АЭС в Казахстане: ответы на важные вопросы

Тема строительства атомной электростанции вышла на национальный уровень и будет вынесена на референдум. Почему сейчас? Какие проблемы накопились в сфере энергетики? Насколько безопасно строительство АЭС? Кто гарантирует прозрачность этого масштабного проекта? На эти и другие вопросы корреспондента Tengrinews.kz ответил генеральный директор Национального ядерного центра Эрлан Батырбеков.

• Эрлан Гадлетович, вопрос атомной энергетики в Казахстане обсуждается в научных кругах уже не первый год, а возможно, даже не первое десятилетие. Однако сейчас этот вопрос стал актуальным для всех казахстанцев. Президент недавно анонсировал проведение референдума по этому вопросу. Почему именно сейчас возникла необходимость в таком обсуждении?
• Действительно, вопрос атомной энергетики в научном сообществе обсуждается уже давно. Национальный ядерный центр был основан в 1992 году, а с 1993 года мы реализуем научно-техническую программу по развитию атомной энергетики. Эта программа позволила нам развить ключевые компетенции и получить признание среди мировых лидеров в сфере безопасности атомной энергетики. Одно из главных стратегических направлений Национального ядерного центра — это развитие атомной энергетики. То есть в научном сообществе этот вопрос продвигается давно.

В рамках государства все это произошло не сегодня, было несколько этапов. Первый этап начался в 1996 году, когда АО «КАТЭП» разработало технико-экономическое обоснование (ТЭО) для создания атомной электростанции ВВЭР-640 (ВВЭР — водо-водяной энергетический реактор. — Прим.) в районе поселка Улкен. Это ТЭО прошло все необходимые экспертизы и проверки, включая миссию МАГАТЭ, которая проверила площадку, проверила основные выводы. Все шло хорошо, но до постановления правительства, до окончательного решения так и не дошло.

Второе ТЭО, которое было сделано на моей памяти, это ТЭО, разработанное в рамках созданного совместного российско-казахстанского предприятия АО «КРКАС». Они разработали ТЭО о создании реактора ВБЭР на основе ядерной установки подводной лодки. Тогда оно тоже прошло все экспертизы, но до постановления не дошло.

Третий этап, о котором можно говорить отдельно, начался с 2009 года. Тогда мы выбрали пять потенциальных площадок: Костанай, Тараз, Актау, Балхаш и Курчатов. Мы полностью обследовали эти площадки и подтвердили их соответствие всем требованиям МАГАТЭ. Выработали определенные требования к самой станции, к единичной мощности, типу, виду установки.

В 2013 году была создана государственная межведомственная комиссия, которая оставила только три площадки — Актау, Балхаш и Курчатов. В результате дальнейшего отбора остались две площадки: Балхаш и Курчатов. В 2018 году мы провели маркетинговое исследование по строительству атомной станции на этих площадках. Надо было посмотреть, какие реакторы есть в мире, из чего можно выбирать.

При первом строительстве критически важно точно определить стоимость проекта, сроки реализации, а также плюсы и минусы. Референтность (соответствие международным стандартам и практикам. — Прим.) становится основным критерием для строительства атомной станции.

Во-вторых, необходимо, чтобы выбранный реактор был водо-водяным, легководным и под давлением. На сегодня порядка 70 процентов успешных проектов используют именно такие технологии.

Ну и третье, что надо было определить уже из тех данных, которые мы получили от электроэнергетиков, это единичную мощность блока. Единичную мощность мы определили — получилось от 1,2 до 1,4 гигаватта. Для двухблочной системы получается от 2,4 до 2,8 гигаватта, это требуемый диапазон строительства нашей атомной станции.

Третье, исходя из данных, полученных от электроэнергетиков, нужно было определить единичную мощность реактора. Мы установили, что оптимальная мощность составляет от 1,2 до 1,4 ГВт. Для двухблочной системы это дает диапазон от 2,4 до 2,8 ГВт, что и является диапазоном для строительства нашей атомной электростанции.

• Что такое единичная мощность?
• Единичная мощность – это мощность одного реакторного блока. Поскольку мы рассматриваем строительство двух блоков, общая мощность будет в два раза больше. В электроэнергетике есть определенные требования по резервированию мощности: когда выходит из строя один блок, система должна работать без перебоев, чтобы обеспечить стабильное энергоснабжение.

На основании наших исследований для АЭС выбраны четыре вендора (потенциальных поставщика технологий. — Прим.), с которыми сейчас работает ТОО «КАЭС». От них получены определенные технико-экономические предложения. Сейчас ведется работа с ними. Это я говорю к тому, что этот вопрос возник не за одну минуту. За ним стоит определенная история, логика и последовательные шаги. Возможно, если бы мы начали строительство раньше, мы бы уже сегодня имели атомную станцию.

