Стратегическая программа «Развитие атомной энергетики с реакторами на быстрых нейтронах»

Краткое описание

Городской округ Заречный является единственной в мировой практике территорией успешного освоения технологии реакторов на быстрых нейтронах в качестве основы промышленного энергоблока по производству электроэнергии, показательным примером этого является успешный 30 летний опыт эксплуатации 3-го энергоблока с реактором на быстрых нейтронах БН-600.

Успешный опыт эксплуатации энергоблока с хорошими эксплуатационными характеристиками, с высокой эксплуатационной надежностью всех структурных элементов энергоблока, включая реакторную установку, доказал принципиальную правоту российских ученых, российской технологической и конструкторской реакторостроительной школы по обеспечению технологии реакторов на быстрых нейтронах в качестве успешного инновационного направления современной атомной энергетики ХХI века. Приоритет России в обеспечении этого направления производства электроэнергии бесспорен, что дает определённые преимущества России на мировом уровне рынка создания атомных энергетический блоков.

Реальным преимуществом энергоблоков с реакторами на быстрых нейтронах, по сравнению с энергоблоками с реакторами на тепловых нейтронах является многоцелевой характер их использования, а именно в качестве:

- энергетического источника производства электроэнергии и тепла;

- потребителя, при необходимости, и наработчика плутония;

- переработчика долгоживущих трансурановых элементов, фактически являющихся не утилизируемыми отходами эксплуатации реакторов других типов;

- наработчика нового топлива для реакторов на тепловых нейтронах и другой изотопной продукции для промышленного и иного потребления.

Сложившийся российский опыт в развитии этого самого инновационного направления в атомной энергетике послужил основой в создании энергоблока с реактором на быстрых нейтронах БН-800. В качестве основы энергоблока и РУ использован весь практический опыт БН-350 и БН-600. При сохранении всех многоцелевых преимуществах реактора на быстрых нейтронах (отмеченных выше) проект 4-го энергоблока с реактором БН-800 усовершенствован по сравнению с проектом БН-600 по следующим параметрам:

- увеличение мощности (на 45 %);

- улучшение технико-экономических показателей;

- повышение безопасности с использованием ряда принципов естественной безопасности;

- повышение сейсмоустойчивости и устойчивости к внешним воздействиям техногенного характера;

- повышение пожаробезопасности и пожаростойкости;

- проект БН-800 в настоящее время наиболее обоснованный в мире проект быстрого реактора, отвечающий современным требованиям по безопасности и экологичности.

Атомная электростанция с РУ БН-800, оборудование реактора и систем, связанных с обращением с топливными сборками, содержащими изотопы и трансурановые элементы, спроектированы исходя из условий реализации указанных выше функций.

При разработке проекта энергоблока успешно решены задачи, отвечающие современному уровню развития атомной энергетики:

- достижение требуемых современными российскими нормами показателей безопасности АЭС;

- осуществлён учет международных тенденций повышения безопасности для АЭС с быстрыми реакторами;

- максимальное использование апробированного опыта эксплуатации технологий и оборудования;

- повышение экономических показателей энергоблока, снижение капиталовложений в строительстве.

Целый ряд физических, технических, технологических, эксплуатационных новаций, отработанных в проекте энергоблока с РУ БН-800 позволил значительно повысить безопасность и надёжность эксплуатации и обосновать его возможность эксплуатации до 40 лет.

В настоящее время завершаются работы по энергетическому пуску 4-го энергоблока с реактором на быстрых нейтронах БН-800. Реактор БН-800 является по своим физическим и технологическим возможностям пилотным проектом на смешанном U-Pu топливе, а также пилотным проектом по производству U-Pu топлива.

Успешная реализация проекта 4-го энергоблока явится дальнейшим шагом в направлении развития атомной энергетики с реакторами на быстрых нейтронах, естественным следующим шагом будет создание головной коммерческой АЭС и переход к промышленному производству U-Pu топлива. Все необходимые проектные работы в этом направлении ведутся, с учетом начального периода опыта эксплуатации 4-го энергоблока с РУ БН-800, предположительно к 2016 году будет принято решение об инвестировании и начале строительства 5-го коммерческого энергоблока с реактором БН-1200 с энергетическим пуском в 2025 году. Этот этап развития реакторов быстрого направления явится практическим переходом к обеспечению «замыкания» ядерного топливного цикла. Приоритет России в обеспечении данного направления развития энергетики бесспорен и явится значительным шагом в цивилизационном развитии.

