Текст книги "От Хиросимы до Фукусимы"

Источники первичной энергии в РФ

Межгосударственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) – всемирная организация ученых, участие каждого из которых в этой организации санкционировало соответствующее национальное правительство, – 9 мая 2011 года представила результаты своего исследования по возобновляемой энергетике. Основной вывод экспертов: «Энергетические потребности человечества могут быть на 80 % покрыты за счет возобновляемых источников энергии в 2050 году, особенно за счет солнечной энергии. Это возможно при существующих технологиях, важно лишь, чтобы правительства стран создавали необходимые условия для развития возобновляемой энергетики».

Интересен тот факт, что, несмотря на глобальные финансовые трудности, сектор возобновляемой энергетики продолжает развиваться. Так, в 2008 году приблизительно 13 % энергии в мире произвели из возобновляемых источников. За счет ветра в 2009 году было получено приблизительно 2 % энергии в мире. (В балансе первичной энергии доля АЭС примерно такая же.) В период 2008–2009 годов из 300 ГВт новых энергетических мощностей почти половину – 140 ГВт – составили солнечные и ветровые. Возобновляемая энергетика с каждым годом становится дешевле и уже конкурирует с традиционной. По мнению главы МГЭИК Раджера Пачаури, «инвестиции в развитие возобновляемых источников энергии будут стоить приблизительно 1 % мирового ВВП».

Чрезвычайно важным является создание условий для развития использования «зеленой» энергии в разных странах. Есть стереотип, что для достижения этого правительства должны платить обязательно из бюджета. Это не совсем так. Крайне важно создать благоприятные условия для развития «зеленой» энергетики, чтобы инвестировать частные средства в нее было выгодно. Вот что помогло бы развитию ВИЭ: приоритет для возобновляемой энергетики в национальных энергетических стратегиях, разработка стимулирующего законодательства, льготы и поддержка государства, «зеленые тарифы», приоритетный доступ в сети, поддержка научных исследований в данном направлении. Важно правильно расставить приоритеты и видеть немного дальше, чем на ближайшую перспективу. Альтернатива углю, газу, нефти и атому есть, и, что немаловажно, она является дружественной для климата.

Можно спорить о том, была ли катастрофа в Чернобыле крупнее аварии на АЭС «Фукусима-Дайчи», но нельзя подвергнуть сомнению тот факт, что японская авария имеет огромный масштаб. Как минимум 200 тыс. человек эвакуировано, большинство из них потеряли дома, бизнес, прочую собственность. Радиоактивное загрязнение Токио и значительной части Японии и вероятный отказ остального мира от импорта многих японских товаров. Масштабы ущерба еще не до конца ясны. По прошествии 25 лет после Чернобыля совокупный ущерб от этой аварии в разных странах составил около $500 млрд. Оценок ущерба непосредственно от ядерной аварии на АЭС «Фукусима-Дайчи» пока нет, за исключением чисто теоретического предположения страховщиков о размере исков, которые будут предъявлены оператору японской атомной станции. Эта цифра должна составить примерно $30–50 млрд, что будет зависеть от количества обратившихся за компенсациями, а также от решения японского правительства о размере ответственности владельцев АЭС. Остается не до конца ясным, как отделить затраты, связанные с аварией на АЭС, от затрат на ликвидацию последствий землетрясения. Кроме того, процесс оценки ущерба затянется, ведь ликвидировать аварию и изучать ее влияние на окружающую среду предстоит в течение многих лет. Окончательная оценка ущерба будет зависеть и от будущих решений японского правительства о процессе ликвидации аварии, а также от того, насколько быстро ситуацию на АЭС «Фукусима-Дайчи» удастся взять под контроль.

События на этой АЭС окажут куда большее влияние на остальной мир по сравнению с Чернобылем. В 1986 году Западу очень хотелось убедить себя в том, что причина крупнейшей техногенной катастрофы в истории человечества – в низком уровне безопасности советских АЭС. С этой святой верой мир существовал 25 лет, не допуская мысли о возможности ядерного кризиса на АЭС, построенной по американскому проекту в самой технологически развитой стране мира.

