28 января в Обнинске в рамках научной сессии МИФИ прошёл круглый стол, посвящённый быстрым реакторам. Его участники получили редкую возможность узнать от первоисточников о текущем состоянии дел в трёх ведущих направлениях быстрых реакторов - натриевом, свинцовом и свинцово-висмутовом (БН, БРЕСТ и СВБР).
По просьбе электронного издания AtomInfo.Ru своими впечатлениями с нашим корреспондентом от участия в работе круглого делится его ведущий - профессор Юрий КАЗАНСКИЙ.
Юрий Алексеевич, что Вам запомнилось из выступлений на круглом столе?
Надо отметить как всегда интересное выступление Виктора Владимировича Орлова (НИКИЭТ). Не со всеми его высказываниями можно согласиться, что-то смущает, с чем-то можно спорить. Ничего страшного в этом нет. Круглые столы для того и проводятся, чтобы специалисты могли свободно дискутировать и обмениваться мнениями.
Приведу в качестве примера один из тезисов, который оказался для меня совершенно новым. Речь идёт об утверждении, что реакторы на тепловых нейтронах в России не являются самодостаточными. Они требуют обязательной добавки, дотации от федеральных властей.
Честно говоря, меня это смущает. Я спрашиваю - хорошо, а как же французы? У них едва ли не три четверти всей энергетики составляют тепловые реакторы, и они ведь как-то справляются с экономикой. На семинаре было сказано, что у французов намного дешевле капзатраты на строительство. С другой стороны, было представление, что капзатраты на строительство блоков и во Франции, и в России примерно одного порядка, и у нас они немного меньше.
Тем не менее, тезис о несамодостаточности тепловых блоков удивляет. Ведь если согласиться с тем, что тепловые реакторы не могут обеспечивать сами себя, то придётся признать - их строительство пора прекращать и переходить на более совершенные и экономичные реакторы (например, усовершенствованные быстрые реакторы), иначе каждый новый атомный блок будет приводить только к росту тарифов на электроэнергию.
Может быть, здесь такая логика - капзатраты на французские реакторы меньше, потому что они были построены давно? Сейчас ведь французы у себя почти ничего не строят.
Да, возможно. Об этом говорили на круглом столе. Сегодня в мире строят АЭС, в основном, те страны, которые только втягиваются в атомную энергетику, а на этапе освоения технологий деньги считать не обязательно.
Что до развитых атомных стран, то у них иная тенденция - к продлению сроков службы давно построенных реакторов. Американцы говорят о сроках эксплуатации 80 лет. Раньше такое мы и представить себе не могли!
Второй вопрос, который меня очень интересует. Я задавал его в Обнинске, я задавал его на круглом столе, посвящённом 80-летию Виктора Владимировича Орлова в НИКИЭТ и блестяще проведенным Е.О.Адамовым.
Вопрос следующий. Ясно, что масштабная атомная энергетика возможна только в том случае, если в уран-плутониевом цикле будут быстрые реакторы. Но вы же понимаете, что быстрые реакторы появятся в массовом масштабе только тогда, когда стоимость переработки будет дешевле стоимости обогащения, когда себестоимость электроэнергии в комплексной (с реакторами разных типов) атомной энергетике будет ниже в сравнении с энергетикой без замкнутого топливного цикла.
Так давайте посмотрим - а когда нам действительно будет необходимо вводить в обязательном порядке быстрые реакторы и использовать не свежее обогащённое топливо, а возвратное топливо из быстрых реакторов? При этом даже не будем принимать во внимание накопленный в ВВЭР энергетический плутоний, примем его за дар Божий и оставим на складах под надёжной охраной.
Мне отвечают примерно так - нельзя не использовать накопленный отвальный уран. Но я и не собираюсь его выбрасывать, я предлагаю его продолжать хранить. Когда нам в будущем потребуется 238U или плутоний, то мы возьмём их на складе и используем, как я надеюсь, с умом. Возможно, что отложенное решение, складирование хвостов и ОЯТ в хранилищах, выйдет дешевле, чем их немедленное вовлечение в топливный цикл.
Основной довод для ввода расширенного воспроизводства - малое количество дешёвого урана. Но дорогого урана значительно больше. В конце концов, есть уран в морской воде, извлекать который сейчас, при нынешних ценах, невыгодно.
Надо принять во внимание, что топливная составляющая в себестоимости электроэнергии АЭС находится на уровне 15%. Следовательно, если стоимость "дорогого" урана будет вдвое выше "дешёвого", то себестоимость электроэнергии вырастет на те же 15% (при прочих равных условиях). Кроме того, в стоимости обогащенного топлива стоимость природного урана составляет менее половины, а остальное тратится на обогащение, конверсию и фабрикацию.
