Безопасна ли эксплуатация ядерной энергетики ?

Как известно, запасы органического топлива на планете не вечны. Более того, в результате интенсивной добычи они резко сокращаются. Этот процесс, по прогнозам специалистов, будет продолжаться и впредь. Перспектива получения относительно дешевой, экологически «чистой» энергии стала стимулом становления ядерной энергетики как самостоятельной отрасли мирового энергетического хозяйства.
Среди факторов, оказавших решающее влияние на формирование столь оптимистичных оценок перспективного развития ядерной энергетики, следует выделить более низкие (в среднем в 2 раза на начальном этапе) издержки производства электроэнергии на АЭС по сравнению с ТЭС, базирующихся на органическом топливе; благоприятную ситуацию на рынке ядерного сырья; отсутствие выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при нормальной эксплуатации АЭС; неравномерность распределения на планете органического топлива и гидроресурсов; уверенность подавляющего большинства специалистов в абсолютной безопасности и надежности ядерно-энергетических объектов.
Темпы развития, и первые шаги ядерной энергетики, быстрый прогресс в области ядерных технологий вселяли надежду если не на точное воплощение прогнозных оценок в жизнь, то, во всяком случае, на быстрый выход этой отрасли на ведущие позиции в энергетике и электроэнергетике. Однако с начала 70-х годов до настоящего времени капитальная составляющая строительства АЭС выросла в промышленно развитых сранах Запада в 5– 8 раз, тогда как мировые цены на уголь, используемый в электроэнергетике, не претерпели существенных изменений.
Рост капиталовложений в строительсво АЭС главным образом был обусловлен дополнительными затратами, связанными с ужесточением комплекса требований к безопасности строительства и эксплуатации ядерно-энергетических объектов. Кроме того, следует отметить негативное влияние оппозиционных организаций ряда стран на развитие ядерной энергетики. Однако причины такого отношения во многом связаны с недостаточной информированностью общественности о вопросах безопасности АЭС и других ядерно-энергетических объектов, а также мерах, принимаемых правительствами, проектировщиками и эксплуатационным персоналом для ее обеспечения. Все это способствовало недоверию к ядерной энергетике и препятствовало более масштабному ее развитию. Большую тревогу, помимо вопросов, связанных с безопасной эксплуатацией АЭС, вызывают также опасности террористических актов на АЭС, падения самолета, попадания снаряда или ракеты в реакторное здание. Нельзя также исключить возможность землетрясения и других стихийных бедствий.
Главными негативными факторами, оказывающими решающее влияние на мнение значительной части мировой обществености, стали аварии на АЭС «Тримайлайенд» в 1979 г. и Чернобыльской АЭС в 1986 г. К этому можно отнести и не решенную до настоящего времени проблему захоронения радиоактивных отходов. Но ведь чернобыльская авария, ставшая следствием взаимосвязи ошибок персонала и ряда конструкционных недостатков реактора, была единственной аварией со значительным выбросом радиоактивности в окружающую среду. После Чернобыля стало очевидно, что постоянное повышение реального уровня безопасности ядерной энергетики и качества подготовки персонала более целесообразно, чем математическое вычисление вероятности крупной аварии на построенных объектах. Заметим, что до 1986 г. среднемировая (с учетом СССР) вероятность максимальной проектной аварии на АЭС (аналогично мгновенному разрыву магистрального газопровода) оценивалась в расчете на один энергоблок в год величиной порядка 0,00001. Что же касается проблемы захоронения наиболее опасных «долгоживущих» отходов, то ее решение находится на стадии разработки оптимальных технологий и выбора площадок для создания централизованных хранилищ. В настоящее время радиоактивные отходы хранятся главным образом во временных хранилищах, вблизи площадок АЭС. Поиск мест для этих площадок ведется в различных скальных породах. Захоронение же радиоактивных отходов на дне морей, которое рассматривалось ранее как один из наиболее приемлемых вариантов решения проблемы, признано во всем мире опасным.
В последние годы в зарубежных промышленно развитых странах уделяется большое внимание ориентированию общественного мнения на необходимость дальнейшего развития ядерной энергетики. Она стала более «открытой». Население многих стран, в частности Франции, Японии, Швеции, Финляндии, получило широкий доступ к информации о различных аспектах безопасности, экономичности и экологичности ядерно-энергетических объектов и к самим объектам. Кроме того, повышению интереса общественности к ядерной энергетике способствует активное внедрение системы налоговых и других льгот для населения в районах эксплуатации или сооружения АЭС. На Западе формированием благоприятного общественного мнения по отношению к ядерной энергетике заняты как государственные организации (например, «Электриситэ де Франс» во Франции или министерство внешней торговли и промышленности в Японии), так и частные компании («Дженерал Электрик» в США и другие). Это уже начинает давать свои плоды, что наглядно отражено в результатах опросов общественного мнения.
