Эволюция безопасности отечественных АЭС от Чернобыля до наших дней
Сегодня, в 35-ю годовщину Чернобыльской аварии, важно понимать, какие выводы из нее были сделаны, как она повлияла на развитие атомной энергетики. Главный урок — кардинальный пересмотр отношения ко всем компонентам системы безопасности. Это и беспрецедентные в мировой практике меры по реконструкции реакторов РБМК, один из которых взорвался в Припяти, и создание принципиально новых реакторов, а также технологий их защиты, и разработка толерантного топлива, и многое другое. Мы вспомнили основные этапы создания безопасных технологий в отрасли после Чернобыля, а потом и после трагедии на японской АЭС «Фукусима-1».
26 апреля 1986 года
Авария на четвертом блоке Чернобыльской АЭС
С 1986 по 2002 год в странах Северной Америки и Западной Европы практически не строили новых АЭС. Повлияло давление общественного мнения, а также значительно возросли страховые взносы, что резко сократило рентабельность ядерной энергетики. В СССР было законсервировано или прекращено строительство и проектирование более десятка АЭС, заморожено строительство блоков на действующих станциях.
Октябрь 1986 года
После работ по дезактивации территории и постройки саркофага над аварийным блоком энергоблоки № 1 и 2 ЧАЭС вновь введены в строй.
Декабрь 1987 года
Возобновил работу энергоблок № 3.
1991 год
На блоке № 2 произошел пожар, после чего блок остановили и закрыли.
1995 год
Подготовлена программа закрытия станции. Энергоблок № 1 был остановлен 30 ноября 1996 года, 3-й — 15 декабря 2000 года.
Декабрь 1986 года
Ввод новых блоков с реакторами ВВЭР-1000
Несмотря на шок от Чернобыльской аварии, было решено продолжать строить и вводить в эксплуатацию блоки с более безопасными реакторами ВВЭР-1000. Так, уже в декабре 1986 года был запущен второй блок Калининской АЭС, третий блок Запорожской и третий блок Ровенской АЭС (Украина). В 1987–1988 годы к ним присоединились второй и третий блоки Балаковской АЭС, четвертый и пятый блоки Запорожской, первый блок Хмельницкой и 3-й блок Южно-Украинской АЭС (Украина).
1986–1988 годы
Первый этап модернизации энергоблоков РБМК
Реакторы «чернобыльского» типа (РБМК, реактор большой мощности канальный) были выведены из эксплуатации на большинстве советских АЭС. На Курской, Смоленской и Ленинградской их было решено модернизировать. В частности, на ЛАЭС внедрили быстродействующую аварийную защиту, увеличили количество стержней-поглотителей и создали систему их автоматического ввода в активную зону по сигналу аварийной защиты, усовершенствовали систему управления и защиты.
Январь 1993 года
Первое применение усовершенствованного топлива
С начала 1990-х годов для АЭС с ВВЭР-1000 создавалось усовершенствованное топливо (УТВС). В этих тепловыделяющих сборках направляющие каналы и дистанционирующие решетки изготавливались из циркониевого сплава вместо стали. Кроме того, УТВС стали разборными. В 1993 году Балаковская, первая среди АЭС России, получила такое топливо в эксплуатацию. С 1994 года, также впервые среди АЭС России, на Балаковской АЭС стали применять УТВС с выгорающим поглотителем — оксидом гадолиния, вносимым непосредственно в топливную матрицу, вместо стержней с выгорающим поглотителем.
1993 год
Появление ситуационно-кризисных центров
Сегодня действуют 14 таких центров. В каждом сформирована группа оказания экстренной помощи. В нее входят специалисты практически всех научных организаций отрасли. Есть и внеотраслевые центры технической поддержки: в Институте проблем безопасного развития атомной энергетики РАН, в Федеральном медицинском биофизическом центре им. Бурназяна, в НПО «Тайфун». В случае возникновения аварийной ситуации около 90 важных для безопасности параметров выводятся в режиме онлайн прямо с реакторных блоков в специализированную информационную систему. С этой информацией могут работать специалисты отрасли, а также независимые эксперты. Интегрально система аварийного реагирования включает почти 89 тыс. специалистов, которые в различных эшелонах реагирования завязаны на оперативную ликвидацию различных техногенных аварий. Эта система тренируется и тестируется каждый год по несколько раз как в ядерно-оружейной области, так и при промышленном использовании атомной энергии.
1989–2004 годы
Второй этап модернизации энергоблоков РБМК
В эти годы на российских энергоблоках РБМК появились дополнительные диагностические системы и системы безопасности. Реакторы перевели на уран-эрбиевое топливо. Была внедрена новая, трехканальная, система аварийного охлаждения реактора, модернизированы внутрикорпусные устройства барабанов-сепараторов, создана трехкратная система электроснабжения систем безопасности и т. д.
Сентябрь 2000 года
Президент России выдвинул идею перехода на замкнутый ядерный цикл
Выступая на Саммите тысячелетия, Владимир Путин предложил «разработать под эгидой МАГАТЭ международный проект, призванный исключить из пользования в мирной ядерной энергетике обогащенного урана и чистого плутония». По мнению экспертов, эта идея базировалась прежде всего на создании замкнутого ядерного цикла на основе российского проекта БРЕСТ. Подробнее о нем — дальше.
