Новая жизнь старейшей российской АЭС
20 Января 2017 в 08:25
2017 год станет знаковым в истории атомной энергетики России — в первом квартале запланирован выход на проектную мощность первого блока Нововоронежской АЭС-2. Строго говоря, если считать все энергоблоки атомной электростанции в Нововоронеже, то по счету это уже шестой блок, который построен в рамках проекта «АЭС-2006». Однако мощность реакторной установки нового поколения ВВЭР-1200 выросла по сравнению с предыдущими сериями на 20%. Этот энергоблок в полной мере отвечает всем современным стандартам безопасности.
Атом в Черноземье
Нововоронежская АЭС — одна из старейших станций на территории бывшего СССР. Ее строительство началось в конце 50-х годов в 45 километрах от Воронежа, на берегу реки Дон. В 1964 году был пущен первый энергоблок, затем — в 1969 году — второй. АЭС развивалась на базе несерийных водо-водяных энергетических реакторов, которые заслуженно считаются одним из очень удачных решений в мирной атомной энергетике и доказали за десятилетия эксплуатации свою эффективность и надежность. Такой тип реакторов получил широкое распространение по всему миру. Первый и второй блоки проработали соответственно до 1984 и 1990 годов. В настоящее время ведутся работы по подготовке к выводу данных реакторов из эксплуатации. Также на первом и втором блоках НВАЭС проходят испытания новейшие системы дезактивации и переработки радиоактивных отходов.
Вся история Нововоронежской АЭС — динамичное освоений атомных технологий и при этом серьезный вклад в экономику Черноземья. Благодаря АЭС удавалось и до сих пор удается на 85% закрывать потребности региона в электроэнергии.
В начале 1970-х годов были введены в эксплуатацию третий и четвертый энергоблоки, которые до сих пор работают, хотя изначально планировалось, что они будут остановлены в начале 2000-х. Но в связи с большими потребностями региона в электроэнергии эти блоки продолжают действовать. На «заслуженный отдых» они смогут уйти, когда будет выведен на планируемую мощность шестой реактор и завершится постройка седьмого блока.
Очередным шагом в развитии атомной энергетики региона стал запуск пятого энергоблока, который взял старт в мае 1980 года, а уже через 9 месяцев был выведен на 100%-ю мощность. В пятом блоке используется модифицированный реактор ВВЭР-1000. На сегодня реакторная установка пятого энергоблока является головной.
Нововоронежская-2
Говоря о новых вехах развития Нововоронежской АЭС, надо пояснить, почему комплекс из шестого и седьмого блоков называют НВАЭС-2. Во-первых, это принципиально новый подход к безопасности станции, во-вторых, на этих блоках применяются реакторы нового поколения. И, наконец, в-третьих, эти блоки построены с нуля, отдельно от остального комплекса станции.
Не секрет, что атомная энергетика в 90-е годы пережила не самые лучшие времена. Причины здесь и чисто экономические, вызванные распадом СССР, где атомная отрасль была на особом счету, и рисковые — возникали опасения по поводу неправильной эксплуатации реакторов (авария на Чернобыльской АЭС) и сложных геофизических и климатических явлений (авария на Фукусиме). Тем не менее, все мировое сообщество признает, что атомная энергетика наиболее экологична по сравнению с тепловой, в придачу атомные станции не являются причиной глобального потепления или изменения экосистемы региона, как это произошло в случае с ГЭС. При этом мощность АЭС в разы может превышать мощность средней тепловой или гидроэлектростанции. И, как видно на примере всех действующих АЭС в России, одна станция может закрыть потребности целого региона в электроэнергии и даже делиться излишками с соседями.
Итак, шестой и седьмой энергоблоки, а по сути, новая очередь Нововоронежской АЭС, — это уже фактически реализованный проект. Шестой блок выходит на проектную мощность, седьмой — уже построен, там начинается монтаж оборудования.
В чем принципиальное отличие новых блоков?
В новых блоках Нововоронежской АЭС с реакторами ВВЭР-1200 поколения «3+» использованы новейшие достижения и разработки, отвечающие всем постфукусимским требованиям.
Самый мощный на сегодняшний день реактор — ВВЭР-1200 — обладает тремя ключевыми преимуществами: он высокопроизводителен, долговечен и безопасен.
