“Нам бы лучше про реактор…” “Российская газета” о ходе строительства в Димитровграде многоцелевого исследовательского реактора на быстрых нейтронах
Город, названный в честь болгарского коммуниста Георгия Димитрова, до того назывался Мелекесс. «Хороший город Мелекесс: куда ни глянешь, всюду лес», — говорили местные жители. Район Соцгород, прилегающий к Научно-исследовательскому институту атомных реакторов (НИИАР), похож на классический советский наукоград-многоэтажки высятся прямо посреди соснового бора. Институтский реактор имеет не промышленное, а научное значение, хотя и снабжает город теплом и электроэнергией.
На фоне этого замедления особенно оптимистично выглядят заявления о досрочном завершении строительства еще одного ядерного объекта. Госкорпорация «Росатом» монтирует на площадке НИИАР многоцелевой исследовательский реактор на быстрых нейтронах (МБИР). Дела пошли настолько успешно, что ведомство готово завершить работы не в 2027 году, как намеревалось ранее, а на год раньше.
Об этом сообщил ТАСС директор по капитальным вложениям, государственному строительному надзору и государственной экспертизе госкорпорации «Росатом» Геннадий Сахаров.
—Госкорпорация ставит перед собой амбициозную цель — завершить работу над реактором с опережением графика. Работы планируется завершить на год раньше срока,—отметил он.
Строительство МБИР, на базе которого планируется создание Международного центра исследований, началось в Димитровграде в 2015 году. Цель сооружения — создание высокопоточного исследовательского реактора на быстрых нейтронах, уникальные потребительские свойства которого будут способствовать успешному производству электроэнергии и тепла, отработке новых технологий производства радиоизотопов и модифицированных материалов, а также инновационному проведению реакторных и послереакторных исследований.
Сейчас на площадке ведется сооружение резервуаров пожаротушения, блока вспомогательных построек главного реакторного здания. Обустраивается площадка для размещения строительно-монтажной базы. На стройке задействованы около 200 строителей, включая инженерно-технический персонал, и 26 единиц техники. В 2021 году подрядчик нарастит количество рабочего персонала до 500 человек, а инженерного — до 100. Парк техники вырастет до 112 единиц. Ближе к пуску объекта на строительстве реактора и его инфраструктуры будут работать около полутора тысяч специалистов.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Строительство атомной станции в димитровграде
История создания. С труктурные подразделения
Научно-исследовательский институт атомных реакторов (НИИАР) расположен вблизи города Димитровграда Ульяновской области. Годом создания НИИАР считается 1956 год. Именно тогда в соответствии с Постановлением Совета Министров СССР здесь начали строить опытную станцию для испытания новых научно-исследовательских и опытных реакторов. Спустя три года, 21 июля 1959 года, руководство страны приняло постановление «О создании опытных атомных реакторов и развитии научно-исследовательской базы реакторов Главного управления по использованию атомной энергии при Совете министров СССР», в соответствии с которым опытной станции было присвоено наименование «Научно-исследовательский институт атомных реакторов».
Один из первых крупных объектов НИИАР – реактор на промежуточных нейтронах СМ-2 – вступил в строй в октябре 1961 года. Он предназначен для облучения образцов реакторных материалов, исследования свойств материалов в процессе облучения трансурановых элементов. В частности, «на этом реакторе с очень высокой плотностью потока нейтронов можно исследовать поведение керамического и металлического топлива на основе урана и плутония при глубоком выгорании в зависимости от конструкции, технологичности топлива и его теплонапряженности» [28].
20 декабря 1965 года в НИИАР был выведен на номинальную мощность реактор ВК-50 водо-водяного типа, кипящий с контуром естественной циркуляции воды внутри корпуса. В декабре 1988 года вступил в строй материаловедческий исследовательский реактор, имеющий сокращенное название МИР. «Это гетерогенный реактор на тепловых нейтронах канального типа, погруженный в бассейн с водой. Он предназначен для испытания ТВЭЛов проектируемых энергетических реакторов» » [28].
