Новые мощности Нововоронежской и Курской АЭС обеспечат энергией развитие регионов

Развитие экономики регионов Черноземья зависит не только от возможностей региональных и федеральных властей, интереса инвесторов и внешних факторов. Оно немыслимо без обеспечения инфраструктурой, и в первую очередь электроэнергией. Создать задел для развития признаны шестой и седьмой энергоблоки Нововоронежской АЭС, а также станция замещения Курской АЭС.

Рост с основ

2018 год стал периодом выхода на полную мощность строительства первых двух энергоблоков Курской АЭС-2. Всего генеральной схемой размещения объектов электроэнергетики до 2035 года, утвержденной распоряжением правительства РФ в 2017 году, предусмотрено сооружение четырех энергоблоков на замену выбывающих мощностей Курской АЭС. Общая мощность новых энергоблоков— 5,02 тыс. МВт. Примечательно, что ныне действующие энергоблоки Курской АЭС совокупно имеют мощность 4 тыс. МВт.

Строительство первых двух энергоблоков Курской АЭС-2 было начато в 2013 году. Новые энергоблоки относятся к поколению 3+ и являются пилотными облоками, сооружаемыми по проекту ВВЭР-ТОИ (водо-водяной энергетический реактор типовой оптимизированный информатизированный). Это новый проект, созданный российскими проектировщиками (группа компаний ASE, инжиниринговый дивизион госкорпорации «Росатом») на базе технических решений проекта АЭС с ВВЭР-1200.

Атомные энергоблоки поколения 3+ обладают улучшенными технико-экономическими показателями. Так, по сравнению с энергоблоками предыдущего поколения (ВВЭР-1000) мощность каждого энергоблока выросла на 25%, до 1255 МВт. Срок службы основного оборудования вырос в два раза (с 30 до 60 лет, с возможностью продления до 80 лет). Новые энергоблоки Курской АЭС-2 должны будут соответствовать самым современным требованиям МАГАТЭ в области безопасности. На них, в частности, применен ряд новейших систем безопасности, таких как «ловушка расплава» активной зоны и система пассивного отвода тепла, позволяющая охлаждать активную зону реактора в отсутствие энергоснабжения за счет естественной циркуляции воздуха.

Активная фаза работ по сооружению двух энергоблоков началась в 2014 году. В течение трех лет выполнялись работы по приспособлению объектов стройбазы Курской АЭС для нужд строительства АЭС-2, подготовке площадки строительства. Были начаты работы по разработке грунта промплощадки. Приступили к работам по сооружению временных зданий стройбазы. Велись работы по устройству системы водопонижения уровня грунтовых вод. В этот период были завершены в полном объеме работы по формированию территории стройбазы методом гидронамыва, а также работы по первоочередным мероприятиям по энергоснабжению площадки строительства от подстанции «Лукашевка». Завершено строительство автодорожного моста и общестроительные работы по сооружению железнодорожного моста через Сейм с подходами для доставки строительных материалов и оборудования в период строительства КуАЭС-2.

В 2017 году была выполнена основная задача – формирование искусственного основания под здание реактора энергоблока №1 для достижения характеристик грунта, заданных нормативно-технической и проектной документацией. В декабре начато армирование фундаментной плиты реакторного здания.

Реализованы ключевые события, запланированные на 2018 год. Они выполнены на реакторном здании энергоблока, здании электроснабжения нормальной эксплуатации и по цеху изготовления армометаллоблоков. Было начато (первый бетон) и завершено бетонирование фундаментной плиты на реакторном здании первого энергоблока. Завершено устройство стен до отметки -2,15 м (подняты на высоту 3,3 м от верхнего уровня фундаментной плиты), сформирован внешний контур по всему периметру подземной части реакторного здания первого блока, где будет размещаться одна из новых систем безопасности – устройство локализации расплава активной зоны и технологические помещения. На реакторном здании энергоблока №1 КуАЭС-2 с превышением плановых объемов продолжается бетонирование контурных стен, армирование внутренних и кольцевых стен, другие работы. Начато бетонирование фундаментной плиты вспомогательного реакторного здания, завершены строительно-монтажные работы по цеху изготовления армометаллоблоков. Продолжаются работы по формированию песчаного и песчано-гравийного оснований первого и второго энергоблоков. Ведется работа на объектах строительной базы, окончен монтаж двух бетоносмесительных узлов.

На площадке укрупнительной сборки производится сборка строительных конструкций— контурные, внутренние стены реакторного здания, которые в дальнейшем будут монтироваться на фундаментную плиту реакторного здания. Начинается бетонирование фундаментной плиты блочной насосной станции и фундамента здания турбины первого энергоблока.