2004 год
Российские специалисты разработали ловушку расплава
Построена на Балтийском заводе в Санкт-Петербурге. Ловушка расплава сооружается на дне шахты реактора и представляет собой конусообразную металлическую конструкцию общим весом около 800 т. Она заполняется специальным, так называемым жертвенным, материалом, который позволяет в случае гипотетической аварии нивелировать воздействие расплавленного топлива. При этом топливо и обломки элементов конструкции реактора находятся в условиях, исключающих образование цепной реакции.
2009 год
Монтаж первой в России ловушки расплава
Ее установили на первом энергоблоке Ленинградской АЭС-2. А впервые в мире ловушка расплава, спроектированная на «Атомэнергопроекте», была установлена на Тяньваньской АЭС в Китае. Станция была введена в эксплуатацию в 2007 году и, по мнению мировых экспертов, является одной из самых надежных и безопасных АЭС в мире. Система безопасности, предусмотренная проектом строительства Ленинградской АЭС-2, получилась уникальной — подобной нет ни на одной из действующих АЭС в мире. Помимо ловушки расплава здесь появилась двойная защитная оболочка реакторного зала (контейнмент), а также пассивная система отвода остаточного тепла.
11 марта 2011 года
Авария на АЭС «Фукусима-1» в Японии
После землетрясения и цунами, вызвавших взрыв на станции «Фукусима-1» в Японии, остановили 52 из 54 ядерных реакторов, что привело к нехватке топлива и росту импорта энергоресурсов. Сразу после аварии МАГАТЭ рекомендовало оценить готовность АЭС к отключению внешнего энергоснабжения во всем мире. В России дополнительные дизель-генераторы на Курскую АЭС были поставлены еще до «Фукусимы». Позже на станциях появились дополнительные мобильные помпы и тройное резервирование по внешним электросетям.
2014 год
Разработана усовершенствованная ловушка расплава для АЭС «Аккую»
Модернизированная ловушка для условий Турции обладает повышенной сейсмостойкостью, увеличенной ударной и динамической прочностью, упрощенной технологией монтажа и рядом других преимуществ. Она имеет более эффективную конструкцию охлаждения собственных силовых элементов, что позволяет снизить материалоемкость оборудования ловушки, обеспечивающего функционирование главного ее элемента — корпуса с наполнителем.
Август 2016 года
Запущен первый энергоблок с реактором ВВЭР-1200
Шестой блок Нововоронежской АЭС-2 стал первым в мире блоком последнего поколения III+, который вышел на этап опытно-промышленной эксплуатации. ВВЭР-1200 — инновационный реактор мощностью 1150 МВт. Безопасность его на высоте. Система пассивного отведения тепла автоматически активируется при полном обесточивании реактора, на этот случай предусмотрены аварийные гидроемкости. При аномальном падении давления в первом контуре в реактор начинается подача большого количества воды, содержащей бор, которая гасит ядерную реакцию и поглощает нейтроны. Установлена на нем и ловушка расплава.
Октябрь 2019 года
Началась первая фаза реакторных испытаний образцов российского противоаварийного ядерного топлива
Две экспериментальные топливные сборки нового формата успешно выдержали облучение в исследовательском реакторе в НИИАР. «Росатом» давно разрабатывает методы создания новых защитных покрытий для топливных оболочек. Ученые опробовали несколько перспективных материалов и остановились на хроме и его соединениях (нитриде и др.), которые отличаются высокой жаро- и коррозионной стойкостью.
Декабрь 2020 года
Успешно прошел гидравлические испытания реактор ВВЭР-ТОИ
Водо-водяной энергетический реактор типовой оптимизированный информатизированный — это новый проект, созданный на базе ВВЭР-1200. Представляет собой вертикальный цилиндрический корпус с эллиптическим днищем. В корпусе размещается активная зона и внутрикорпусные устройства. Сверху реактор герметично закрыт крышкой с установленными на ней приводами механизмов, органов регулирования и защиты реакторов и патрубками для вывода кабелей датчиков внутриреакторного контроля. Изделие соответствует самым современным требованиям МАГАТЭ в области безопасности. Первый такой реактор в России будет установлен на блоке № 1 Курской АЭС-2.
Февраль 2021 года
Ростехнадзор выдал лицензию на сооружение БРЕСТ-ОД-300
Радикально решить все проблемы безопасности на АЭС должны реакторы четвертого поколения. Один из таких уже строится на площадке Сибирского химкомбината — опытно-демонстрационный быстрый реактор со свинцовым теплоносителем БРЕСТ-ОД-300. Особенности установки позволили отказаться от больших объемов гермооболочки, ловушки расплава, большого объема обеспечивающих систем, а также снизить класс безопасности внереакторного оборудования. Интегральная конструкция позволяет локализовать течи теплоносителя в объеме корпуса реакторной установки и исключить потерю охлаждения активной зоны. В феврале 2021 года Ростехнадзор выдал лицензию на сооружение БРЕСТ-ОД-300. Запустить реактор планируется в 2026 году.
Есть интересная история?
Напишите нам
