Как будут ликвидировать остановленные реакторы РБМК

До 2035 года в России закончится срок эксплуатации 12 энергоблоков с реакторами РБМК. На пяти уже остановленных реакторах такого типа начались работы по выводу. Два из них — ​на Ленинградской АЭС. Это первые в стране РБМК, на которых применят способ немедленной ликвидации. Для наработки компетенций год назад в Сосновом Бору был создан опытно-­демонстрационный инженерный центр блоков АЭС с реакторными установками канального типа (ОДИЦ РБМК). Разбираемся, в чем его уникальность, какие плюсы и минусы у немедленного демонтажа и чем займется персонал ликвидированных блоков.

В 2017 году «Росэнергоатом» изменил концепцию вывода из эксплуатации АЭС. Если раньше использовали способ отложенной ликвидации (см. «Как еще выводят блоки из эксплуатации»), то теперь решено применять немедленную. Процесс занимает примерно 35 лет: около пяти лет — подготовка и 25–30 лет — ​сама ликвидация. Пилотный проект, на первом и втором блоках Нововоронежской АЭС с реакторами ВВЭР, стартовал в еще 2015 году. Пилотом для РБМК стала первая очередь Ленинградской АЭС.

«Ленинградскую АЭС выбрали, потому что это первая атомная станция в серии блоков с реакторными установками канального типа РБМК-1000. После 45 лет успешной эксплуатации в 2018 году остановили блок № 1 и в 2020-м — ​№ 2. В 2025-м планируют остановить еще два блока», — ​рассказывает главный специалист ОДИЦ РБМК Алексей Герасимов.

В будущем под руководством центра также выведут из эксплуатации блоки с РБМК на Курской и Смоленской АЭС, а также с реакторами ЭГП-6 на Билибинской.

Смена деятельности

Плюсы немедленной ликвидации — ​экономия времени и денег на содержание объекта. Кроме того, такой подход позволит не переносить груз ответственности на будущие поколения и не потерять высококвалифицированный персонал. «Мы сохраняем персонал АЭС, который знает все особенности блока и имеет уникальный опыт решения нестандартных задач в процессе эксплуатации станций», — ​отмечает Алексей Макушкин, директор ОДИЦ РБМК, филиала «Росэнергоатома».

Сотрудников для нового центра отбирали на конкурсной основе, желающих было много, говорит замдиректора ОДИЦ РБМК по корпоративным функциям Наталья Заирова. В основном — ​с Ленинградской и Белоярской АЭС. Сейчас в центре работают 76 человек. Преимущественно это специалисты в области демонтажа, дезактивации, фрагментации, радиационной безопасности и кондиционирования РАО.

Большой опыт и знания нужны при создании проектной документации на вывод АЭС из эксплуатации. Сейчас сотрудники центра рассматривают применение апробированных и новых технологий, таких как лазерная резка, лазерная дезактивация, переработка РАО в плазменных печах, переплавка, а также использование роботизированной техники и многого другого.

Персонал ОДИЦ РБМК тесно взаимодействует с сотрудниками Ленинградской и Белоярской АЭС, особенно с отделами по выводу из эксплуатации, реакторными цехами и другими подразделениями, объединенными в группу для совместного решения задач, возникающих на этапе подготовки к выводу из эксплуатации. По мере развертывания проекта высвобождаемый персонал частично перейдет на новые блоки ЛАЭС с реакторами ВВЭР-1200, частично — ​в ОДИЦ РБМК, будет перепрофилирован и останется на АЭС, но уже в качестве специалистов по выводу из эксплуатации.

Исторический момент

Работы по ликвидации начинаются сразу после завершения эксплуатации. Их можно разделить на два этапа. Первый — ​подготовительный: удаление ядерного топлива, создание системы обращения с РАО, подготовка площадки, установка спецоборудования. Второй — ​ликвидация блока: полный демонтаж, фрагментация и дезактивация оборудования, перевод зданий в состояние нерадиационного объекта, переработка и вывоз РАО, демонтаж неиспользуемых зданий и сооружений, реабилитация территории. В перспективе после освобождения от радиационного контроля сохранившиеся здания могут быть переданы, например, под центры обработки данных, обращения с металлическим ломом, изготовления металлоконструкций, складские помещения и др. То есть в Сосновом Бору и других городах с остановленными энергоблоками будут создаваться рабочие ­места.

«Еще один плюс немедленной ликвидации — ​мы можем использовать оборудование, которое имеет достаточный ресурс и обеспечивает безопасность систем. Остаточного ресурса зданий и сооружений хватит на весь этап вывода из эксплуатации», — ​говорит Алексей ­Макушкин.