(Ред.: В шорт-лист вендоров были включены предложения четырех потенциальных поставщиков: китайская компания CNNC с реактором HPR1000; корейская KHNP с реакторами APR1000 и APR1400; российский «Росатом» с ВВЭР-1200; французская EDF с технологией EPR1200).

• Кто будет обслуживать АЭС? Для поддержания ее бесперебойной работы нужны не только высококвалифицированные специалисты, но необходимо учитывать и психологическую составляющую их работы. Хватит ли у нас специалистов? Если нет, где мы их возьмем? Сколько человек потребуется для обслуживания будущей АЭС?
• Я не вижу больших проблем с персоналом для атомной станции. Для станции мощностью 2,4 ГВт потребуется в среднем 1800-2000 человек, из которых 350-400 будут непосредственно заниматься эксплуатацией и потребуют специальной подготовки. Строиться АЭС будет 8-10 лет — время есть. Во время переговоров с вендорами будет индивидуальная беседа с каждым из них, в том числе по подготовке кадров. Мы можем включить в контракт обязательства по подготовке специалистов для нашей станции.

У нас есть Национальный ядерный центр, который имеет четыре совместных кафедры и сотрудничает с университетами Восточно-Казахстанской области и области Абай, где осуществляется подготовка от бакалавриата до PhD без отрыва от производства. Мы обеспечиваем полный цикл подготовки специалистов, включая самые высокие категории.

Также у нас есть значительный опыт эксплуатации трех исследовательских ядерных реакторов: ВВР-К в Институте ядерной физики, а также ИВГ.1М и ИГР на Семипалатинском испытательном полигоне на базе Национального ядерного центра, которые нам остались от военно-промышленного комплекса. Мы их полностью модернизировали и используем только для мирных целей.

Если сравнивать атомную станцию с исследовательским реактором, можно сказать, что эксплуатация АЭС аналогична полету на самолете: самая сложная часть — это взлет и посадка, а далее система работает стабильно. Атомная станция вышла на мощность, и поехали. Она работает 24/7 и до тех пор, пока не потребуется перегрузить активную зону.

• Со дня открытия первой атомной электростанции прошло около 70 лет, и за это время в области ядерной энергетики произошло много новшеств. Какая атомная станция планируется в Казахстане, насколько она будет модернизирована и какой объем энергоснабжения мы можем ожидать?
• Ядерные установки делятся на несколько поколений. Первое поколение, появившееся в 50-60-х годах, сосредоточилось на демонстрации возможности преобразования ядерной энергии в электрическую. Вопрос безопасности тогда не стоял так остро, как сейчас.

Во втором поколении целью было повышение эффективности преобразования энергии для обеспечения экономической выгоды и долговечности.

После аварий на АЭС «Три-Майл-Айленд» в 1979 году и Чернобыльской АЭС в 1986 году ядерное сообщество кардинально пересмотрело свои подходы к проектированию и эксплуатации атомных станций. Во главу угла поставили вопрос безопасности. Были внесены серьезные изменения в разработку новых реакторов.

Современные реакторы третьего и третьего+ поколения могут работать без внешнего подвода электроэнергии и практически без вмешательства оператора. В таких реакторах внедрены системы обратной связи и системы пассивной безопасности, которые используют естественные законы природы, такие как гравитация, для возвращения работы станции в нормальное русло.

Например, пассивные системы охлаждения. Это то, чего не хватало при аварии на АЭС «Фукусима-1». Даже если оператор ничего не будет делать, в случае аварии пассивная система сама в течение трех суток будет самостоятельно охлаждать реактор за счет использования сил природы. Также разработаны пассивные системы безопасности, которые предотвращают накопление водорода, что стало причиной химического теплового взрыва на «Фукусиме».

Вероятность крупной аварии на современных атомных станциях ничтожно мала — допускается примерно 1 случай на 10 миллионов лет, а сами станции обычно эксплуатируются от 60 до 80 лет. Но даже если такое случится, то существуют специальные барьеры безопасности, к примеру, подреакторные ловушки, которые локализуют расплав активной зоны и не дадут ему растечься.

• Что означает локализация расплава?
• Локализует — ловит. Расплав не уходит под землю и не взаимодействует с подземными водами или элементами конструкций АЭС. Есть и другие системы и методы, которые сейчас разрабатываются, в том числе и Национальным ядерным центром. Например, частичный вывод расплава активной зоны, который предотвращает вторичную критичность. Наверное, можно похвастаться и сказать, что есть специальные бетонные ловушки с так называемым жертвенным материалом, который первый взаимодействует с расплавом активной зоны. Такой материал был нами изучен по заказу японской компании Toshiba. Мы его испытали у себя, взаимодействуя с разными расплавами активной зоны, и подтвердили его эффективность. Сейчас такие ловушки стоят на японских атомных электростанциях.