Здесь же, в НИИАР, в специально построенных корпусах проводятся исследовательские работы в области материаловедения и радиохимии. Лаборатория для работы с радиоактивными материалами была введена в эксплуатацию в январе 1964 года. Радиохимический отдел приступил к работе с радиоактивными продуктами в 1965 году.
В начале 1969 года в НИИАР был осуществлен физический пуск реактора БОР-60 на быстрых нейтронах проектной тепловой мощностью 60 МВт, а в декабре 1969 года – энергетический пуск этого реактора.
Проектные сроки эксплуатации большинства ныне действующих в НИИАРе реакторов, введенных в 60-е годы прошлого столетия, завершились. Однако время службы некоторых объектов продлено, существуют планы продлевать эти сроки и в дальнейшем. Так, для реактора БОР-60 на быстрых нейтронах был продлен срок эксплуатации до 2010 года. По заявлению генерального директора НИИАР Александра Бычкова, руководство института «активно работает по продлению эксплуатации до 2015 года… Представители предприятия не исключают, что «БОР-60 потребуется эксплуатировать ещё год-два после 2015 года» [5].
Подобная ситуация складывается и в отноршении других реакторов НИИАРа, действующим более сорок лет – сроки эксплуатации некоторых из них продлевались неоднократно.
2.1. Аварии и инциденты
Согласно официальным источникам, «данные радиационного контроля позволяют сделать вывод о том, что эксплуатация атомных установок безопасна для работников НИИАРа и окружающего населения» [2]. Тем не менее, в открытых источниках можно найти информацию, которая опровергает подобные утверждения. Известно о том, что в 1977 году «на реакторе МИР-М1 (НИИАР) произошло расплавление ТВС в петле реактора, приведшее к разгерметизации петлевого канала, загрязнению помещений здания реактора и повреждению кладки реактора»; а также о том, что «на реакторе ВК-50 (НИИАР) 17.07.94 г. имел место случай превышения предела активности суточного выброса йода-131 в 1,7 раза (5,65 мКu/сут при ПДВ 3,3 мКu/сут) вследствие негерметичности ТВС и отключения установки подавления радиоактивности при выводе реакторной установки в ремонт» [21].
В ходе расследования комиссия Димитровградской инспекции Госатомнадзора, установила, что происшествию на реакторе ВК-50 способствовало «ослабление технической дисциплины и халатное отношение эксплуатационного персонала к своим обязанностям» [31]. В атмосферу было выброшено около 4 тонн радиоактивной парогазовой смеси. Никаких серьезных наказаний персонал атомного центра не понёс.
Летом следующего года на реакторе МИР произошел повышенный выброс в атмосферу радиоактивного йода-131, который продолжался в течение трех недель! Установленный предел выброса этого радиоактивного вещества, опасного для щитовидной железы, в некоторые дни превышался в 15-20 раз. Никакой информации об этом инциденте и мерах по защите от радиоактивного поражения для населения распространено не было. [33].
Ульяновская область является зоной дефицита стабильного йода, поэтому здесь радиоактивный йод-131 особенно опасен. Хотя инциденты происходят в НИИАРе регулярно, должные меры по защите жителей города Димитровграда и близлежащих к этому объекту населенных пунктов не принимаются. Большая часть населения не знает, как бороться с йододефицитом, как проводить йодную профилактику в случае повышенного выброса, а также не обеспечено средствами для йодной профилактики. При этом планируется расширение НИИАР, которое повлечет увеличение выбросов йода-131.
Полигон жидких радиоактивных отходов
Полигон начал действовать с пуском «опытной установки в 1966 году, в недра удалялось до 500 кубометров жидких РАО в сутки» [46]. В последующем объемы закачек жидких РАО в недра увеличились. К настоящему времени объем достиг около 3 миллионов кубометров [32].
Представители атомного ведомства уверяют, что полигон не представляет никакой опасности для окружающей среды. Некоторые представители НИИАР иногда даже заявляют, что полигон «может служить примером удачного размещения РАО в проницаемых пластах, и выбора территории для удаления с поверхности небезопасных для человека отходов» [13]. Однако есть основания утверждать, что негативные факты в отношении полигона замалчиваются.