«На наших блоках будут создаваться площадки, перепрофилироваться здания и сооружения. Появятся новые приспособления, робототехнические комплексы и техоснастка для демонтажа и проч., — ​перечисляет директор Ленинградской АЭС Владимир Перегуда. — ​Но главное — ​у работников ЛАЭС появилась возможность создать технологию, которая вой­дет в историю, как это было недавно с восстановлением ресурсных характеристик реакторных установок РБМК».

На начальном этапе

Подготовительный этап на обоих остановленных блоках Ленинградской АЭС стартовал. Нужно разработать и обосновать конкретные шаги, поясняет ­Андрей Ровнейко, заместитель директора филиала «Росэнергоатома» ОДИЦ РБМК на Белоярской АЭС, по ряду направлений впереди научно-­исследовательские работы, обследования, поиск оптимальных решений, их обоснование с точки зрения приемлемости и экономической целесообразности.

Замдиректора ОДИЦ РБМК, директор по производству Константин ­Терехов выделяет две первоочередные задачи центра. Первая — ​выполнить комплексное инженерное и радиационное обследование. То есть провести анализ инженерно-­технического состояния зданий, сооружений, строительных конструкций, систем и оборудования, держать на контроле радиационную обстановку в помещениях и на площадке, изучить проектную, эксплуатационную документацию. Вторая — ​разработать проект вывода из эксплуатации и создать на площадке АЭС инфраструктуру: комплексы по демонтажу, фрагментации, дезактивации оборудования и материалов, по обращению, переработке и хранению радиоактивных отходов, по освобождению оборудования и материалов от радиационного контроля, по обращению и хранению промышленных отходов.

Уже сейчас сотрудники ВНИИАЭС проводят комплексное инженерное и радиационное обследование. Оно ляжет в основу проекта, который «Атомпроект» разработает совместно с ­НИКИЭТ, главным конструктором реакторной установки. Персонал ОДИЦ РБМК и сотрудники ­Ленинградской АЭС проводят входной контроль документации, разрабатываемой для вывода из эксплуатации блоков № 1 и 2. Проект должны закончить в 2024 году.

«Сделать все без ущерба для персонала и экологии — ​главная задача специалистов ОДИЦ РБМК, — ​говорит Алексей Герасимов. — ​Постепенное и систематическое уменьшение радиологической опасности блока, сокращение затрат и сроков вывода из эксплуатации при сохранении высокого уровня безопасности — ​условия развития атомной энергетики в целом».

Опыт пилотного проекта ОДИЦ РБМК будет обобщаться, систематизироваться и распространяться на все выводимые из эксплуатации блоки АЭС с реакторными установками канального типа. В планах «Росэнергоатома» — ​тиражировать технологии немедленной ликвидации, которые наработают в центрах в Нововоронеже и Сосновом Бору, на другие станции в стране и за рубежом.

КАК ЕЩЕ ВЫВОДЯТ БЛОКИ ИЗ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Отложенная ликвидация

Это сохранение объекта под наблюдением как минимум на 30 лет. Ранее считалось, что за такой период радиоактивность объекта существенно снизится путем естественного полураспада. Однако современные расчетные оценки и измерения показывают, что уровень остаточной радиоактивности, накопленной на блоках, будет достаточно высок даже после 100 лет выдержки. Кроме того, способ требует весьма значительных затрат на поддержание в безопасном состоянии выведенных из эксплуатации блоков в течение длительного времени, так как ресурс систем безопасности, зданий и сооружений не бесконечен. Также отложенная ликвидация ведет к потере квалифицированного персонала, работавшего на блоках и знающего все их тонкие места. Недостатки этого варианта существенно превышают достоинства, поэтому многие страны отказываются от этого вида в пользу немедленной ликвидации.

Захоронение на месте

Создание объекта окончательной изоляции в виде приповерхностного захоронения предполагает локализацию радиоактивно загрязненных конструкций и компонентов оборудования в пределах строительных конструкций блока АЭС. Для захоронения создаются физические барьеры, исключающие несанкционированный доступ в зону локализации и обеспечивающие радиационную безопасность персонала, населения и окружающей среды на весь срок сохранения потенциальной опасности от радиоактивности, накопленной на блоке. К недостаткам варианта относится наличие потенциально опасных зон захоронения, высокие затраты на изоляцию, необходимость длительного обеспечения безопасности и радиационного мониторинга объектов окружающей среды.