Миф о безопасной атомной энергетике в 2011 году рухнул – реакторы всегда опасны, кому бы они ни принадлежали. Поверить в несовершенство технологий в СССР в 1986 году было намного проще, нежели в то, что крупная ядерная авария может произойти в эпоху «ядерного ренессанса» в технологически продвинутой, индустриально развитой Японии. Для будущего атомной энергетики сейчас чрезвычайно важный исторический момент, ведь большинство реакторов в мире строили около 30–40 лет назад, а затем в атомном строительстве был большой перерыв. Например, в США новых заказов на реакторы не поступало с 1978 года. Учитывая то, как давно построено большинство реакторов, находящихся сейчас в эксплуатации, близок срок, когда нужно будет их останавливать. Даже для того, чтобы удержать выработку энергии на реакторах на прежнем уровне, необходимо повторить масштабную волну атомного строительства 1970-х годов. Создание реактора требует в среднем от 5 до 10 лет, и выполнить задачу по сохранению доли атомной энергии в мировом балансе будет чрезвычайно трудно, если вообще возможно в условиях, когда заказы на новые реакторы отменяются во многих странах.

Ставка российского правительства на превращение экспорта атомных технологий в крупный источник дохода оказалась ошибочной. План продать около 50 реакторов разным странам в течение следующих 10–20 лет, очевидно, требует пересмотра. Впрочем, на данный момент не видно никаких сигналов, свидетельствующих о том, что принятые ранее решения в сфере атомного развития будут отменены. Поэтому неудивительно, если российские власти продолжат рекламную поддержку атомных технологий на международном уровне. Впрочем, вряд ли это надолго затянется, если волна отказов от развития атомной энергетики пойдет дальше.

2
Хроника кризиса на АЭС «Фукусима-1» («Фукусима-Дайчи»)

Сильнейшее землетрясение в Японии привело к отключению ряда АЭС. В 14.46 (8.46 по московскому времени) в море в 373 км к северо-востоку от Токио на глубине 24 км случилось наиболее сильное из череды землетрясений с магнитудой 8,9 балла. Позднее произошло более 20 подземных толчков мощностью 6–7 баллов в течение нескольких часов, в том числе в 67 км от Токио. Землетрясение породило череду цунами: 10-метровые волны накрыли участок берега длиной 2,1 тыс. км, затопив десятки городов и деревень.

Неполадки возникли на трех АЭС. Наиболее тяжелая ситуация сохраняется в префектуре Фукусима, расположенной в 270 км к северо-востоку от Токио. Из-за прекращения внешнего энергоснабжения вышла из строя система охлаждения нескольких реакторов. Из района поблизости от АЭС эвакуировано около 3000 человек.

Власти опасаются взрыва или крупной утечки радиации, иначе они не стали бы эвакуировать местное население. Это напоминает ситуацию с расплавлением активной зоны на АЭС «Три Мэйл Айленд» в США, когда власти, опасаясь взрыва, эвакуировали ближайший город. Вполне возможно, что эвакуация производится вследствие выброса радиации, но власти опровергают все подобные предположения. Похожая ситуация складывалась и в Чернобыле в апреле 1986 года, когда в течение долгого времени власти не признавали всей тяжести аварии.

Удар стихии

Российские атомщики считают, что радиация с АЭС «Фукусима-Дайчи» не попадет в окружающую среду. «Современные АЭС рассчитаны на воздействие цунами, потопов, торнадо, на падение самолета, на землетрясение… выход активности даже в случае, если землетрясение достигает максимально расчетного уровня, невозможен…» – цитирует первого замдиректора «Росэнергоатома» Владимира Асмолова сайт корпорации[4]4
  http://www.rosenergoatom.m/wps/wcm/connect/rosenergoatom/site/journalis.


[Закрыть].

22.20. «Ассошиэйтед Пресс» сообщает, что на АЭС «Фукусима-Дайчи» может произойти выброс радиоактивного пара в окружающую среду.

23.45. Власти Японии сообщают, что в случае, если не удастся восстановить систему охлаждения до вечера субботы по местному времени, будет повреждено ядерное топливо внутри второго реактора на АЭС «Фукусима-1».

23.57. Система радиационного мониторинга компании ТЕРСО, управляющей японскими реакторами, отключена (сайт радиационного мониторинга: http://www.tepco.co.jp/nu/pamp/index-j.html). Как сообщают местные экологи, вверху интернет-страницы стоит надпись «Мониторинг круглосуточно в течение всего года», а внизу – «Система в настоящий момент выключена». По мнению экологических активистов, система может быть отключена из-за того, что ТЕРСО планирует выпустить радиоактивный пар в окружающую среду, чтобы снизить давление внутри реактора.