Эти поколения III, III+ снабжены так называемой глубокоэшелонированной защитой, к примеру, 20-сантиметровыми стенками корпуса ядерного реактора из металла. А также контайнментом (герметичная оболочка, пассивная система безопасности. — Прим.), состоящим из двух слоев: метровой железобетонной плюс герметичной металлической конструкции. Все это надежно защищает реактор.

Это подразумевает защиту от 8-балльного землетрясения, полного наводнения, ураганного ветра 56 метров в секунду, падения реактивного самолета в 400 тонн со скоростью 750 километров в час. Все это АЭС выдерживает. Если даже что-то произойдет внутри, а вероятность маленькая, то последствия будут минимальные.

Для сравнения, уровень радиации на территории атомной станции значительно ниже, чем вокруг ТЭЦ, где уровень радиации в 5-10 раз выше. Это связано с тем, что в угле ТЭЦ содержится множество радиоактивных изотопов, которые выбрасываются и оседают. Это еще один большой минус ТЭЦ. АЭС поколения III, III+ максимально, почти абсолютно безопасны.

С точки зрения электроэнергетики, юг Казахстана сейчас имеет большую потребность в электроэнергии, и эта потребность будет расти. В северной части страны функционируют угольные электростанции, они тоже будут со временем выводиться из эксплуатации. Поэтому первую атомную станцию, если будет принято положительное решение на референдуме, следует строить на Балхаше. Вторую станцию надо строить в Курчатове. Строительство двух одинаковых станций позволит достичь большей экономической эффективности.

• Сколько человек может охватить энергоотдача от АЭС, насколько она будет эффективной?
• Надо взять калькулятор и посчитать. На данный момент мы используем 20 гигаватт, а добавление 2,5-3 гигаватт от новой АЭС увеличит нашу энергетическую мощность более чем на 10 процентов. В большей степени это касается развития промышленности. Главный потребитель электроэнергии — промышленные заводы. Уровень развития Казахстана будет зависеть от того, какие у нас есть источники, насколько они хороши, насколько они могут позволить развивать дальше экономику. Поэтому без атомной энергетики у нас не будет будущего.
• Люди боятся. Есть прецеденты — тот же самый Чернобыль. Здесь можно подвести коррупционную составляющую. Условно, как у нас это работает. Выделили деньги — возможно, половина не дойдет до назначения, а на вторую половину построят АЭС. Соответственно, возникнут вопросы к качеству. К сожалению, у нас LRT долго не могут достроить. Я понимаю, что АЭС и LRT — абсолютно разные уровни… Но у людей есть недоверие. Как вы думаете, как избежать коррупционных рисков при строительстве АЭС?
• Нельзя сравнивать строительство атомной станции с обыкновенным гражданским строительством. Это совершенно разные вещи. Участники рынка атомного строительства — штучные компании. Проекты все дорогие. Поэтому они стремятся войти в клуб компаний, которые допущены до этого бизнеса. Разработчики реакторов, тепловыделяющих сборок, парогенераторов — это штучные, известные во всем мире компании. Каждая из них дорожит своим имиджем. Поскольку потеря имиджа означает крах компании. На атомном рынке крах может произойти после первой неудачи. Больше никто к вам с этим вопросом не обратится.

Это все проверенные компании, каждая беспокоится своей репутации. При таком специфическом рынке очень сложно пойти на коррупционные схемы. Никто на это не пойдет. Никто не запустит реактор, как автомобиль на трех колесах, оставив где-то четвертое колесо. Ни в коем случае. Есть МАГАТЭ, которое осуществляет контроль. При любом строительстве есть Technical Support Organization, которые следят за исполнением. Есть и регуляторные органы в самих странах, которые контролируют процесс.

Самое главное, в этом больше всего заинтересованы сами вендоры. Потому что это их репутация, это их хлеб. Это очень большой и финансово весомый бизнес. Его терять никто себе не позволит. Это большая роскошь. Ради чего? Поэтому на уровне строительства, я думаю, у наших коррупционеров нет шансов.

• Сумма строительства АЭС звучала разная, последняя — 10 миллиардов долларов. Как вы думаете, во сколько станция может обойтись? Есть ли у нас такие деньги?
• Помню, была цифра в 12 миллиардов. Но это не важно. Важно то, что есть четыре вендора, которые представили предварительную технико-экономическую информацию в «Казахстанские атомные электростанции». Там есть все предложения, включая цену вопроса. В настоящий момент это коммерческая тайна ТОО «КАЭС». Мы все это увидим и узнаем впоследствии. Вопрос в том, что технологии разные, мощности разные, подходы разные, схемы финансирования тоже. В настоящий момент сложно говорить о цене. Возможно, будет процесс переговоров, обсуждения, торговли. Вопрос локализации тоже скажется на цене.
• У нас сейчас функционируют ТЭЦ и ГРЭС, почему нельзя просто отремонтировать или построить другие ТЭЦ. Почему именно атомная электростанция?
• Атомные станции — это стабильные, экологически чистые, безопасные источники энергии. Сегодня есть определенные экологические вызовы во всем мире. Все страны это понимают и договариваются: давайте бороться против изменения климата. Во многом это связано с углекислым газом, с выбросами. Казахстан также поддерживает это стремление. Мы подписали Парижское соглашение, взяли на себя определенные обязательства, чтобы стать безуглеродной страной к 2050 году. У нас есть Стратегия по достижению углеродной нейтральности в Казахстане, которая подписана Президентом нашей страны.

