Михаил Адамович Гайт
Риски и возможности применения малых модульных атомных реакторов при освоении нефтегазовых ресурсов Арктики
Поданным Международного агентства поатомнойэнергии (МАГАТЭ), в настоящее время в мире разрабатывается около 70 SMR, что на 40% больше, чем в 2018 году. Хотя термин “SMR” был принят во всем мире для обозначения всех кон-струкций малых реакторов, между основными типами разраба-тываемых SMR сохраняются существенные различия [5, 6].
Например, в конструкциях SMR используются различные охлаждающие жидкости и виды топлива, они имеют разные
уровни технологической готовности (TRLS) и уровни готовно-сти к лицензированию (LRLS).
Установки SMR тоже отличаются, так как могут использо-ваться различные конфигурации, начиная от одноблочных установок и многомодульных установок до мобильных энерго-установок, таких как плавучие (т.е. монтируемые на барже) установки. Степень модульности также варьируется в зависи-мости от конструкции.
Наиболее практичные концепции SMR представляют со-бой эволюционные варианты реакторов на легкой воде поко-ленияIIипоколенияIII/III+(LWR-SMRS),работающих повсему миру, базирующихся на многолетний опыт эксплуатации и ре-гулирования [7].
Подобные варианты составляют приблизительно 50% раз-рабатываемых проектов SMR. Остальные SMR соответствуют реакторам IV поколения (Gen IV SMR), которые используют альтернативные охлаждающие жидкости (например, жидкий металл, газ или расплавленные соли), усовершенствованное топливо и инновационные конфигурации систем. Хотя про-екты, основанные на поколении IV, не имеют такого же уровня опыта в эксплуатации и регулировании, как у LWR, и в некото-рых областях для них все еще необходимы дополнительные исследования, они используют накопленный опыт предыду-щих поколений реакторов [5-7].
Главное преимущество SMR заключается в его стоимости и гибких возможностях размещения. Недостатком технологии SMR являетсянедостаточнаямассовость применения.Длябо-лее активного и массового внедрения проекты SMR должны демонстрировать ускоренные кривые обучения за счет более высокой степени модульности, упрощения и стандартизации по сравнению с более крупнымиядерными реакторами. Завод-ское изготовление также обеспечивает среду усиленного кон-троля качества, которая может снизить риски при строитель-стве, способствовать обучению и обеспечитьвнедрениеновых технологий производства.
В то же время меньший размер и прогнозируемо более ко-роткие сроки поставки могут серьезным образом снизить пер-воначальные потребности в инвестициях для SMR по сравне-нию с болеекрупными реакторами.SMRмогутбытьпостроены в заводских условиях и доставлены на место установки, что делает их более экономичными в отличие от традиционных реакторов. Результатом является снижение финансовых рис-ков для потенциальных клиентови инвесторов, что может сде-лать SMRS более доступным вариантом. Другие аспекты, по-вышающие привлекательность ценового предложения SMR, связаны с гибкостью SMR проектов, облегчая таким образом доступ к энергии в регионах и секторах, где использование крупных атомных электростанций ограничено или затруднено, что особенно актуально при освоении удаленных регионов России, в том числе арктической зоны.
Плавучие атомные электростанции. В ранних стратегиях Росатома [1, 3] было запланировано строительство около восьми плавучих АЭС (ПАТЭС) к 2015 году мощностью около 35 МВТ с использованием ядерного реактора KLT-40S (Рису-нок 1).
Перваяиз них должна была быть построенаи затем задей-ствована в Северодвинске с планируемым завершением в 2010году,нопланы серьезным образом изменились. Решение о создании серии реакторов планировалось принять в 2014 году, когда ожидалось, что первый из них будет близок к вводу в эксплуатацию. Росэнергоатом подписал соглашение с ОАО «Кировский завод» о строительстве дополнительных энерго-блоков, и предполагалось, что дочернее предприятие «Киров Энергомаш» будетосновным неядерным подрядчиком по этим работам.
Рисунок 1 – Территории потенциального размещения плавучих атомных установок в Арктике [1]
Первый проект ПАТЭС «Академик Ломоносов» был зало-жен еще в 2007 году, однако в 2008 году Росатом передал кон-тракт на строительство платформы верфи «Балтийский за-вод» ипроектстартовал заново.Верфь ужеимелаопыт встро-ительстве атомных ледоколов и начала закладку нового про-екта киля корабля в 2009 году. Стоимость проекта оценили в 9,98 млрд рублей. Корпус был спущен на воду в 2009 году, в 2013 году к нему были добавлены два реактора KLT-40S.