Часть I. ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ И ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПЛАВУЧЕЙ АЭС (ПАЭС)

Часть I. ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ И ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПЛАВУЧЕЙ АЭС (ПАЭС)

В этой части кратко описывается история возникновения и развития идеи создания ПАЭС, основные технические характеристики и недостатки этого проекта .

Глава 1. Краткая история ПАЭС

Идея создания плавучих атомных станций для использования атомной энергии на море впервые была высказана, по-видимому, Ричардом Экертом, вице-президентом «The Publick Service Electric and Gas Co. Of New Jersy», США, в 1969 году (Grossman, 1980). Тогда энергетический гигант «Вестингауз» даже создал специальную дочернюю энергетическую компанию — «Offshore Power Systems», которая планировала построить в 1980-1981 годах восемь плавучих атомных станций мощностью 1150 МВт каждая. Идея провалилась, несмотря на затраченные компанией 180 млн. долларов США, из-за сопротивления властей прибрежных штатов, общественности и явной экономической неэффективности проекта.

В ходе выполнения Постановления Правительства РФ от 9 июня 1992 года за № 389 о путях преодоления кризиса топливного энергетического комплекса Дальнего Востока и Восточной Сибири группа экспертов Минатома в 1993 году предложила использовать АЭС малой мощности (100-180 МВт тепловых) на основе реакторов судовых и корабельных атомных энергетических установок. Само Постановление появилось в результате того, что дальневосточная ассоциация экономического взаимодействия в лице глав администраций региона по предложению Минатома направила соответствующие предложения в Правительство. Минатом России утверждает, что в России имеется более 50-ти регионов, где уже существует или возникнет в ближайшее время потребность в атомных станциях малой мощности (АСММ) и где их применение целесообразно (Краткая аннотационная справка…, 1997). Попутно заметим, что, по-видимому, неслучайно «энергетический кризис» в некоторых районах Дальнего Востока возникает именно там (например, в 1991 году в Хабаровске в разгар пропагандистской кампании по Дальневосточной АЭС), где Минатом предполагает разместить атомный источник энергии.

По заказу Минатома России в период 1991-1994 годов был проведен ряд конкурсов на лучший проект атомной станции малой мощности, организовано АО «Малая энергетика» под эгидой Ядерного общества Российской Федерации, Международного ядерного общества (Москва) и Минатома. Проектно-конструкторские работы проводились по нескольким атомным станциям малой мощности, в том числе такие, как:

  • ядерная термоэлектрическая установка «Елена» тепловой мощностью 4 МВт с водо-водяным реактором с естественной циркуляцией теплоносителя и прямым преобразованием тепловой энергии в электрическую. Установка предназначена для обеспечения электроэнергией и теплом небольших промышленных поселков (численностью до 2000 чел.) без централизованных систем энергоснабжения в отдаленных районах. Проект основан на новом подходе создания необслуживаемой станции, работающей в режиме саморегулирования на номинальной мощности в течение всей кампании в 25 лет;
  • реакторная установка (РУ) «РУТА» тепловой мощностью 20 МВт с реактором бассейнового типа, предназначена для использования в составе атомной станции теплоснабжения (АСТ) для теплоснабжения населенных пунктов численностью 14-15 тыс. чел. Разработка РУ «Рута» основывается на опыте разработок и эксплуатации реакторов бассейнового типа различного назначения. На данный момент выпущен технико-экономический доклад по возможному сооружению АСТ в г. Апатиты Мурманской области. Кроме этого, генеральный конструктор данной установки НИКИЭТ планирует использовать этот проект для нужд теплофикации жилого сектора в г. Москве. Подобные работы ведутся, несмотря на решение Президиума Моссовета «О прекращении эксплуатации ядерных реакторов в г. Москве» за № 46 от 11.03.91 г.;
  • блочно-модульная АТЭЦ «Ангстрем» повышенной безопасности с РУ электрической мощностью 6 МВт, количеством отпускаемого тепла 12 ГКал/ч и жидко — металлическим теплоносителем («свинец-висмут»), состоящая из модулей полной заводской готовности, предназначена для снабжения потребителей электроэнергией и теплом. Проект РУ такого типа основывается на опыте эксплуатации атомных судовых энергоустановок. Главной особенностью этого проекта является использование теплоносителя «свинец-висмут» в первом контуре РУ. При реакции захвата нейтрона висмутом идет наработка полония-210. На конец кампании активность полония-210 в теплоносителе первого контура составляет 28,8 Ки/л. Высокая активность и проницаемость полония-210 (являющийся альфа — излучателем) существенно влияет на радиационную обстановку при эксплуатации реактора и производстве работ по обращению с отработанным ядерным топливом;
  • атомная теплоэлектроцентраль АТЭЦ-80 с интегральным водо-водяным реактором, единичной тепловой мощностью энергоблока — 150 МВт. Проект РУ АТЭЦ-80 базируется на опыте разработки и сооружения РУ для АСТ, а также для атомных ледоколов. Для энергоблоков АТЭЦ-80 характерно блочно-транспортабельное исполнение при высокой степени заводской готовности.
  • реактор АТУ-2 электрической мощностью 26 МВт при отпуске тепла 58 ГКал/ч предназначен для работы в составе АТЭЦ. В конструкции АТУ-2 применены отработанные технические решения, использованные при проектировании и эксплуатации Обнинской АЭС, 1-го и 2-го энергоблоков Белоярской АЭС, энергоблоков первой очереди Билибинской АТЭЦ.