«Ассошиэйтед Пресс» сообщает о введении режима чрезвычайной ситуации в отношении 5 японских реакторов, испытавших серьезные проблемы из-за землетрясения и цунами.

В 0.30 по Москве (6.30 местного времени) японская телекомпания NHK сообщает, что на АЭС «Фукусима-Дайчи» доставлены мобильные генераторы. О том, сколько могут проработать генераторы, не сообщается. Для охлаждения реактора нужно около 48 часов, сообщает CNN. Ряд американских экспертов заявляют, что генераторы проработают лишь несколько часов и, если с ними что-то случится, это приведет к крупной аварии.

По данным японского Агентства ядерной и промышленной безопасности (Nuclear and Industrial Safety Agency – NISA), уровень радиации на одном из ядерных реакторов «в одну тысячу раз превышает норму». При этом на границе АЭС уровень радиации только в 8 раз выше природного. Ранее власти заявляли, что утечки радиации на АЭС не произошло.

Наиболее тревожная ситуация создалась на двух АЭС в префектуре Фукусима, где в общей сложности работает 10 реакторов. На первой АЭС – Фукусима-Дайчи – 6 блоков, на второй АЭС – Фукусима-Дайни – 4 блока. Все реакторы принадлежат компании ТЕРСО (Tokyo Electric Power Co.).

Наиболее тяжелая ситуация сложилась на АЭС «Фукусима– 1» (Дайчи) – система охлаждения второго реактора вышла из строя. Резервные дизель-генераторы оказались неисправны после того, как их залило цунами. Реакторы на этой станции были введены в эксплуатацию в 1971, 1974,1976,1978,1979 годах.

По крайней мере на одном реакторе АЭС «Фукусима-Дайчи» (третий энергоблок) с сентября 2010 года началось использование МОКС-топлива (смешанное оксидное уран-плутониевое топливо). Фактически это означает, что в случае радиоактивного выброса с этого реактора в окружающую среду попадет плутоний, возможно, самое токсичное и радиоактивное вещество из известных человечеству (период полураспада – 24 тысячи лет).

8.15. Власти Японии подтвердили крупную утечку радиации на АЭС «Фукусима-Дайчи». По сообщению Министерства экономики, торговли и промышленности, на одном из реакторов происходит неконтролируемая цепная реакция, а за пределами станции обнаружено загрязнение радиоактивным цезием-137, превышающее природный уровень в 70 раз. По всей видимости, утечка радиации происходит из второго энергоблока станции, на котором в пятницу вышла из строя система охлаждения. Кроме того, из-за проблем с энергоснабжением резко упал уровень воды в бассейне охлаждения. Находящиеся там топливные стержни выступают из воды на 90 см.

В течение пятницы и марта специалисты на АЭС пытались восстановить систему охлаждения реактора, однако пока эти усилия не увенчались успехом. Власти Японии заявили вчера, что в случае, если не удастся восстановить систему охлаждения до вечера, будет повреждено ядерное топливо внутри второго реактора на АЭС «Фукусима-1». Накануне началась эвакуация населения – сначала из трехкилометровой зоны вокруг АЭС «Фукусима-1», затем из десятикилометровой зоны. Общее количество эвакуируемых превышает 80 тыс. человек.

Авария с расплавлением активной зоны реактора – наиболее тяжелая из возможных. Учитывая, что давление внутри защитной оболочки растет, такая авария представляется уже вполне реальным исходом, также увеличивается вероятность взрыва. Такая крайняя мера, как эвакуация населения, вряд ли могла быть применена без серьезных подтверждений о масштабной радиоактивной утечке, поэтому скорее японское правительство обладало такими данными еще накануне, однако решило не информировать остальной мир. Уровень радиации в 70 раз выше природного за пределами АЭС. В худшем случае на станции могут прогреметь взрывы, и тогда в зоне поражения окажутся не только соседние страны.

