Пуск инновационного энергоблока на быстрых нейтронах обещает стать знаковым событием в год 60-летия первой в мире атомной электростанции
Стандартный цикл строительства и ввода атомных электростанций предусматривает несколько рубежей-этапов: выбор площадки, лицензирование, первый бетон, физпуск, подключение к сети, выход на проектную мощность. Создатели энергоблока БН-800 на Белоярской АЭС только что ввели в профессиональный оборот новое понятие - "психологический" пуск.
"Загрузка первой топливной сборки - это один из ключевых этапов, некий психологический рубеж, после которого мы можем сказать, что жизнь реактора БН-800 началась", - так прокомментировал заместитель главного инженера Белоярской АЭС по безопасности и надежности Валерий Шаманский начало важной технологической процедуры на пусковом энергоблоке, которым должна прирасти в 2014 году Белоярская атомная станция.
Перед тем, как загрузить первую топливную сборку, в центр активной зоны реактора был установлен пусковой источник нейтронов, с помощью которого будет осуществляться контроль нейтронного потока. А сама аббревиатура "БН" применительно к этому типу реакторов означает, что управляемая цепная реакция в них обеспечивается не тепловыми (как на абсолютном большинстве АЭС), а так называемыми "быстрыми" нейтронами.
Цифра "800" в обозначении нового энергоблока указывает на его проектную электрическую мощность (в мегаваттах) и поднимает сам реактор на ступеньку выше в сравнении с действующим на той же Белоярской станции энергоблоком БН-600. Другой, прямо связанной с этим типом реакторов особенностью является то, что в качестве теплоносителя здесь используется не вода, а разогретый до состояния жидкости металл, в данном случае - жидкий натрий.
Разработчики БН-800 особым образом акцентируют внимание на том обстоятельстве, что предназначенное для таких реакторов смешанное уран-плутониевое топливо позволяет вовлечь в топливный цикл не только запасы энергетического плутония, но и утилизировать оружейный плутоний, а также "сжигать" долгоживущие изотопы-актиниды из облученного топлива тепловых реакторов. И в итоге - обеспечивать по-настоящему "замкнутый" ядерный топливный цикл, оправданный с экономической и безупречный с экологической точки зрения.
Научные исследования и опытно-конструкторские разработки по "быстрым" реакторам в разные годы и с разной интенсивностью велись во многих странах, включая Россию, США, Францию (проект "Феникс"), Японию. С помощью России первый экспериментальный реактор на быстрых нейтронах год назад запущен в Китае. Собственные разработки в этом направлении активизирует Индия.
Россия начинала в свое время с исследовательского реактора БОР-60, который и сейчас работает в Димитровграде (Ульяновская область). Затем на побережье Каспийского моря была построена промышленная установка с более мощным реактором БН-350 - с его помощью опресняли морскую воду. И уже четверть века на Урале безупречно работает энергетический реактор БН-600. В этом году у него может появиться действующий собрат - еще более мощный.
Но бить в литавры пока рано. "Пуск БН-800, - говорится в официальном сообщении концерна "Росэнергоатом", - это длительный и сложный комплекс процедур, который начался в декабре 2013 года с газового разогрева реактора и его заполнения натрием". Тогда же энергоблок получил лицензию Ростехнадзора на эксплуатацию, а на его площадку были завезены первые тепловыделяющие сборки с топливом.
Чтобы начать их загрузку в реактор, в январе 2014 года было получено отдельное разрешение Ростехнадзора. И теперь примерно в течение трех месяцев персонал станции будет выполнять эти ответственные манипуляции. По мере загрузки реактора, объясняют специалисты, будет набрана масса топлива, минимально необходимая для начала самоподдерживающейся управляемой ядерной реакции. Начало такой реакции будет означать вывод реактора в критическое состояние. А следующий за ним этап - выход на МКУ (минимальный контролируемый уровень мощности).
При благоприятном стечении обстоятельств этого можно ожидать уже в апреле, когда на Белоярской станции будут отмечать 50 лет со дня пуска первого на этой АЭС энергоблока АМБ-100.
Или - в июне, когда исполнится 60 лет мировой атомной энергетике. "Первенцем", напомним, была Обнинская АЭС в Калужской области с номинальной мощностью всего 5 мегаватт.
Досье "РГ"
Белоярская АЭС им. И. В. Курчатова (находится рядом с городом Заречный Свердловской области, в 45 километрах от Екатеринбурга) пущена в апреле 1964 года. Это первая и пока единственная в России АЭС с реакторами разных типов на одной площадке. Первые энергоблоки с реакторами на тепловых нейтронах АМБ-100 и АМБ-200 отработали 17 и 22 года соответственно - и были остановлены. Топливо из них выгружено, а сами они переведены в режим длительной консервации. Сейчас на Белоярской АЭС эксплуатируется только БН-600 - крупнейший в мире энергоблок с реактором на быстрых нейтронах.
Проект энергоблока БН-800 для этой же площадки разработан еще в 1983 году и дважды пересматривался: в 1987 году (после аварии на Чернобыльской АЭС) и 1993-м - в соответствии с новой нормативной документацией по безопасности. 26 января 1997 года получена лицензия Госатомнадзора РФ на сооружение блока №4 Белоярской АЭС с реакторной установкой БН-800.
Однако из-за ограниченного финансирования, изменений в "дорожной карте" атомной энергетики и некоторых других долго решавшихся организационных вопросов строительство энергоблока затянулось. Так называемый "холостой" пуск реактора состоялся лишь 25 декабря 2013 года. Пуск БН-800 в рабочую эксплуатацию планируют к концу нынешнего года.
В планах "Росэнергоатома" - расширение Белоярской АЭС путем сооружения здесь энергоблока № 5 с "быстрым" реактором мощностью 1200 мегаватт. Как ожидают, он может стать головным (референтным) энергоблоком для их серийного строительства в коммерческих целях.
Александр Емельяненков