В классе реакторных установок свыше 50 МВт (тепловых) первое место в конкурсе на лучший проект было присуждено проекту АЭС на основе плавучего энергоблока с двумя реакторными установками типа КЛТ-40С.

«Строительство АЭС на судах является одним из перспективных направлений развития российской атомной энергетики… Уже накоплен большой опыт использования энергетических ядерных судовых установок.. Этот опыт необходимо учитывать при строительстве плавучих энергоблоков (ПЭБ), которые планируется использовать для снабжения электроэнергией удаленных регионов, где сложно строить электростанции и дорого завозить топливо…

Как показывают расчеты, такие ПЭБы могут быть достаточно дешевыми. Кроме того, интерес к этому виду энергоустановок уже проявили зарубежные компании.

… Программа развития атомной энергетики РФ на период до 2005 года предусматривает строительство двух судов с атомными энергетическим реакторами…»

Из выступления на пресс-конференции в центральном офисе Интерфакса генерального директора государственного концерна «Росэнергоатом» Е. Игнатенко, Москва, 3 августа 1998 г.

В 1993-1994 годах АО «Малая энергетика» по заказу Минатома России разработало технико-экономический доклад по определению конкретных пунктов размещения плавучих АЭС в районах Крайнего Севера и Дальнего Востока. В докладе определены как первоочередные следующие пункты размещения АСММ на базе плавучих энергоблоков с двумя реакторными установками КЛТ-40С мощностью по 35 МВт: г. Певек, Мыс Шмидта, п. Эгвекинот в Чукотском автономном округе, а также ряд населенных пунктов Приморского и Хабаровского краев (Большой Камень, Находка, Охотск, Николаевск-на-Амуре и др.). Проведенный в 1994 году Минатомом анализ энергообеспечения Российского Севера и Дальнего Востока показал, что руководство более 80 населенных пунктов этих регионов согласно на использование атомной энергетики (Векслер, Преображенская, 1995).

Практической реализацией проекта строительства плавучих АЭС занимается АО «Атомэнерго». Это акционерное общество учреждено в 1993 году «Особым конструкторским бюро машиностроения» (ОКБМ, Нижний Новгород), ЦКБ «Айсберг» (г. Санкт-Петербург), АО «Балтийский завод» (г. Санкт-Петербург), Мурманским морским пароходством, РТП «Атомфлот» (г. Мурманск) и Нижегородским машиностроительным заводом с целью продвижения на внутренний и внешний рынок судовых атомных энергетических установок, применяемых для судов, плавучих энергетических объектов или транспортных модулей. К 1994 году проект плавучей АЭС АБВ-6 был уже готов, а весной 1994 года ПО «Балтийский судостроительный завод» заключило контракт с Главным управлением кораблестроения ВМФ России на строительство плавучей АЭС с двумя такими реакторами.

В июле 1994 года по представлению Минатома заместитель Председателя Правительства РФ О. Сосковец подписал два поручения Правительства «О разработке технико-экономического обоснования строительства головной АЭС на базе плавучих энергоблоков с реакторной установкой типа КЛТ-40 в г. Певеке Чукотского АО» (пп. № ОС-П7-23250 от 27.07.94 года) и «Об организации работ на этапах выбора площадки, проектированием сооружения атомных станций малой мощности на базе плавучих энергоблоков с реакторными установками типа КЛТ-40С» (от 27.07.94 года № ОС—П7—23260). Минатому России поручено разработать технико-экономическое обоснование (ТЭО) строительства головной ПАЭС в г. Певеке Чукотского автономного округа.