На данный момент у нас есть 20 гигаватт доступной мощности. Большая часть приходится на угольные генерации, многие из которых были построены еще в советское время и уже выработали свой ресурс. Все мировые финансовые институты не поддерживают строительство угольных станций. Никто не даст кредит. Строить новые станции сегодня становится очень сложно. Более того, мы говорим об углеродном налоге. Если вы используете нечистую энергию с точки зрения углеродных выбросов, то всю вашу продукцию будут облагать налогом. К сожалению, возобновляемые источники энергии нестабильны и не могут удовлетворить спрос в базовой составляющей мощности.

Для удовлетворения потребностей промышленных предприятий необходима надежная базовая генерация. В эту категорию входят три основных типа источников энергии: тепловые станции, гидростанции и атомные станции. Других нет, мы ничего другого не изобрели для базовой генерации. К сожалению, возможности гидроэнергетики в Казахстане ограничены — мы не можем просто создать новые реки. Поэтому тепловые электростанции будут в первую очередь заменяться на атомные станции.

• В обществе много слухов и множество разных конспирологических теорий касательно строительства АЭС. Что вы можете ответить этим людям?
• Как человек науки, я считаю, надо во всем опираться на реальные факты, а не на вымыслы и слухи. Нужно больше разъяснительной работы. Возможно, есть наша вина. Мы объездили все области и центральные города, проводили там публичные обсуждения, рассказывали свою позицию. Были довольные и недовольные, особо бурно обсуждение проходило в Алматы. Мы попытались рассказать свое видение, осветить то же самое, что сейчас я вам рассказываю. Не было ни одного вопроса, который остался без внимания и без ответа. Может быть, эта работа недостаточна. Возможно, есть какие-то силы, которые не хотят, чтобы в Казахстане был какой-то прогресс. Возможно, есть какое-то лобби.
• Если осенью народ поддержит строительство АЭС, вероятнее всего, проект будет реализовывать международная компания. Не возникнет ли геополитических рисков и как можно минимизировать такие риски?
• Во-первых, если мы хотим нивелировать опасения, в рамках переговоров с вендорами надо требовать передачу технологий производства тепловыделяющих сборок. Это важно. Когда мы будем иметь собственное производство тепловыделяющих сборок, мы будем мало от кого зависеть. Поверьте мне, со станцией, которая запущена на 60-80 лет, основное, что потребуется менять, — это сборки.

32 страны в мире имеют атомные станции, производят электроэнергию за счет атомной генерации. У них не у всех есть обогащение. На рынке обогащения есть только три основных игрока. Все остальные тоже живут нормально, ничего не опасаются, и никаких проблем нет. Более того, в Казахстане есть банк низкообогащенного урана. Он как раз создан для тех целей, чтобы в случае какого-то конфликта, если поставщик отказывается поставлять топливо, то каждый, кто является членом МАГАТЭ, может использовать этот уран. Завтра мы сами будем производить тепловыделяющие сборки. У нас есть банк НОУ и полная цепочка производства ядерного топлива.

Что касается стоимости строительства АЭС, часто упоминаемая цифра в 12 центов за киловатт-час, которую называют в контексте проекта АЭС «Аккую» в Турции, на самом деле относится к тарифу, а не к себестоимости. Это тариф, по которому Турция будет закупать электроэнергию, чтобы компенсировать капитальные затраты России на строительство и эксплуатацию станции. После 12 лет станция перейдет в собственность Турции. Себестоимость электроэнергии на АЭС — 3-4 цента за киловатт-час.

• По пунктам. Почему АЭС важна и зачем ее строить в Казахстане?
• На сегодняшний день нет другого выхода, нет другой альтернативы. У нас прогрессирующий дефицит электроэнергии, который к 2035 году будет составлять порядка 3 гигаватт. У нас проблемы с экологией. Мы взяли на себя международные обязательства. Я думаю, это осознанная позиция нашего государства — бороться с изменением климата. У нас угольные станции, которые являются базовой генерацией и выводятся из эксплуатации, их нечем заменить, только атомными станциями. Атомные станции — это безопасные, стабильные, экологически чистые установки для генерации электроэнергии. Бояться их не стоит.