9.36 по Москве (15–36 в Японии). На АЭС «Фукусима-1» происходит мощный взрыв. На кадрах, которые передает японская телекомпания NHK, видно, что внешняя стена одного из энергоблоков АЭС разрушена. Как сообщают местные СМИ, после взрыва, которому предшествовал сильный подземный толчок, над АЭС появились большие клубы дыма. Сообщается о четверых раненых. В район инцидента отправлены пожарные бригады и врачи.

В районе «Фукусимы-1» начал повышаться радиационный фон. Местных жителей призывают закрывать окна и не выходить из домов. На случившееся уже отреагировало японское правительство, заверив, что взрыв на атомной электростанции не затронул реактор. Ранее сообщалось, что из первого блока АЭС произошла утечка радиоактивного цезия. В свою очередь Министерство промышленности и экономики Японии утверждает, что угроза разрушения оболочки реактора на АЭС устранена, а повышение радиационного фона произошло из-за контролируемого и необходимого спуска радиоактивного газа. Нештатная ситуация, случившаяся на атомной электростанции, стала причиной эвакуации людей, живущих в радиусе 10 км от нее.

13–00. Взрыв на АЭС «Фукусима-1» не затронул реактор, сообщается в заявлении генсека правительства Японии.

13.31. Зона эвакуации населения вокруг АЭС «Фукусима-1» и «Фукусима-2» решением правительства Японии расширена до 20 км, передает японский телеканал NHK.

14.00. Комиссия по ядерной безопасности Японии заявила, что серьезные повреждения защитной оболочки реактора маловероятны, несмотря на произошедший взрыв.

14.47. Администрация японской префектуры Фукусима решила не расширять зону эвакуации вокруг АЭС «Фукусима-2», эвакуация по-прежнему проводится в радиусе 10 км от станции, сообщило информационное агентство Kyodo. Поступившие ранее сообщения о расширении зоны не соответствуют действительности.

15.00. Уровень радиации после взрыва на японской АЭС «Фукусима-1» не превышен, заявил генеральный секретарь правительства Японии Юкио Эдано. Он также сказал, что взрыв произошел не в реакторе: взорвалась внешняя оболочка блока из цемента и железобетона (Reuters).

15.10. Генеральный секретарь Юкио Эдано заявил о выданном правительством Японии разрешении управляющей компании ТЕРСО заполнить реактор морской водой для его охлаждения. «Мы решили заполнить контейнер реактора морской водой. Это будет выполняться с использованием борной кислоты», – заявил Юкио Эдано (Reuters).

15.16. Генеральный секретарь правительства Японии Юкио Эдано заявляет о понизившихся давлении внутри реактора и радиационном уровне на АЭС.

15.39. Метеорологическая служба Японии заявляет, что ветер идет с юга на север, повышая радиационный риск для жителей северной стороны АЭС. Японское правительство также говорит, что радиационный уровень остается низким (Reuters).

16.00. Японское правительство готовится к раздаче препаратов йода населению районов, которые находятся рядом с АЭС в Фукусиме, сообщает Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ). Учитывая, что все сообщения о радиоактивном загрязнении сопровождаются заявлениями официальных лиц о неопасных концентрациях радиоактивных веществ за пределами станции, раздача йодосодержащих препаратов вызывает вопросы. Либо уровень радиации выше, чем сообщается, либо это излишняя мера. В Припяти возле Чернобыльской АЭС также начали выдачу йодных препаратов на следующий день. Однако йодная профилактика имеет ограниченное воздействие – она может защитить лишь от одного радиоактивного изотопа (йод-131) и предотвратить его поглощение щитовидной железой. Учитывая, что в радиоактивных выбросах может содержаться набор разных изотопов, йодная профилактика не является адекватной защитой от радиоактивных выбросов.

16.15. Новое землетрясение магнитудой 6,4 произошло в субботу на севере Японии в префектуре Фукусима, где расположены обе японские АЭС. Утром на АЭС «Фукусима-1» произошел взрыв, у одного из шести реакторов разрушены крыша и стена. Незадолго до взрыва власти заявили, что «угроза разрушения реактора ликвидирована и ситуация понемногу нормализуется».

Эвакуация происходит из 20-километровой зоны вокруг АЭС. Вечером эвакуация началась в зоне 3 км вокруг станции, а затем размер зоны был расширен до 10 км. Судя по всему, эвакуация началась, когда стало ясно, что на АЭС происходит утечка радиации. Вместе с этим власти Японии признали факт утечки только через несколько часов.