Заказчиком и эксплуатирующей организацией по ПАЭС с реакторной установкой КЛТ-40С было назначено государственное предприятие-концерн «Росэнергоатом» (Декларация…). Финансирование проекта было определено за счет средств фонда конверсии (Векслер, Преображенская, 1995), то есть за счет федерального бюджета.

В 1994 году по заказу концерна «Росэнергоатом» АО «Атомэнерго» разработало, а Минатом России утвердил техническое задание на проект головной плавучей атомной станции малой мощности (АСММ) мощностью 70 МВт и 50 ГКал/час для г. Певека.

Межведомственной комиссией в сентябре 1994 года этот проект был признан приоритетным в области внедрения малой для атомной энергетики практического применения. Рассмотрение вопроса Экспертно-консультационным советом Российского союза промышленников и предпринимателей показало, что на реальное привлечение негосударственных инвестиций и коммерческих кредитов можно рассчитывать лишь после разработки технико-экономического обоснования в полном объеме и получения лицензии на строительство станции от Госатомнадзора России («Краткая аннотационная справка……», 1997).

Концерн «Росэнергоатом» при поддержке Минэкономики России и Минфина России принял решение обеспечить финансирование этого наиболее важного для программы в целом этапа за счет отчислений от тарифов на электроэнергию АЭС для целей конверсии специальных производств. Соответствующие договоры были подписаны с АО «Малая энергетика» и АО «Атомэнерго» (приказ Минатома России № 515 от 08.12.94 года).

«… Распределить объемы капитальных вложений… на 1995 год… на безвозвратной основе:

ТЭО строительства Приморской плавучей АЭС с реактором КЛТ-40 и «Волнолом» — 8 млрд. руб.

Технико-экономический доклад по размещению атомных станций малой мощности в регионах Дальнего Востока (окончание работ по теме) — 2 млрд. руб. ТЭО строительства плавучей АЭС с реакторами КЛТ-40С в г. Певеке Чукотского автономного округа — 6 млрд. руб.»

Из Протокола совещания у заместителя министра РФ по экономике от 28 июня 1995 года «О перечне важнейших строек и объектов производственного назначения на 1995 год, по которым осуществляется государственная поддержка за счет средств государственного бюджета на безвозмездной основе по Минатому России в пределах выделенных лимитов по программе «Топливо и энергия» (подпрограмма «Электроэнергетика Дальнего Востока»):

«Пути реализации целевой комплексной программы «Арктическая транспортная система в XXI веке» рассмотрены сегодня на совещании в Санкт-Петербурге под председательством первого заместителя Председателя Правительства РФ Н.Аксененко. В нем участвовали руководители министерств, ведомств, промышленных предприятий, судоходных компаний, проектных и научно-исследовательских организаций.

…На совещании… намечены конкретные меры… по разработке проектов… плавучих атомных энергетических блоков (выделено нами, — авторами)транспортных подводных атомоходов для работы на высокоширотных трассах»

ТАСС — Деловые новости. Санкт-Петербург, 14 августа 1999 г. (Корр. ИТАР-ТАСС Лев Фролов).

Приказом Минатома России № 523 от 29.11.95 года «О закреплении обязанностей участников проекта создания атомных станций с РУ типа КЛТ—40С» дирекцией строящейся АЭС было назначено АО «Малая энергетика». АО «Атомэнерго» было поручено обеспечить разработку проекта, строительство и поставку «под ключ» испытанного на мощности плавучего энергоблока, включая решение вопросов подготовки береговой части, обеспечения топливного цикла, ремонта и перезарядки плавучей АЭС, а также вывода ее из эксплуатации по завершении срока службы. В смету по разработке ТЭО этого проекта Минатомом были включены специальные расходы «на организацию работы с местными научными, общественными организациями и населением по обоснованию необходимости и безопасности строительства» этой АЭС (Кузнецов , 1996).

Не дожидаясь завершения проектирования и получения лицензии на выбор площадки на строительство будущей станции от Госатомнадзора России, машиностроительным заводам были выданы заказы на изготовление некоторых видов оборудования реакторных установок (приказ Минатома № 227 от 14.04.97 года). В марте 1998 года руководством РАО «Норильский никель» и Минатома , а также администрацией Таймырского автономного округа согласовано «Ходатайство о намерениях строительства атомной теплоэлектростанции на базе плавучего энергоблока с реакторными установками КЛТ-40С в районе г. Дудинки» (Краткая аннотационная справка…, 1997 год). Данная работа проведена при участии Министерства по атомной энергии России, АО «Малая энергетика», ОКБМ (Нижний Новгород), АО «Атомэнерго», концерна «Росэнергоатом» и ОАО «Балтийский завод».