Новая реакторная установка ВВЭР-1200 на 20% мощнее ранее построенных реакторов. За счет принципиально новых подходов к автоматизации и централизации функций такой энергоблок требует гораздо меньшее количество персонала. То есть для производства 1 МВт на новом блоке нужно на 30-40% меньше людей.
Реакторы предыдущего поколения были рассчитаны на бесперебойную работу в течение 20 лет. При необходимости (как уже показала практика с третьим и четвертым блоком) срок эксплуатации можно продлить за счет модернизации оборудования. Однако в реакторах нового поколения изначально заложен проектный срок службы в 60 лет!
За счет новых проектных и инженерных решений в реакторах нового типа оптимизированы капитальные затраты, что существенно снижает и расходы на строительство, и расходы на эксплуатацию. При этом все требования к соблюдению техники безопасности в соответствии с международными стандартами выполняются на 100%.
Безопасность превыше всего
Главной особенностью проекта ВВЭР-1200 является уникальное сочетание активных и пассивных систем безопасности, которые делают станцию максимально устойчивой к внешним и внутренним воздействиям.
Говоря о внешних воздействиях, мы имеем в виду в том числе природные и климатические условия. Изначально проект энергоблока позволяет использовать его в разных климатических зонах, на разных типах грунта.
Целый комплекс технических решений обеспечивает безопасность АЭС и исключает выход радиоактивных продуктов в окружающую среду. В частности, энергоблок усилен двумя защитными оболочками с вентилируемым пространством между ними. Внутренняя защитная оболочка обеспечивает герметичность объема, где расположена реакторная установка. Внешняя способна противостоять природным (смерчи, ураганы, землетрясения, наводнений и т. д.), техногенным и антропогенным (взрывы, падение самолета и т. д.) воздействиям на АЭС.
Пассивные системы безопасности станции способны функционировать даже в случае полной потери электроснабжения, могут выполнять все функции обеспечения безопасности без участия активных систем и вмешательства оператора.
Нововоронежская АЭС стала первой в России атомной станцией, где на строящихся энергоблоках применена система пассивного отвода тепла (СПОТ). СПОТ обеспечивает длительный отвод тепла от активной зоны реактора в условиях отсутствия всех источников электроснабжения. При необходимости система включается без постороннего вмешательства и работает под влиянием исключительно природных факторов.
Благодаря гидроемкостям первой и второй ступени в случае возникновения чрезвычайной ситуации, когда давление в первом контуре падает ниже определенного уровня, происходит подача жидкости в реактор и охлаждение активной зоны. Таким образом, ядерная реакция гасится большим количеством борсодержащей воды, поглощающей нейтроны.
В проекте ВВЭР-1200 предусмотрена система пассивной фильтрации пространства между внешней и внутренней защитными оболочками энергоблока. Она позволяет исключить выход радиоактивности в окружающую среду через наружную защитную оболочку в любых ситуациях, связанных с отказом активной системы спецвентиляции.
В нижней части защитной оболочки станции, в соответствии с проектом, установлено устройство локализации расплава (УЛР), или «ловушка» расплава, предназначенная для локализации и охлаждения расплава активной зоны реактора в случае гипотетической аварии, которая может привести к повреждению активной зоны реактора. «Ловушка» позволяет сохранить целостность защитной оболочки и тем самым исключить выход радиоактивных продуктов в окружающую среду даже при гипотетических тяжелых авариях.
Финальная отладка
Сегодня Нововоронежская АЭС-2 — это один из самых масштабных инвестиционных проектов на территории Центрально-Черноземного региона. 5 августа 2016 года энергоблок No 6 Нововоронежской АЭС был включен в сеть и выдал первую электроэнергию в энергосистему страны. В течение первых месяцев на новом энергоблоке шли работы по отладке оборудования. В том числе не обошлось без сбоев — в ходе испытаний отказал электрический генератор. Чтобы не останавливать работы по испытанию оборудования, было принято решение заменить вышедший из строя статор на новый, из ранее поставленного оборудования для других энергоблоков.
Сейчас на шестом энергоблоке заканчивается опытно-промышленная эксплуатация, в действие его планируют ввести в начале 2017 года.
Значение Нововоронежской АЭС-2 для всего региона трудно переоценить. Станция является мощным источником энергии для Воронежа и районных центров. Более того, уже сейчас АЭС может часть энергии перебрасывать в соседние регионы, в том числе в Республику Крым. План по модернизации и обновлению всего комплекса энергоблоков позволяет бесперебойно поставлять необходимое количество электроэнергии, и даже с запасом.