Вокруг АЭС «Фукусима-1» был обнаружен радиоактивный цезий, что свидетельствует о расплавлении топлива в активной зоне реактора. Японские власти не сообщают о концентрации этого вещества. Цезий является гамма-излучателем с периодом полураспада около 30 лет.

Российским регионам, расположенным близ Японии, пока что ничто не угрожает, говорят специалисты МЧС. Тем не менее радиационный фон в Приморье и на Дальнем Востоке постоянно «мониторят», сообщает Газета. ру. Некоторые информационные агентства распространили новость о движении радиоактивного облака в сторону Камчатки.

16.22. Информационное агентство Jiji Press заявляет о трех рабочих, получивших радиационное облучение.

16.49. Аварии на АЭС в Японии могут присвоить 4-й уровень по шкале INES, сообщает РИА Новости. Международная шкала ядерных событий (INES) состоит из семи уровней. Нулевой присваивается отклонениям, несущественным для безопасности, седьмой уровень – крупным выбросам с обширными последствиями. Четвертый уровень – это незначительный выброс, облучение население на уровне величин, сравнимых с установленными. Экологические организации заявляют, что уровень аварии как минимум 5-й.

17.00. В целях превентивной безопасности команда специалистов из Национального института радиологии Японии, имеющих опыт в помощи пострадавшим от радиации, а также врачи и медсестры были доставлены на вертолетах в оперативный штаб, расположенный в 5 км от АЭС (ВВС).

18.53. Ситуация на АЭС «Фукусима» взята под контроль, заявляет генсек кабинета министров Японии. Вместе с этим многие эксперты сомневаются в том, что ситуация действительно под контролем.

На брифинге в Вашингтоне бывший глава Комиссии по ядерному регулированию США Питер Брэдфорд заявляет о том, что ни одно правительство не решилось бы эвакуировать такое количество людей, если ситуация не являлась бы максимально серьезной, сообщает NIRS (Nuclear Information and Resources Service) из Вашингтона.

21.00. Первая смерть – один из рабочих, пострадавших во время взрыва на АЭС «Фукусима-Дайчи», скончался в местной больнице.

Компания ТЕРСО (Tokyo Electric Power Со.) заявляет о том, что на трех из четырех блоков второй АЭС – Фукусима-Дайни – состоится выброс радиоактивного пара для того, чтобы понизить давление внутри реакторов. Это ведет к дополнительному загрязнению окружающей среды радионуклидами.

22.00. Японские власти сообщают о том, что в наиболее загрязненных районах среди населения распространяются йодные препараты. Йодная профилактика позволяет защититься от рака щитовидной железы, который может развиться вследствие попадания в организм радиоактивного элемента йод-131. Присутствие этого радионуклида в окружающей среде, скорее всего, указывает на расплавление ядерного топлива.

23.19. МАГАТЭ подтверждает сохранность внутренней зоны реактора после взрыва, заявляет о понизившемся уровне радиации за последние несколько часов.

23.24. Началась подача морской воды с борной кислотой на реакторе Фукусима-1.

23–30. МАГАТЭ сообщает о том, что около 140 тыс. человек должны быть эвакуированы из 20-километровой зоны вокруг АЭС «Фукусима-Дайчи» и 10-километровой зоны вокруг АЭС «Фукусима-Дайни». Эвакуация пока не закончена.

23.55. Комиссия по ядерной безопасности Японии заявила об отказе системы охлаждения третьего реактора на АЭС «Фукусима-Дайчи».

Отрывок из стенограммы встречи главы «Росатома» Сергея Кириенко и премьер-министра Владимира Путина о кризисе в Японии:

С.В. Кириенко: «Пока проблема есть на одном блоке, но за двумя другими тоже нужно внимательно следить».

С.В. Кириенко: «Это не ядерная реакция. Это не взрыв корпуса реактора. Судя по всему, произошел взрыв водорода. Когда падает уровень воды, возникает расплавление циркониевой оболочки, и при взаимодействии с горячим паром возникает водород. Собственно, с паром в атмосферу выходит этот водород. Дальше достаточно было искры, которая, собственно, привела к взрыву этого водорода».