«В начале декабря министр по атомной энергии РФ Е. Адамов посетил г. Певек и Билибинскую АЭС. В рамках этой поездки состоялась встреча министра с губернатором Чукотского АО А. Назаровым, на которой был рассмотрен вопрос о строительстве плавучей АТЭС в г. Певеке. Обе стороны признали необходимость этого строительства в кратчайшие сроки и договорились о взаимном сотрудничестве в поиске инвестиций для реализации проекта» «Плавучая АЭС необходима».

«Атомпресса», № 44 (375), декабрь 1999 г., с. 4.

Постановлением Правительства РФ «Об утверждении программы развития атомной энергетики РФ на 1998-2005 годы и на период до 2010 года» (№ 815 от 21 июля 1998 года) предусматривалось сооружение энергоисточников малой мощности на ядерном топливе для энергообеспечения удаленных районов Крайнего Севера (Чукотский автономный округ) и Дальнего Востока (Приморский край). В программе сказано, что разработка проектов АЭС нового поколения идет за счет средств федерального бюджета.

Генеральный директор концерна «Росэнергоатом» Е.Игнатенко утвердил программу работ на 1998 год, в которую включена разработка «Обоснования инвестиций в строительство атомной станции малой мощности (АСММ) в г. Дудинка». Кроме этого, концерн утвердил «Техническое задание на разработку проекта АСММ в г. Дудинка». Минатомом России в августе 1998 года была проведена презентация проекта ПАЭС в г. Дудинке. Концерн «Росэнергоатом» взял на себя финансирование строительства плавучей атомной теплоэлектростанции и береговой части, являясь ее владельцем и эксплуатирующей организацией. В 1998 году концерн «Росэнергоатом» приступил к разработке «Обоснования инвестиций строительства атомной станции на базе плавучего энергоблока с реакторными установками типа КЛТ-40С в районе г. «Дудинка», а уже 2001 г. подобный документ должен быть готов и для варианта размещения ПАЭС в г.Северодвинске.

В «Федеральную адресную инвестиционную программу на 1999 год», включенную как часть Федерального бюджета России на 1999 год, в число «важнейших приоритетов» включена «Программа развития атомной энергетики Российской Федерации на 1998-2005 годы и на период до 2010 года» (стр. 22-23) с общим объемом государственных инвестиций в атомную энергетику в 2 600 млн. руб. (81% к 1998 году). Эти средства должны были быть использованы, в том числе на разработку Технико-экономического обоснования «плавучих АЭС» (Яблоков, 1999).

В соответствии с Решением о запуске в производство оборудования энергетического отсека ПЭБ для АТЭС с длительным циклом изготовления, подписанным заводами-изготовителями основного оборудования и согласованным с Госатомнадзором России, заключены договоры на изготовление крупногабаритных металлоемких деталей и узлов с длительным циклом изготовления.

«В России в ближайшие годы будет построено пять новых энергоблоков для атомных станций, которые станут замещающими мощностями имеющихся блоков АЭС… Петербургское машиностроительное предприятие займется изготовлением реакторов и реакторного оборудования для новых блоков… …Не исключено, что петербургское машиностроительное предприятие изготовит и реакторы мощностью 40 МВт для плавучей станции Певек, проектируемой на Чукотке… «Ижорские заводы», где в 1960-е годы были сооружены мощности, позволяющие одновременно производить четыре комплекса реакторного оборудования типа ВВЭР, являются единственным российским предприятием, имеющим полный технологический цикл для выполнения таких заказов……»

Из интервью главного инженера ОАО «Ижорские заводы» В. Петрова (Пинчук, 1999).
Идея создания плавучей АЭС возникла в США, но не была осуществлена из за явной экономической нецелесообразности. Сегодня, в реализацию проекта строительства ПАЭС на базе энергоблока с двумя реакторными установками типа КЛТ-40С уже сегодня вовлечены многие крупные организации нескольких городов, и Минатом добился принятия почти всех необходимых решений государственных органов — вплоть до Правительства и Государственной Думы РФ — для его воплощении в жизнь. Подчеркнем при этом, что планируемая АЭС в районе г. Певека (Восточно-Сибирское море) рассматривается Минатомом как первая в серии из нескольких ПАЭС, планируемых к размещению на Енисее (г. Дудинка), море Лаптевых (Тикси), Беринговом (Провидения и Эгвекинот), Охотском (г. Эвенск, г. Охотск) морях, в водах полуострова Камчатка (ЗАТО г. Вилючинск) и Японском море (Рудная Пристань, Находка, Большой Камень), а также в г.Северодвинске Архангельской области.