Закачка жидких радиоактивных отходов ведется в водоносные пласты. Какой будет траектория движения воды, начиненной радиоактивными веществами, никто из экспертов сказать точно не может. Есть предположение, что «возможным районом разгрузки закачанных радиоактивных отходов могут стать Жигули в 140 километрах от объекта. [32]. Согласно данным местной общественной организации «Центр содействия гражданским инициативам», закачанные на большую глубину отходы уже проникли в расположенный выше водоносный комплекс (в документации полигона именуется четвертым). С недавнего времени жидкие радиоактивные отходы закачиваются на меньшую глубину, чем прежде. Пласты, под которые жидкие радиоактивные отходы нагнетаются под большим давлением, оказались ненадежными, вопреки заявлениям специалистов ВНИПИпромтехнологии (проектировщики подземной части полигона).
Ненадежность полигона НИИАРа подтверждается исследованиями, выполненными независимыми от атомного ведомства организациями. В частности, «в результате исследований, проведенных специалистами ЦНИИгеолнеруда из города Казани, на основе дешифрования снимков из космоса в районе полигона НИИАРа была выявлена густая сеть нарушений рельефа, связанных с глубинными разломами. В связи с этим эксперты утверждают, что, рассекая осадочные толщи, эти разломы вполне могут способствовать вертикальной миграции жидких радиоактивных отходов. Также специалистами ЦНИИгеолнеруда обнародована карта, на которой обозначено два тектонических разлома, пересекающихся недалеко от полигона НИИАРа. Причем, один из разломов пересекает Черемшанский залив Волги. По мнению казанских специалистов, именно в этом месте закаченные радиоактивные отходы, скорее всего, уже выходят из глубинных пластов, загрязняя Волгу». [32]. Вместе с этим, «в 2-2,5 километрах от полигона действует подземный источник водоснабжения … для западной части города с населением около 50 тысяч человек» [34].
Известно, что прямое захоронение жидких радиоактивных отходов более опасно, чем твердых. О мировой тенденции отказа от захоронения жидких радиоактивных отходов идет речь и в принятых в 1996 году рекомендациях МАГАТЭ [40]. К сожалению, это не привело к изменению сложившейся в НИИАРе практики.
Немецкая сторона работала только с имитаторами плутония. Было показано, что по длине ТВЭЛа может быть сильная неоднородность в распределении ядерного горючего в виброуплотненном топливе. После этого работы продолжились в НИИАРе, уже с использованием плутония.
Таким образом, «с участием специалистов из ГДР была отлажена работа комплекса, и из виброуплотненного уранового топлива была изготовлена активная зона для реактора БОР-60. Затем на установке была осуществлена реконструкция, и уже без немецких специалистов были изготовлены ТВЭЛы и ТВС из виброуплотненного уран-плутониевого топлива, и ими впоследствии был загружен реактор БОР-60» [7].
Одновременно с 70-х годов НИИАР совместно с другими институтами разрабатывает технологический подход к утилизации и рециклу плутония различного качества для быстрых реакторов, в основу которого положены две технологии: пироэлектрохимическая (для переработки и изготовления МОКС-топлива в расплавах солей) и виброуплотнение (для изготовления ТВЭЛов быстрых реакторов). Именно эти технологии позже были применены НИИАРом для смешанного уран-плутониевого топлива, вырабатываемого из оружейного плутония и предназначенного для быстрых реакторов.
В своем выступлении на Первом международном энергетическом Форуме JNC «Энергообеспечение и окружающая среда в XXI веке» в 1999 году, директор НИИАР А.Ф.Грачев в своем докладе сообщил, что схема процесса пирохимической переработки сплава позволяет на выходе процесса произвести или порошок PuO2, или смешанное топливо. Именно эта особенность процесса и позволила легко адаптировать его к задаче утилизации военного плутония» [12].
