Facebook Pixel

Украина будет строить новые ядерные энергоблоки: как это изменит энергосистему страны

Российские ракетные удары и оккупация части территории страны привели к тому, что в энергосистеме Украины образовался большой дефицит генерирующих мощностей. Специалисты оценивают его в 5–7 ГВт, что составляет не менее 10% общей мощности всех украинских электростанций. Но если столько электроэнергии не хватает для удовлетворения потребностей в условиях войны, то в начале восстановления страны дефицит может вырасти в разы. Одним из вариантов его снижения может стать строительство новых энергоблоков на существующих АЭС.

Недавно Кабмин решил начать строительство двух энергоблоков по технологии Westinghouse. The Page рассказывает, почему правительство выбрало именно этого партнера и что отличает предлагаемую им технологию.

Какие ядерные энергоблоки будут строить в Украине

Правительство приняло решение о начале строительства энергоблоков АР1000 по технологии американской компании Westinghouse на площадке Хмельницкой АЭС, сообщил 20 января министр энергетики Герман Галущенко. Ранее речь шла о том, что всего энергоблоков может быть девять.

Но до строительства дело дойдет не скоро. Сначала нужно разработать технико-экономическое обоснование строительства, сертифицировать технологии в Украине и принять закон, необходимый для реализации проекта.

По словам министра, проект будут реализовывать за счет денег «Энергоатома» и кредитов, которые получит американская компания. Галущенко назвал стоимость строительства одного подобного энергоблока – $5 млрд, отметив, что оба блока будут строить параллельно, поскольку экономически это выгоднее. По его прогнозам, строительство может быть завершено в 2032 году.

Первый энергоблок Хмельницкой АЭС был подключен к сети в 1987 году. Работы на трех других были остановлены в 1990 году. Потом они возобновились на втором блоке — его подключили к сети в 2004 году, но блоки №3 и №4 остаются незавершенными. На них и намерены установить AP1000. Позже на ХАЭС планируют построить еще два блока с американскими реакторами.

Хмельницкая АЭС

Хмельницкая АЭС

Почему для строительства ядерных энергоблоков выбрали компанию Westinghouse

Построенные по советским технологиям украинские реакторы запустили еще во времена СССР. Наследником советского конструкторского и производственного потенциала в сфере ядерной энергетики почти на 100% стал «Росатом». Эта госкомпания сейчас создает новые конструкции реакторов, ведет строительство энергоблоков в ряде стран, но сотрудничество Украины с нею невозможно.

Поставщиков ядерных энергетических технологий в мире немного. Если говорить о больших или классических реакторах, то в основном это США, Россия, Китай и Франция.

Украина уже несколько лет сотрудничает с Westinghouse, закупая у нее топливо для своих реакторов. Сначала эти поставки замещали только часть топлива, закупаемого у «Росатома», но после начала полномасштабной войны от закупок в России отказались полностью. По-видимому, это и стало главным аргументом при выборе партнера для строительства блоков.

31 августа 2021 года руководитель «Энергоатома» и президент и главный исполнительный директор «Вестингауз Электрик» подписали меморандум о сотрудничестве, который предусматривал размещение на украинских АЭС реакторов AP1000.

В августе 2022 года начались стажировки украинских ученых-ядерщиков в США, в рамках которых около 60 специалистов и выпускников вузов будут изучать технологию AP1000.

Энергоблок с реактором AP1000

Энергоблок с реактором AP1000

Что отличает ядерный реактор AP1000 от конкурентов

По конструкции AP1000 является водо-водяным энергетическим реактором (ВВЭР или PWR – по международной классификации) с электрической мощностью энергоблока 1,1 ГВт. Это первый реактор для АЭС поколения III+, получивший сертификат Комиссии США по ядерному регулированию (NRC).

Авторы проекта заявляют, что AP1000 является наиболее дешевым среди реакторов третьего поколения, поскольку в нем широко используют существующие технологии. В его конструкции на 35 – 80% уменьшили количество разных компонентов: труб, кабелей и электроприводной арматуры. Также говорится, что AP1000 занимает меньшую площадь, чем большинство существующих подобных реакторов, поэтому для строительства энергоблока нужно примерно в пять раз меньше бетона и арматуры.

По заявлению NRC, использующие AP1000 АЭС имеют на порядок более высокую безопасность, чем большинство других ядерных электростанций. Например, электрические системы, необходимые для инициирования систем пассивной безопасности, не зависят от внешнего электропитания, а клапаны системы охлаждения не требуют наличия гидравлики или пневматики.

Расчетный срок службы реактора – 60 лет.

В 2008 году Китай начал строительство четырех блоков по проекту AP1000: по два на двух АЭС. Субподрядчиком выступила китайская госкорпорация SNPTC.

В декабре 2011 года NRC одобрила использование четырех реакторов AP1000 в США на двух АЭС. Строительство энергоблоков началось в 2013 году. В 2017 году, после подсчета затрат на строительство блоков, один из заказчиков отказался от проекта.

Блоки в Китае запустили в 2018 году, а в США – по одному в 2021 и 2022 годах. От начала строительства до пуска проходило 8 – 9 лет.

Сколько всего в мире энергетических реакторов

В настоящее время в 32 странах эксплуатируются 440 ядерных реакторов (энергоблоков) общей электрической мощностью 394 ГВт. Еще 54 блока находятся на стадии строительства, а 201 блок закрыли.

Наиболее распространенными в мире являются водо-водяные (62%) и кипящие (20%) реакторы.

Распределение действующих энергоблоков по странам

Распределение действующих энергоблоков по странам


Распределение действующих энергоблоков по типам реакторов

Распределение действующих энергоблоков по типам реакторов

Старейшим в мире действующим коммерческим энергоблоком является первый блок АЭС Бецнау (Швейцария, 365 МВт, пуск 1969 год).

Старейшим ядерным реактором, поставляющим электроэнергию в коммерческую сеть, является исследовательский реактор ВК-50 (Россия, 50 МВт, пуск 1965 год).

Мощнейший в мире тип энергоблоков – EPR. Первый блок этого типа заработал в Китае в 2018 году: тепловая мощность — 4590 МВт, отдаваемая в сеть электрическая мощность — 1660 МВт.

Крупнейшая в мире АЭС – японская Касивадзаки-Карива (7 блоков общей мощностью 8212 МВт). Однако после аварии на АЭС Фукусима в 2011 году станцию остановили. Крупнейшей действующей АЭС в 2021 году стала Тяньваньская АЭС в Китае мощностью 6608 МВт, 6 энергоблоков.

Распределение реакторов в мире по годам их эксплуатации

Распределение реакторов в мире по годам их эксплуатации

Какие существуют типы ядерных реакторов

Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) использует такую классификацию типов энергетических ядерных реакторов в соответствии с применяемыми в них материалами теплоносителя и замедлителя:

  • PWR – реактор с водой под давлением, в котором вода является и теплоносителем, и замедлителем;
  • BWR – кипящий реактор, в котором, в отличие от PWR, образование пара, подаваемого на турбины, происходит непосредственно в реакторе;
  • FBR – реактор-размножитель на быстрых нейтронах, не требующий наличия замедлителя;
  • GCR – газоохлаждаемый реактор;
  • LWGR – графито-водный реактор. Такими были реакторы РБМК на Чернобыльской АЭС;
  • PHWR – тяжеловодный реактор

и др.

Размещение действующих энергетических реакторов

Размещение действующих энергетических реакторов


Присоединяйтесь к нам в соцсетях!
Поблагодарить 🎉