Строящиеся и перспективные атомные электростанции в россии и за рубежом

История «мирного атома» в СССР и России

XX век навсегда останется в истории точкой отсчёта покорения «атома». Незадолго до его начала английские физики Джозеф Томсон и Эрнест Резерфорд использовали радиоактивные частицы при изучении процесса ионизации. Первая ядерная реакция была осуществлена Резерфордом во время бомбардировки атомов азота α-частицами в 1919 году.

Тремя годами позже в Петрограде под руководством академика Вернадского начал работу Радиевый институт. Учреждение объединило в себе все организации города, работающие в области радиологии. В плане практической деятельности институт осуществлял научное руководство радиевым рудником и заводом посёлка Бондюга в Татарстане.

На базе учебного заведения в 1933 году проводится Всесоюзная научная конференция, посвящённая проблемам ядерной физики. 1939 год ознаменовался открытием возможности урановой ядерной реакции, в разработке которой приняли участие выдающиеся советские учёные того времени. Через год Президиумом Академии Наук СССР утверждается программа научных исследований.

Вторая мировая война, осуществление управляемой ядерной реакции Э. Ферми в Чикаго, бомбардировка атомными бомбами японских городов Хиросима и Нагасаки и последующие события внесли жёсткие коррективы в работу учёных-ядерщиков. Во главе работ по урану ставят профессора И. В. Курчатова. Создаётся профильная лаборатория, затем институт, который существует и поныне. Чрезвычайная упорная работа приносит результаты:

• 1944 год – первые килограммы чистого урана на территории Европы и Азии;
• 1946 год – запущен первый в Евразии реактор;
• 29 августа 1949 года на полигоне под Семипалатинском испытана первая в СССР атомная бомба;
• 1953 год – водородная бомба;
• 26 июня 1954 года первая в мире атомная электростанция (реактор «Атом мирный») в городе Обнинске, СССР, дала электрический ток.

Помимо чисто военных целей (бомбы, ракеты, подводные лодки), ядерная энергия начинает использоваться в народном хозяйстве и научных исследованиях. Кроме электростанции, в 60-ых годах прошлого века был запущен в работу исследовательский реактор на быстрых нейтронах, появился первый атомный ледокол – «Ленин».

Атомная энергетика России

Строительство атомных электростанций в нашей стране принимает широкие масштабы. 1958 год. Запущена первая очередь Сибирской АЭС (атомная электрическая станция), начато сооружение промышленной Белоярской атомной электростанции. В сентябре 1964 года вступает в строй первый энергоагрегат Нововоронежской АЭС. 1973 год – Ленинградская атомная станция.

Так продолжается вплоть до 1986 года, когда катастрофа планетарного масштаба на Чернобыльской электростанции вынудила пересмотреть доктрину ядерной энергетической безопасности. На территории СССР появилось 11 недостроенных атомных объектов. 

После распада Советского Союза в атомной отрасли произошёл целый ряд структурных изменений. Одно ведомство сменяло другое. В 1992 году путём преобразований было создано профильное министерство. Огромные экономические трудности привели к стагнации ядерной индустрии страны. Лишь благодаря высокой потребности в энергоресурсах и активной позиции специалистов атомные мощности и ресурсный человеческий потенциал в значительной степени удалось сохранить. В конце 1991 года в работе оставались 28 энергоблоков производительностью 20 242 МВт.

Для справки: общая мощность электростанций страны составляла на начало 1992 года 211 755 МВт. С 2000 года открывается новый этап атомной энергетики России.

Сибирская АЭС. Даже две

Сибирская АЭС

Следующая АЭС на территории России, которая уже тоже не работает – это малоизвестная широкой публике Сибирская АЭС. Сейчас практически все АЭС в Росси находятся в Европейской части, но был период в 60-е, когда основное атомное электричество в СССР вырабатывалось в Сибири. Сибирская АЭС находилась на площадке Сибирского химического комбината (СХК) в г. Северск Томской области. Это был закрытый комбинат по наработке оружейного плутония, он и сейчас работает, но занимается уже другими задачами. Несмотря на секретность, фильм о Сибирской АЭС показали в 1958 году на Женевской конференции по мирному использованию атомной энергии.

Заголовок в New York Times в 1958 году о показе в Женеве фильма о Сибирской АЭС

На тот момент она была одной из мощнейших АЭС мира – первый энергоблок имел мощность 100 МВт. В дальнейшем на ней работали 4 реактора, а суммарная мощность выросла до 600 МВт.

Промышленные реакторы СХК были двойного и даже тройного назначения. Т.е. они нарабатывали плутоний, но их спроектировали уже так, что они позволяли вырабатывать электроэнергию и давать тепло для отопления Северска и Томска. С окончанием программы наработки плутония был остановлен и последний реактор станции, в 2008 году.

Один из реакторов СХК. Фото: Страна Росатом

На другом сибирском комбинате по наработке оружейного плутония, Горно-химическом комбинате, в Железногорске, с 1964 по 2010 год тоже работал двухцелевой реактор АДЭ-2. Хотя, как таковой отдельной АЭС его не называли. Но по сути это была третья атомная станция тепло- и электроснабжения в СССР, причем единственная – подземная, т.к. сам комбинат ГХК размещался в горной выработке под землей. Подробнее про отечественные промышленные реакторы я писал отдельную статью.

Кстати, АЭС двойного назначения – это не чисто советская выдумка. Первая такая «двойная» АЭС заработала в Великобритании на два года раньше Сибирской АЭС. Это АЭС Колдер Холл — первая АЭС в Великобритании и на Западе вообще, работавшая на атомном комбинате Селлафилд, где производили оружейный плутоний. В далеком 1956 году ее открывала молодая Елизавета II.