Деятельность по производству МОКС-топлива в последнее десятилетие представляется руководству НИИАР, как перспектива развития предприятия, сулящая большие финансовые выгоды. Это прежде всего касается работ, связанных с использованием высвобождающегося оружейного плутония в таблеточном МОКС-топливе. Такая работа планировалась в рамках межправительственных соглашений об утилизации официально заявленных излишков оружейного плутония в России и США – по 34 тонны с каждой стороны.
В 1999 году в интервью «Российской газете» директор НИИАРа А.Ф.Грачев утверждал, что НИИАРу «удалось найти режим стопроцентного сжигания плутония в быстрых реакторах. Это и есть ноу-хау» [37]. Однако оказалось, что данная информация не соответствует действительности. А на реакторе «БОР-60» вместо «стопроцентного сжигания плутония» осуществлялась дополнительная наработка плутония, в частности, за счет так называемого «воспроизводящего» экрана.
В ответ на запрос местных экологов, А.Ф.Грачев сообщил, что в своем интервью корреспонденту «Российской газеты» он «говорил не о стопроцентном сжигании плутония в быстрых реакторах, а, видимо, о возможностях осуществления замкнутого топливного цикла, корреспондент трактовал это по-своему, и эта трактовка ошибочна» [35].
За период производства топлива для реакторов на быстрых нейтронах через НИИАР прошел большой объем плутония. Так, нынешний генеральный директор НИИАР А.В.Бычков в одном из интервью сообщил: «…мы за всё время сделали около 7 тонн топлива для БОР-60, БН-600, БН-350, БФС, и из этого количества порядка 4 тонн составляет МОКС-топливо» [5]. Он также назвал объемы использованного НИИАРом для производства МОКС-топлива оружейного плутония, сказав следующее: «В 90-ые годы, конечно, был сильный спад, но, тем не менее, мы сумели …адаптировать эту технологию к оружейному плутонию. Михайлов тогда нам выделил 50 кг реального оружейного металлического плутония, а Е.О.Адамов ещё 100 кг, и мы из него сделали ряд ТВС для БОР-60 и серию опытных ТВС для БН-600…Мы за всё время сделали около 7 тонн топлива для БОР-60, БН-600, БН-350, БФС, и из этого количества порядка 4 тонн составляет МОКС-топливо»» [5].
В последнее время руководство НИИАР предпринимает активные усилия для развертывания работ по производству у себя виброуплотненного МОКС-топлива и использованию его в реакторах БОР-60 в НИИАРе и БН-600 на Белоярской АЭС.
Очевидно, что технологии, связанные с МОКС-топливом разрабатываются не только для утилизации избыточного оружейного плутония, принадлежащего США и России. Когда закончится оружейный плутоний – в ход пойдет энергетический (выделенный в результате переработки отработавшего ядерного топлива), ведь атомная промышленность планирует последующее масштабное использование МОКСа в гражданских реакторах для производства электроэнергии. Поэтому, справедливым является первый подход, в котором считается себестоимость производства плутония, как сырья для производства электроэнергии. Таким образом, при справедливом подходе к учету затрат, плутониевая энергетика экономически невыгодна и это признает атомная промышленность. Тем не менее, плутониевая программа развивается.
В НИИАРе развернуты работы по расширению производства МОКСа для быстрых реакторов с использованием технологии виброуплотнения. Выступая в газете «Димитровград» 31 декабря 2008 г., генеральный директор института А.В.Бычков сообщил, что «… работы по созданию установки намечены на следующий год, продлятся они и в 2010-м. Потом начнутся пуско-наладочные работы, а пуск установки запланирован на январь 2011 года».
А.В.Бычков отмечает, что «новый реактор должен сразу работать в замкнутом топливном цикле. НИИАР имеет большой запас облучённого топлива реактора БОР-60 на основе высокообогащённого урана и МОКС-топлива, и опытные установки по неводной переработке такого топлива… К моменту пуска нового реактора они должны быть подготовлены для регулярной работы» [5].
Директора
Источник: Доклад «Российская плутониевая программа» («Экозащита!», 2010)