В декабре на площадке сооружения Курской АЭС-2 началась ключевая операция года – армирование фундаментной плиты реакторного здания второго энергоблока. Подрядчик ООО «Трест Россэм» начало укладку арматуры нижнего пояса фундаментной плиты. После этого начнется монтаж армометаллоблоков. Всего в фундаментную плиту здания будут смонтированы 105 армоблоков общим весом более 1,6 тыс. т. Это позволит в первом полугодии 2019 года начать укладку в эту плиту бетона. «Армирование фундаментной плиты осуществляется в несколько этапов: устройство армирования нижнего пояса, монтаж армоблоков, устройство армирования верхнего пояса, установка арматурных выпусков под вышележащие конструкции для жесткого соединения с фундаментной плитой»,— поясняли на станции.

Строительство Курской АЭС-2 – не просто главный инвестиционный проект региона, но проект в первую очередь социальный. С 2013 года Курская область получила в рамках соглашения, заключенного с госкорпорацией «Росатом»», более 5 млрд руб. Из них более 700 млн руб. было направлено в город атомщиков Курчатов. Кроме того, в ближайшие годы на строительство энергоблоков № 1 и № 2 будут привлечены от 4 до 5 тыс. человек. Их присутствие обеспечит развитие сопутствующего вспомогательного бизнеса, обеспечивающего сервисные услуги, которые будут представлять местные предприятия и организации.

Несмотря на масштаб текущих работ, на станции не забывают о предстоящем строительстве еще двух энергоблоков. Ввод в эксплуатацию третьего энергоблока запланирован на 2026-2030 годы, четвертого – на 2031-2035 годы.

Стройка с развитием

2018 год для Нововоронежской АЭС – время активной подготовки к пуску седьмого энергоблока. Вслед за шестым блоком, самым современным на настоящий момент в мире, он должен будет обеспечить рекордную выработку электроэнергии атомными электростанциями России.

3 декабря на энергоблоке начала работу комиссия Ростехнадзора по проверке блока к началу этапа физического пуска. «Команда специалистов Нововоронежской АЭС будет активно участвовать в проведении проверки готовности к физическому пуску нового энергоблока поколения «3+» по трем направлениям: производство, документация и персонал. Мы уже работали со специалистами этой станции во время проверки энергоблока №1 НВ АЭС-2, поэтому рассчитываем использовать приобретенный опыт», – отметил заместитель начальника управления по регулированию безопасности атомных станций и исследовательских ядерных установок Ростехнадзора Владислав Манаков.

Комиссия рассматривает значительный объем документации: акты сдачи в постоянную эксплуатацию зданий и помещений пускового объекта, акты рабочих комиссий о готовности технологических систем и оборудования энергоблока, протоколы испытаний систем безопасности и систем, важных для безопасности, документы, подтверждающие объем проведенных испытаний и проверок и так далее. Особое внимание специалисты уделят вопросам, связанным с профессиональной подготовкой и квалификацией персонала атомной станции. По итогам проверки готовности энергоблока будет составлен акт и план мероприятий, после выполнения которых будет получена лицензия на эксплуатацию ядерной установки.

Однако на станции продолжается и ряд других проектов. На четвертом энергоблоке в рамках масштабных работ по модернизации успешно завершены испытания новейшей системы аварийного охлаждения зоны реактора. За время существования серии энергоблоков с реакторами ВВЭР-440 такая система применена впервые. Ее отличие состоит в том, что при наличии активной системы охлаждения будет применяться еще и пассивная. Для этого на промплощадке построено специальное здание, в котором установлены четыре гидроемкости российского производства, объемом 60 кубометров каждая. В них находиться запас борного раствора. Под землей они соединены с первым контуром ректора. Если давление в первом контуре становится ниже давления в емкостях, то вода с бором поступает в активную зону и охлаждает ее. Это даст время для запуска систем безопасности, которым требуются источники питания.

«Испытания подтвердили проектные характеристики этой современной системы, обеспечивающей безопасность. Пассивная система не требует никакого сигнала управляющих систем, никакого источника энергии. Оборудование выполнит свою функцию ровно в тот момент, когда он для него настанет. Исключительно за счет законов физики, которые действуют всегда и которые нельзя проигнорировать»,— отметил заместитель главного инженера по эксплуатации второй очереди станции Андрей Меремьянин.