В последние годы комплекс проблем безопасности ядерной энергетики выдвинулся на первый план. Абсолютная, 100%-ая безопасность в атомной энергетике, как и в любой другой сфере человеческой деятельности, гарантирована быть не может. В то же время эксплуатация АЭС продемонстрировала в целом высокую надежность, уровень которой на протяжении всего периода развития ядерной энергетики постоянно повышался.
Это можно подтвердить на беспрецедентной технологической операции, проведенной специалистами России и Армении по восстановлению и повторному пуску Армянской АЭС (ААЭС). В ее состав входят два энергоблока с реакторами ВВЭР-440 (изделие В-270). Проект первой очереди разработан в 1969 г., за основу был взят проект АЭС первого поколения с реакторами В-230, который доработан с учетом особенностей площадки расположения ААЭС. Ее особенность – сейсмостойкость до 8 баллов по шкале МСК 64 – стала причиной коренных изменений проекта ВВЭР 440/230 в части не только строительства, но и всей реакторной установки, в связи с чем она получила новое обозначение В-270. Проект ААЭС составлен по прототипу 3 и 4 блоков Нововоронежской АЭС, станция строилась по ведомственным документам Минсредмаша СССР, разрешение на выбор промплощадки получено в соответствии с нормативными документами того времени. Эту деталь особо хочется подчеркнуть, потому что ААЭС строилась в сейсмоопасной зоне. Первый ее энергоблок введен в промышленную эксплуатацию 6 октября 1977 г., второй – 31 мая 1980.
После разрушительного землетрясения 1988 г., несмотря на то что атомная станция не пострадала, Совет Министров СССР, под давлением общественности и экологических организаций, принял решение о ее закрытии. Первый блок был остановлен 25 февраля, второй блок – 18 марта 1989 г.
После распада Советского Союза в Армении разразился экономический кризис, повлекший за собой резкую нехватку энергоресурсов. В апреле 1993 г. правительство Армении приняло беспрецедентное решение о повторном пуске второго блока ААЭС. Техническое и финансовое содействие Российской Федерации позволило, после 6,5 лет «стояночного» режима за 2,5 года подготовить, а с 5 ноября 1995 г. возобновить его эксплуатацию. Причем с уровнем безопасности, предусмотренным «Концепцией пуска» и превышающим проектный. Для обеспечения безопасной эксплуатации ядерного энергоблока разработаны технические мероприятия, включая приобретение, монтаж и наладку специального технологического оборудования; совершенствование систем контроля и управления энергоблоком; модернизацию электрической части станции; создание полномасштабного тренажера для подготовки оперативного персонала; совершенствование комплекса утилизации и хранения радиоактивных отходов.
Из-за уникальности эксперимента реализация технических и технологических мероприятий осуществлялась с помощью финансового сотрудничества с правительствами РФ, США, Франции и Европейским Сообществом.
Проведены работы по реализации программы модернизации технологического оборудования, созданию многофункционального тренажера, техническому содействию в повышении уровня и культуры эксплуатации.
В частности, были замены не удовлетворяющие современным требованиям предохранительные клапаны на парогенераторах и компенсаторе давления, модернизирована система контроля и управления энергоблока, продолжены исследования сейсмостойкости сооружений АЭС.
С момента повторного пуска по декабрь 1999 г. выработка электроэнергии на Армянской АЭС составила 7,9 млрд кВтч. Это позволило вывести страну из глубокого энергетического кризиса и обеспечить устойчивость темпов экономического и социального подъема. При этом радиационный фон остается на уровне нормы. Практически прекратилась работа Севанской ГЭС, наносившей непоправимый урон экологии республики. За этот период на АЭС было зарегистрировано двадцать четыре инцидента. Из них восемнадцать событий оценены как уровень «О» по шкале INES (International Nuclear Event Scale), четыре события как уровень «1» и два события как уровень «2».
Как показал опыт прошлых лет, для предупреждения новых кризисов необходимо достижение энергетической безопасности, как гаранта независимой политики и экономики. В качестве генеральной стратегии достижения этой цели, наряду с проведением широкомасштабных энергосберегающих мероприятий, максимальным освоением гидропотенциала и развитием альтернативных источников энергии, рассматривается возможность строительства новой атомной электростанции с современными ядерными энергоблоками. Их надежность и безопасность эксплуатации еще раз подтверждены на примере повторного запуска Армянской АЭС. Предпосылками для этого являются накопленный опыт строительства и эксплуатации АЭС, существующая инфраструктура, а также наличие высококвалифицированных специалистов и инженерно-технической школы для подготовки новых кадров.

Сергей МИНАСЯН
доктор технических наук