Я не открываю Америку. Я только обращаю внимание почтенного сообщества, что есть вопросы, по которым имеет смысл провести дискуссию и сформулировать по её итогам чёткие и ясные критерии перехода на быструю энергетику.
Я согласен с тем, что в некий момент наступит точка невозврата, после которой мы будем обязаны переходить на замкнутый цикл с быстрыми реакторами. Вопрос заключается в том, как её определить и как к ней заранее подготовиться.
Хотел бы внести ясность, чтобы не возникало двояких толкований. Я целиком и полностью за быстрые реакторы и согласен с тем, что за ними будущее атомной энергетики. Единственное, о чём я предлагаю подумать - когда и каким образом переходить на быстрые реакторы?
Итак, Вы полагаете, что переходить на быстрые реакторы нам следует в точке невозврата, в тот момент, когда использование быстрых реакторов и замкнутого цикла станет экономически более выгодным по сравнению с тепловыми реакторами и открытым циклом?
Нет, конечно! Переходить потребуется намного раньше.
Насколько именно раньше? На круглом столе в Обнинске звучали выступления, показавшиеся мне крайне интересными. Говорится так - сегодня, прямо сейчас быстрые реакторы нам не слишком нужны, но мы их делаем, чтобы не упустить, не потерять наши технологии, а также для того, чтобы ими (быстрыми реакторами) торговать.
Мы получили заказ от Китая на строительство двух блоков с БН-800. Значит, нам обязательно нужно пустить такой реактор у себя, иначе у китайцев могут возникнуть вопросы.
Вырисовывается очень интересный подход, о котором всего несколько лет назад никто и не думал. Даже если будет доказано и показано, что быстрые реакторы России не интересны в течение длительного промежутка времени - например, 100 лет - нам всё равно нужно разрабатывать и делать быстрые реакторы, потому что есть страны, готовые их покупать.
Совершенно другая идея получается - мы создаём быстрые реакторы, проводим их апробацию в своей стране, поддерживаем и развиваем технологию для продажи на внешних рынках.
Что, в общем-то, неплохо.
Это неплохо, но отсюда следует интересный вывод - если продаж на внешнем рынке не будет, если кто-либо начнёт срывать наши зарубежные контракты, то нужда в быстрых реакторах для нашей страны может быть отложена.
Но при этом я категорически согласен с Виктором Михайловичем Муроговым. Он говорит, что если мы по какой-либо причине прервём наши занятия быстрыми реакторами, то вскоре потеряем все накопленные за десятилетия знания и опыт. И когда нам потребуется вернуться к быстрой программе, нам придётся начинать с нуля и терять годы и десятки миллиардов долларов.
Есть и не очень удачный пример - это пример с управляемым синтезом. Ещё при И.В.Курчатове появились работы по термоядерной энергетике, первые планы, мечты о том, что через каких-то 20-30 лет будет построена первая термоядерная станция. До сих пор тратятся у нас в стране и во всём мире большие деньги только для того, чтобы не "потерять технологии". Простите, но где результат? Где хотя бы один термоядерный реактор, способный давать больше энергии, чем тратить на свои нужды? А ведь прошло с момента старта работ более полувека.
Нам в наших оценках нужна трезвость. Мы должны понимать, что нужно сохранять и развивать технологии, сколько это будет стоить и откуда брать на это деньги. И такие трезвые оценки хотелось бы увидеть, пусть даже в них будут заложены огромные разбросы.
Кстати, в этом плане мне очень понравилось выступление на круглом столе Владимира Михайловича Поплавского (ФЭИ). Понравилось своей конкретностью и взвешенностью. Он говорит, что видит реальное финансирование и реальный технический проект, на основании которого может быть сделан реактор БН-1200.
Ему задали вопрос - зачем нужен реактор БН-1200, какой смысл в этом реакторе? Ответ был таков - БН-1200 окажется конкурентоспособным по сравнению с другими ядерными источниками электроэнергии. Иными словами, надо полагать, что БН-1200 догонит по экономике ВВЭР.
Радует, что БН-800 достраивается, что идёт финансирование на новые разработки. Проект БН-1200 смотрится весьма оптимистично.
Что касается конкурентных к натрию технологий, свинца и свинца-висмута, то следовало бы вначале сосредоточиться на сооружении аналогов небольшой мощности, которые дадут уверенные данные о преимуществах или недостатках этих проектов в сопоставлении с быстрыми реакторами с натриевым теплоносителем. По реакторам со свинцово-висмутовым теплоносителем есть опыт по строительству серии атомных подводных лодок, но этот опыт не получил развития.
Спасибо, Юрий Алексеевич, за интервью для электронного издания AtomInfo.Ru.
ИСТОЧНИК: AtomInfo.Ru
ДАТА: 11.03.2010
Темы: Быстрые натриевые реакторы, Интервью, Юрий Казанский