С.В. Кириенко: «Это так называемые кипящие реакторы. Владимир Владимирович, в Российской Федерации нет таких реакторов, которые работают в одноконтурном режиме: у них не два контура, как на наших станциях, а один контур».

В.В. Путин: «Понятно, что это другой реактор, у нас таких нет».

Конец стенограммы

Главой «Росатома» в данном случае ситуация была изложено некорректно. На АЭС России в настоящее время работают и одноконтурных реакторов типа РБМК. В отличие от японских, в них присутствует не только вода, но и графит. Это может сделать аварию куда более тяжелой по сравнению с АЭС «Фукусима-Дайчи». Такие реакторы в России есть на Ленинградской, Курской и Смоленской АЭС.

Атомные реакторы в РФ

Практически все АЭС в России далеки от современных технологий. Постчернобыльские разработки, связанные с безопасностью, еще не существовали в то время, когда проектировались работающие сегодня российские реакторы – это преимущественно 1960–1970 годы. Ни один реактор, созданный после Чернобыля, пока в России не эксплуатируется. Особую озабоченность вызывают реакторы «чернобыльского типа» – РБМК-1000, которые работают на Ленинградской, Курской и Смоленской атомных станциях, всего и блоков. Ряд конструктивных недостатков в этих реакторах может привести к тяжелой аварии (см. ниже). Также обеспокоенность вызывают старые реакторы ВВЭР-440 первого поколения, установленные на Кольской и Нововоронежской атомных станциях. Как у реакторов «чернобыльского» типа, так и у ВВЭР-440 первого поколения отсутствует защитная оболочка, из-за чего их невозможно довести до современных стандартов безопасности. Но даже несколько более «продвинутые» ВВЭР-1000 строились по проектам, созданным более 30 лет назад, то есть задолго до Чернобыльской аварии. Принципиальное ужесточение норм безопасности произошло после ядерной аварии в Чернобыле 1986 году во всем мире. Однако, согласно данным бывшего начальника центральной инспекции Госатомнадзора Владимира Кузнецова, ни на одном реакторе в России до сих пор нет углубленной оценки безопасности. Сегодня наиболее старые реакторы РБМК-1000 и ВВЭР-440 из-за своих конструктивных недостатков не получили бы лицензии на эксплуатацию ни в одной стране Западной Европы. За пределами России такие реакторы были построены в нескольких государствах Восточной Европы, однако там они были закрыты при вступлении стран в Европейский союз. Некоторые из блоков первого поколения уже отслужили свой ресурс (30 лет), однако «Росатом» решил продлить срок их эксплуатации еще на 15 лет. Это реакторы на Ленинградской, Кольской и Нововоронежской атомных станциях.

ВВЭР-440

Главные недостатки этого типа реакторов состоят в том, что отсутствует железобетонная защитная оболочка (в современных реакторах в обязательном порядке должна быть), а также технические средства для контроля основного металла и сварных соединений оборудования и трубопроводов. По мнению экспертов, существенной проблемой обеспечения безопасности является нейтронное облучение корпуса реактора, которое приводит к тому, что сталь становится хрупкой. Реакторы ВВЭР-440/230 сделаны из сваренных цилиндров. Сварные швы в особенности подвержены разрушению при нейтронном облучении. В качестве охлаждающего вещества применяется вода. Под воздействием ионизирующего излучения вода разлагается на кислород и водород (радиолиз). При определенном соотношении эта смесь образует гремучий газ, и поэтому на водоохлаждаемой АЭС всегда есть опасность химического взрыва. По самым разным причинам может возникнуть интенсивное парообразование в первом контуре и произойти паровой взрыв, энергии при этом будет достаточно, чтобы сбросить крышку реактора или разрушить первый контур.

ВВЭР-440

В конструкционных материалах стенок корпуса реактора и трубопроводов неизбежно возникают трещины, развитие которых может привести к аварии. «Водоохлаждаемые реакторы, несмотря на весь опыт, полученный при работе на них, в принципе не могут быть высокобезопасными… Нельзя создать безопасную атомную энергетику на базе водоохлаждаемых реакторов», – это еще в 1995 году написал один из пионеров советской атомной энергетики академик В.И. Субботин в своих «Размышлениях об атомной энергетике».