Цель программы

Развитие атомной энергетики с реакторами на быстрых нейтронах, обеспечение практического перехода к замыканию ядерного топливного цикла, обеспечение энергетическими ресурсами уральского региона.

Основные задачи

- Успешная эксплуатация инновационных промышленных энергетических блоков с реакторами на быстрых нейтронах БН-600 и БН-800;

- Сооружение и ввод в эксплуатацию коммерческого энергоблока с реактором на быстрых нейтронах БН-1200;

- Вывод из эксплуатации 1 очереди Белоярской АЭС с реакторами АМБ-100 и АМБ-200;

- Решение вопроса об утилизации ядерных и радиоактивных отходов.

Программные мероприятия

Для достижения цели и решения задач программы необходимо обеспечить:

- безопасную и экономически эффективную эксплуатацию реакторов на быстрых нейтронах;

- поддержку проекта быстрых реакторов на уровне Правительства Российской Федерации, Государственной корпорации «Росатом», ОАО «Концерн Росэнергоатом»;

- подготовку и воспроизводство высококвалифицированного кадрового потенциала.

Ожидаемые результаты

Ввод в эксплуатацию энергоблока с РУ БН-800 в 2014 году позволит довести уровень обеспечения общих затрат Свердловской области по электроэнергии (в совокупности от энергоблоков с РУ БН-600 и РУ БН-800) до 20 – 25 % от всей потребности Свердловской области. Это значительно повысит уровень энергозащищённости области и снизит затраты на ввоз угля, как основного энергоисточника в настоящее время, и позволит обеспечить рост объёмов валового промышленного производства области на 7-9%. Ввод в эксплуатацию 5-го энергоблока с РУ БН-1200 в 2021-2022 годах позволит довести уровень обеспеченности области электроэнергией от АЭС не менее чем на 39 – 43 %.

Для городского округа Заречный дальнейшее наращивание объектов атомной энергетики, как приоритетного направления развития определяет дальнейшую устойчивую перспективу развития территории. Прогнозные оценки объёмов производства электроэнергии предприятий атомного энергетического комплекса (без учёта 5-го энергоблока) составят: в 2014 году – 4631 млн. кВт/час; 2015 году – 7184 млн. кВт/час; 2016 году – 10272 млн. кВт/час; 2018 году – 10532 млн. кВт/час; 2020 году - 10532 млн. кВт/час. Прогнозные оценки объёма производства предприятий категории Е (производство и распределение электроэнергии, газа и воды) дают следующие показатели: 2015 год – 10 019,3 млн. рублей; 2017 год – 15 439,7 млн. рублей; 2020 год – 17 188, 2 млн. рублей. Ввод в эксплуатацию 4-го энергоблока с РУ БН-800 обеспечит создание до 1100 новых высокотехнологичных рабочих мест, численность персонала Белоярской АЭС составит в 2014 году 3514 человек и эта численность (без учета прогнозируемого строительства 5-го энергоблока с РУ БН-1200) останется неизменной, согласно прогноза, до 2020 года.

Развитие атомной энергетики с РУ на быстрых нейтронах, наряду с прогнозируемым принятием обоснованных решений по обеспечению диверсификации экономики через стимулирование инвестиционной привлекательности территории и развитие новых высокотехнологичных производств, значимых для развития инновационного сектора экономики, способно привести в среднесрочной, либо долгосрочной перспективе городской округ Заречный в число территорий доноров.

Принципы реализации

Стратегия развития ядерно-промышленного комплекса города и реализуемые стратегические проекты должны опираться на следующие принципы:

- системность подхода к развитию;

- приоритетность целей инновационного развития промышленности;

- партнерские отношения хозяйствующих субъектов, государственной, муниципальной власти, образования и науки;

- создание в городе развитой инновационной инфраструктуры;

- сохранение и обеспечение воспроизводства высококвалифицированных научных и инженерно-технических кадров.