень хорошо налажена энергосистема, и малые реакторы в этом случае могут рассматриваться как важная часть энергобаланса только в случае ограниченного финансирования. Для малых реакторов нужно меньше денег, чем для больших, но, с другой стороны, стоимость киловатта на начальных этапах будет выше. Конечно, если страна хочет иметь определенную независимость в своей системе электроснабжения, это важно. Но я думаю, что это в основном политическое решение. Атомная энергетика живет дольше, чем любое правительство или политическая партия. Многие атомные станции были построены в 1970-х годах и до сих пор работают, и срок их эксплуатации продлевается. Но у реакторов ММР может быть своя ниша. Высокотемпературные реакторы могут обеспечить новое качество энергии для некоторых промышленных целей, а не только для производства электричества. Возможно, в будущем реакторы на расплавленных солях также смогут предложить некоторые преимущества. Но поскольку ММР имеют интегрированный топливный цикл, некоторые страны будут иметь ограничения, связанные с аспектом утилизации ММР, который может считаться чувствительным. А как насчет реакторов на быстрых нейтронах? Я занимаюсь топливным циклом на быстрых реакторах и считаю, что они переживают возрождение, причем не только для производства электроэнергии, где они уже являются хорошо зарекомендовавшей себя технологией. Исторически были некоторые технические проблемы в Японии, некоторые политические вопросы во Франции, а также некоторые политические проблемы в Германии. Но в настоящее время есть опыт использования быстрых реакторов в России и Китае, и некоторые шаги были предприняты в Индии. Реакторы на быстрых нейтронах могут и будут привносить новое качество в ядерный топливный цикл. Это развитая технология переработки ядерных материалов, позволяющая при необходимости сократить запасы гражданского плутония. По состоянию на 31 декабря 2022 года общее количество гражданского плутония, заявленного в МАГАТЭ, составляло около 370 тонн. Великобритания, Франция, Россия, Китай, Япония - все они имеют очень большие запасы. И Россия, и Китай собираются использовать быстрые реакторы для переработки плутония и трансмутации минорных актинидов, чтобы повысить долгосрочную экологическую безопасность. Обсуждение быстрых реакторов продолжается и на международном уровне. В рамках Международного проекта МАГАТЭ по инновационным ядерным реакторам и топливным циклам (ИНПРО) проводится ряд совместных исследований/проектов. Возможно, в будущем реакторы на расплавленных солях будут считаться более предпочтительными для трансмутации, поскольку в них не так много этапов переработки. На каждом этапе утилизации и переработки образуется некоторое количество отходов, которые будут содержать следы или небольшие количества минорных актинидов. Но это дело будущего. В настоящее время для трансмутации используются реакторы на быстрых нейтронах. Я не утверждаю, что быстрые реакторы - это абсолютное решение, но могу сказать, что сейчас наблюдается настоящее возрождение этой технологии. Системы оптимизируются, и скоро быстрые реакторы будут соответствовать критериям реакторов IV поколения. В настоящее время мы можем сказать, что у нас есть быстрые реакторы со знаниями IV поколения, но, возможно, завтра у нас будут реакторы IV поколения. А как насчет реакторов на быстрых нейтронах со свинцовым охлаждением? Ядерное сообщество ожидает результатов от станции, строящейся в рамках российского проекта «ПРОРЫВ». Теоретически это интересная система, но нам нужно увидеть реальные результаты. Реактор на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем должен заработать в 2029 году. Он является частью пилотного демонстрационного энергокомплекса, который разрабатывается в рамках проекта ПРОРЫВ для демонстрации технологии замкнутого топливного цикла на месте. У проекта очень сильная команда, в нем задействовано много людей. Эта концепция топливного цикла 'on-site' с использованием быстрых реакторов уже была частично продемонстрирована на экспериментальном реакторе-размножителе-II в Аргоннской национальной лаборатории в США, закрытом в 1994 году, и на реакторе БОР-60, работающем в НИИ атомных реакторов в Димитровграде, Россия. Но до сих пор он не был реализован в промышленных масштабах. Энергетическая система БРЕСТ также будет включать в себя переработку и повторное использование смешанного уран-плутониевого нитридного топлива. Более «традиционное» МОКС-топливо также производится на отдельном предприятии в России, которое использует накопленный плутоний для производства топлива для быстрого реактора БН-800 с натриевым охлаждением на Белоярской АЭС. Учитывая текущий ландшафт атомной отрасли с ее обширной, хорошо развитой системой производства топлива и доступностью урановых ресурсов, пока нет необходимости предпринимать немедленные усилия по созданию замкнутого топливного цикла на базе реакторов на быстрых нейтронах. Однако с проектом «ПРОРЫВ» мы увидим новый масштаб демонстрации. Является ли атомная энергия решением проблемы изменения климата? Ядерная энергетика - один из инструментов сокращения выбросов углекислого газа. Могу лишь сказать, что пока у нас [ядерного сообщества] нет механизма для более активного использования ядерных энергетических реакторов для решения климатических проблем. Сегодня мы много обсуждаем. У нас есть ряд хороших решений, но я не вижу конкретных шагов. Это очень важная деятельность МАГАТЭ, но нам нужно разбудить промышленность. Несколько государств имеют небольшие программы строительства, а некоторые новые страны подают хорошие примеры. Но по статистике у нас сейчас нет крупных ядерных усилий. В настоящее время в мире строится около 60 энергетических реакторов, более половины из них - в Китае. Росатом строит четыре энергоблока в России, другие - в Турции [4 блока], Бангладеш [2 блока] и Египте [4 блока]. Индия строит семь блоков. Кроме этих усилий, мало что происходит. Конечно, ситуация может измениться, но я подчеркиваю, о чем говорил ранее, необходимость государственной и долгосрочной поддержки. |
Электронный портал ядерных знаний Республики Беларусь
Belarusian Nuclear Education and Training Portal - BelNET
