Концепция строительства АЭС в Казахстане: эффективное производство и стабильное энергоснабжение

В Казахстане рассматривают возможность строительства атомной электростанции (АЭС). Президент Касым-Жомарт Токаев заявил о том, что решение о возведении объекта будет принято после всенародного референдума. Такая мера вызвана необходимостью общественной поддержки масштабного проекта, поскольку атомная энергетика всегда вызывает вопросы о безопасности и экологии.

Причины строительства АЭС обсуждаются в контексте растущих потребностей страны в электроэнергии и диверсификации энергетических источников. Казахстан, как крупный производитель урана, имеет значительный потенциал в ядерной энергетике.

Специалисты высказываются за развитие атомной отрасли и разъясняют преимущества использования мирного атома. Экологическую безопасность многие из них указывают одним из главных плюсов. Учитывая объемы выбросов в атмосферу от использования угля, который широко применяется в республике, генерация технологий ядерной энергетики видится специалистам как наиболее безопасный путь.

– Ежегодно на наши головы, леса, степи выбрасывается 55 тысяч тонн радиоактивных отходов от сжигания угля. Все АЭС в мире генерируют 12 тысяч тонн отработанного топлива, которые аккуратно складируются и на 90% перерабатываются. Не того «монстра» мы боимся. Наш «монстр» – это углеводная генерация, от которой мы можем избавиться, развивая атомную энергетику, – цитирует председателя Казахстанской Ассоциации энергосберегающих организаций Сергея Агафонова корреспондент BaigeNews.kz.  

Создание современной атомной станции — это сложный и многофакторный процесс, включающий архитектурное, инженерное, экологическое и экономическое проектирование. В случае поддержки проекта народом Казахстана, будет сформирована концепция строительства АЭС, которая учитет ключевые аспекты безопасности, эффективности и устойчивости.

Эксперты в сфере энергетики неоднократно отмечали, что традиционная атомная станция с реакторами поколения III+ может быть построена в Казахстане, учитывая ее параметры. Основой станции служат реакторы поколения III+ (например, ВВЭР-1200 или AP1000). Они обладают высокой степенью безопасности из-за применения пассивных систем охлаждения и защиты от аварий. Большим плюсом сооружения является максимальная эффективности использования топлива и снижению выбросов радиоактивных веществ в окружающую среду.

Для безопасности в традиционных атомных станциях с реакторами поколения III+ реализованы пассивные системы безопасности, которые продолжают работать даже без внешнего электроснабжения. КПД реакторов достигает 37-38%, что увеличивает производство электроэнергии при том же расходе топлива. Деятельность объекта подразумевает уменьшенное количество отходов и возможность переработки отработанного топлива. Долговечность реакторов составляет 60-80 лет. К преимуществам данного вида ректора относят технологически отработанную и проверенную систему, а также возможность быстрого масштабирования.

– Мы посещали международные конференции по вопросам строительства АЭС и слышали мнения специалистов, в чьих странах станции успешно функционируют. Это Франция и США. Все они говорили о том, что пользы от АЭС гораздо больше, нежели вреда, если он вообще есть. Сейчас в Японии запускают 17 блоков, в том числе 2 новых. На сегодняшний день станции поколения III и III+ практически безопасны. Если рассуждать с точки зрения загрязнения окружающей среды, то надо констатировать, что даже солнечные батареи выделяют вредные вещества. Перед глазами пример Германии, которая полностью отказалась от своих АЭС и у нее значительно снизились темпы роста экономики. Зато Польша, которая была ярым противником строительства АЭС, ныне пересмотрела свои позиции, – цитирует Члена Общественного совета Абайской области Николая Исаева информационное агентство Inbusiness.kz.

Какие предложения на рынке существуют помимо проекта атомных станций с реакторами поколения III+? Концепция компактных модульных реакторов (SMR) лежит в основе функционирования станции с применением реакторов малой мощности (до 300 МВт). В компактных модульных реакторах чаще всего используется уран в качестве топлива. Обычно применяют обогащенный уран, который имеет повышенное содержание изотопа урана-235 (обычно от 3% до 5%), что улучшает его способность поддерживать цепную реакцию деления. Данная концепция подразумевает быстрый монтаж и ввод в эксплуатацию объекта благодаря стандартизированным модулям.

Ключевыми особенностями таких станций является возможность поэтапного строительства (по мере роста спроса на электроэнергию), а также легкость контроля и охлаждения, что снижает риск аварий. В качестве преимуществ указываются меньшая капиталоемкость, снижение рисков крупномасштабных аварий, а также быстрое развертывание на новых площадках. Строительство АЭС подобного типа в Казахстане пока не обсуждают, однако такой, более компактный вариант может быть рассмотрен для возведения в других областях, ведь некоторые специалисты убеждены, что республике нужна не одна, а несколько атомных электростанций.  

Помимо этого, существует ряд видов АЭС, где применяют уран, который используется в зависимости от технологии реакторов, применяемых для преобразования энергии ядерного распада в электричество.

В их числе также реакторы с кипящей водой (BWR, Boiling Water Reactor), в которых жидкость кипит прямо в активной зоне реактора, превращаясь в пар, применяемый затем для вращения турбин. Уран здесь также используется как топливо.

В тяжеловодных реакторах (CANDU, Heavy Water Reactor) используется тяжелая вода (дейтериевый оксид) в качестве замедлителя нейтронов. В этих реакторах можно использовать природный уран (без необходимости его обогащения), что отличает их от других типов реакторов.

В реакторах БН-600, БН-800 используются быстрые нейтроны, и они могут работать не только на обогащенном уране, но и на плутонии. Эти реакторы могут быть использованы для замыкания ядерного топливного цикла, перерабатывая отработанное топливо.

Каждый тип реактора имеет свои особенности, связанные с безопасностью, эффективностью использования топлива и возможностью переработки ядерных материалов. В случае положительного решения о строительстве АЭС, в Казахстане приступят к реализации проекта, направленного на снижение зависимости от ископаемых источников и обеспечение стабильного энергоснабжения. Строительство АЭС в Казахстане создаст прочную основу для энергетической безопасности страны, улучшит экологическую ситуацию за счет сокращения выбросов, стабилизирует цены на электроэнергию и станет важным шагом на пути к технологическому развитию и промышленному росту, – уверены эксперты.