Из 32 российских реакторов 16 блоков принадлежат типу ВВЭР (шесть типа ВВЭР-440 и еще десять типа ВВЭР-1000). Доля электроэнергии всех АЭС в стране – 16 %. Все водоохлаждаемые реакторы обеспечивают около половины энергии, производимой на российских АЭС.

РБМК

Первый реактор типа РБМК-1000 был введен в строй в 1973 году на Ленинградской АЭС. Строительство АЭС с реакторами РБМК было предусмотрено долгосрочной программой по увеличению производства электроэнергии, принятой правительством Советского Союза. За десять лет после пуска первого энергоблока Ленинградской АЭС соорудили еще 12 энергоблоков с реакторами РБМК-1000, в том числе на Курской, Чернобыльской и Смоленской АЭС. К апрелю 1986 года электроэнергию вырабатывали уже 14 энергоблоков с РБМК (кроме реакторов упомянутых АЭС были пущены блоки РБМК-1500 на Игналинской АЭС в Литве). 26 апреля 1986 года на Чернобыльской АЭС произошла самая крупная ядерная авария в истории человечества, что вызвало отказ многих стран от дальнейшего развития атомной энергетики.

У реакторов типа РБМК отсутствует защитная оболочка, а также имеется ряд других конструктивных недостатков. Например, в случае допустимого снижения реактивности действие аварийной защиты реактора происходит недостаточно быстро. Кроме этого, при нарушении нормальной эксплуатации на РБМК недостаточно автоматических технических средств, чтобы привести реактор в безопасное состояние. В реакторах типа РБМК-1000 конструктивные дефекты обнаруживаются в металле контура многократной принудительной циркуляции (КМПЦ). Как говорит бывший начальник Центральной инспекции Госатомнадзора РФ Владимир Кузнецов, при каждом плановом ремонте находится до 300 дефектов непосредственно на водоопускных, водоуравнительных и напорных трубопроводах реактора. Подобные дефекты зарегистрированы практически на всех станциях, использующих реакторы данного типа, в том числе на Курской, Ленинградской, Смоленской АЭС. Несмотря на то, что за последние 15 лет многие работающие реакторы типа РБМК были модернизированы, эксперты по-прежнему сомневаются в том, что авария с разрушением активной зоны на таких блоках невозможна. Дело в том, что далеко не все дефекты, связанные с износом реакторов, могут быть обнаружены методом неразрушающего контроля. Вместе с этим известно, что после преодоления 20-летнего рубежа на реакторах растет количество неполадок, связанных с износом оборудования. Износ может проявляться по-разному в зависимости от конкретного компонента. В принципе все компоненты АЭС подвержены изменению свойств материалов в результате износа, что влечет за собой снижение функциональных возможностей. В ходе технического обслуживания и управления износом операторы АЭС ликвидируют ожидаемые повреждения путем ремонта и замены компонентов. Тем не менее опыт показывает, что время от времени возникают непредвиденные повреждения в результате износа[5]5
  Froggatt, 2005.


[Закрыть]. Для ядерных реакторов канального типа, CANDU и РБМК, особо тяжелой проблемой является охрупчивание. У реакторов с графитовым замедлителем существует специфическая проблема – графитовый износ. В настоящее время графитовое трещинообразование в усовершенствованном газоохлаждаемом ядерном реакторе является предметом особого наблюдения, так как это явление может представлять опасность для целостности активной зоны.

Не менее серьезную проблему износ представляет и для пассивных компонентов (не имеющих подвижных частей). Процесс износа нередко сложно обнаружить. Повреждение активных компонентов (например, насосы) всегда проявляет себя в видимой форме, и компоненты, которые возможно заменить, обычно меняют во время регулярного технического обслуживания. Тем не менее нельзя игнорировать износ активных компонентов в качестве фактора риска, так как это может привести к неожиданному и полному отказу главных циркуляционных насосов и турбин. В электрическом оборудовании, например, повреждение может оставаться незамеченным до тех пор, пока не произойдет авария с колоссальными последствиями.

Феномен охрупчивания металла в компонентах реактора известен давно, однако он до сих пор адекватно не описан и полностью не изучен, что ведет к увеличению рисков отказа оборудования на АЭС. Другой проблемой является не полностью изученный процесс образования трещин в стальных трубах. В России работает 11 блоков РБМК, мощность которых составляет около 45 % от общих атомных мощностей в стране.

РБМК-1000