Испытания САОЗ – один из ключевых этапов масштабных работ по модернизации четвертого энергоблока с реактором ВВЭР-440. Всего в рамках продления срока эксплуатации энергоблока запланировано проведение более 40 мероприятий. После их окончания срок эксплуатации модернизированного энергоблока будет продлен ещё на 15 лет и составит суммарно 60 лет. Всего в России шесть подобных энергоблоков: два – на Нововоронежской и четыре – на Кольской АЭС. Также они построены в Армении, Болгарии, Венгрии, Германии, Чехии, Словакии, Украине и Финляндии.

Кроме того, Росэнергоатом намерен монетизировать опыт, полученный при выводе из эксплуатации блоков станции. Расположенный в Нововоронеже филиал концерна «Росэнергоатом» – «Опытно-демонстрационный инженерный центр по выводу из эксплуатации» (ОДИЦ) перешел от концепции «отложенного демонтажа» атомных энергоблоков к «немедленному». Теперь в планах ОДИЦ вывод первого и второго блоков Нововоронежской АЭС к 2035 году, хотя по первоначальной концепции проект должен был завершиться только к 2074-му. Соответственно, планируемые сроки окончания работ на первом и втором блоках НВ АЭС сдвинулись с 2074 на 2035 год.

Новая концепция обеспечивает минимальную стоимость работ (затраты снижаются примерно на 20%), позволяет максимально использовать остаточный ресурс оборудования и конструкций остановленных блоков. «Мы также получаем референтный опыт, необходимый для осуществления экспансии на международный рынок, который к 2030 году существенно увеличится. Сейчас в стадии останова за рубежом находятся порядка 150 блоков АЭС, до 40% из них – блоки с водо-водяными реакторами (ВВЭР), – пояснила руководитель отдела управления выводом из эксплуатации АЭС концерна Наталия Сафронова. – В РФ к этому же периоду выводить из эксплуатации будут уже восемь блоков». «В концерне уже накоплен опыт по техническому консалтингу и инжинирингу при выводе блоков. А “немедленный демонтаж” блоков №1 и 2 позволит уже к 2020–2022 годам получить в том числе технологий по обращению с высоко активным оборудованием, чтобы выйти к установленному сроку с комплексным предложением на мировой рынок», – добавила Наталия Сафронова.

Как рассказал директор ОДИЦ Алексей Щукин, ключевыми задачами центра на нынешний год являются демонтаж и фрагментация парогенератора и главного циркуляционного насоса на энергоблоке №1 НВ АЭС. «Нам по силам сделать на месте остановленных блоков и так называемую “зеленую лужайку”, но в проекте заложено полное освобождение зданий и сооружений от радиоактивных отходов (РАО), их переработка и сдача на хранение единому оператору. Когда же мы закончим работу в помещениях блоков и Ростехнадзор официально признает, что здесь отсутствуют радиоактивные материалы, тогда мы завершим процесс вывода. Потом могут быть разные решения – или использовать оставшиеся промышленные здания (уже есть предложения на этот счет), или полностью снести их, а на освобожденном месте возвести новый блок АЭС. Но 15 лет – большой срок, окончательные решения будут принимать к его концу», – рассказал Алексей Щукин.

Из потенциальных зарубежных партнеров ОДИЦ может рассматривать АЭС Болгарии, Венгрии, Словакии и Украины, полагает кандидат физико-математических наук, доцент кафедры ядерной физики Воронежского госуниверситета Виктор Вахтель. «Продавать полученные компетенции концерн, очевидно, будет. Ведь на той же Украине к выводу в обозримое время подходят около десяти блоков с ВВЭР. А опыта по выводу энергоблоков у них вообще никакого нет. И если не заниматься политикой, то можно использовать компетенции ОДИЦ, – считает он. – Аналогичные блоки выработали свой ресурс в Венгрии, Болгарии. Кроме того, Россия начала возводить блоки в Китае, Индии и Иране. Когда-то и их тоже надо будет выводить из эксплуатации. А если концерн в одном пакете будет предлагать своим зарубежным партнерам не только строительство, но в перспективе и вывод блоков, он получит серьезные преимущества по сравнению с теми же европейскими конкурентами – французской Areva и испанской Iberdrola».

По оценке эксперта, вывод одного блока АЭС в России стоит как минимум «на десятки процентов» дешевле, чем в США (там – порядка $10 млрд). «Тут сказывается стоимость труда, расходных материалов и оборудования, которые у них дороже. Но вряд ли эта величина в перспективе будет заметно снижена, так как новую идеологию пока не придумали, а имеющаяся радикального удешевления процесса на следующем шаге его развития не подразумевает», – пояснил Виктор Вахтель.