Елизавета II на открытии первой АЭС Великобритании — Колдер Холл (двойного назначения)

В планетарном масштабе

Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) сообщает, что по состоянию на на июнь 2019 г. в мире эксплуатируется 449 ядерных реакторов суммарной мощностью 397 650 МВт. Еще 54 находятся в стадии строительства.

Таблица 3. Крупнейшие атомные электростанции в мире на 2019 г.

Фото: Касивадзаки-Карива — самая большая АЭС в мире

В следующую пятерку входят:

• Запорожская (5 700 МВт) – Украина;
• Гравелин (5 460 МВт), Палуэль (5 460 МВт), Каттеном (5 200 МВт) – Франция;
• Вулсон (4 598 МВт) – Южная Корея.

Среди материалов сайта Атомэнергомаша опубликован ТОП стран по количеству АЭС в мире. Лидируют в списке:

• США – 97;
• Франция – 58;
• Япония – 54;
• Россия – 10;
• Южная Корея – 4.

Три-Майл-Айленд, Чернобыль, Фукусима уже давно из просто топонимов превратились в места страшных аварий. Катастроф, которые во многом меняли отношение человека к мирному атому. На планете сокращалось и росло количество АЭС, пересматривались условия безопасного их функционирования. Но человечество так и не отказалось от атома. Мир не просто вернулся к масштабному использованию ядерной энергетики. О планах по развитию отрасли заявило множество новых стран.

Сохраните и поделитесь информацией в соцсетях:

Балаковская АЭС

Балаковская АЭС Расположена в 145 км от Саратова, на берегу Саратовского водохранилища. Это первая серийная АЭС с четырьмя блоками ВВЭР-1000 самой популярной модификации – В-320. Первый из них был введен в эксплуатацию в 1985 году.

Балаковская АЭС с 4 ВВЭР-1000 (В-320)

Надо сказать, что в СССР Балаковская АЭС строилась параллельно с другой такой же станцией с реакторами ВВЭР-1000 (В-320) – Запорожской АЭС на Украине. Они обе должны были стать крупнейшими АЭС в СССР – планировалось по шесть блоков на каждой. Причем, Запорожскую АЭС строили с небольшим опережением и в итоге достроили целиком, до шести блоков. Теперь это крупнейшая АЭС в Европе и одна из крупнейших в мире. А вот Балаковская из-за трудностей в начале 90-х осталась с 4 блоками. 5-й и 6-й блоки в 1993 году решили не достраивать.

Энергоблоки Балаковской АЭССтаршая сестра-близняшка Запорожская АЭС с 6 энергоблоками ВВЭР-1000 (В-320)

Тем не менее, это одна из крупнейших по выработке электроэнергии АЭС России. В результате модернизаций мощность ее энергоблоков увеличена на 4%.

На первом энергоблоке в 2018 году была впервые проведена операция отжига корпуса реактора ВВЭР-1000, в результате чего его ресурс был продлен более чем на 20 лет. Подробнее о процедуре отжига и продлении эксплуатации на примере реакторов ВВЭР-440 я писал в прошлой статье.

Процедура отжига реактора ВВЭР-1000 на Балаковской АЭС

Также на одном из блоков Балаковской АЭС сейчас испытываются топливные сборки с РЕМИКС-топливом – это топливо с неразделенной смесью урана и плутония, выделенных из отработавшего ядерного топлива. Такими образом, тут отрабатывается технология частичного замыкания топливного цикла на реакторах ВВЭР.

Атомные электростанции России

Балаковская АЭС

Расположена рядом с городом Балаково, Саратовской области, на левом берегу Саратовского водохранилища. Состоит из четырёх блоков ВВЭР-1000, введённых в эксплуатацию в 1985, 1987, 1988 и 1993 годах.

Балаковская АЭС — одна из четырёх крупнейших в России АЭС, одинаковой мощностью по 4000 МВт.

Ежегодно она вырабатывает более 30 миллиардов кВт•ч электроэнергии. В случае ввода в строй второй очереди, строительство которой было законсервировано в 1990-х, станция могла бы сравняться с самой мощной в Европе Запорожской АЭС.

Белоярская АЭС

Белоярская АЭС расположена в городе Заречный, в Свердловской области, вторая промышленная атомная станция в стране (после Сибирской).

На станции были сооружены четыре энергоблока: два с реакторами на тепловых нейтронах и два с реактором на быстрых нейтронах.

В настоящее время действующими энергоблоками являются 3-й и 4-й энергоблоки с реакторами БН-600 и БН-800 электрической мощностью 600 МВт и 880 МВт соответственно.

БН-600 сдан в эксплуатацию в апреле 1980 — первый в мире энергоблок промышленного масштаба с реактором на быстрых нейтронах.

БН-800 сдан в промышленную эксплуатацию в ноябре 2016 г. Он также является крупнейшим в мире энергоблоком с реактором на быстрых нейтронах.

Билибинская АЭС

Расположена рядом с городом Билибино Чукотского автономного округа. Состоит из четырёх блоков ЭГП-6 мощностью по 12 МВт, введённых в эксплуатацию в 1974 (два блока), 1975 и 1976 годах.

Вырабатывает электрическую и тепловую энергию.

Калининская АЭС

Калининская АЭС — одна из четырёх крупнейших в России АЭС, одинаковой мощностью по 4000 МВт.

Расположена на севере Тверской области, на южном берегу озера Удомля и около одноимённого города.

Состоит из четырёх энергоблоков, с реакторами типа ВВЭР-1000, электрической мощностью 1000 МВт, которые были введены в эксплуатацию в 1984, 1986, 2004 и 2011 годах.

4 июня 2006 года было подписано соглашение о строительстве четвёртого энергоблока, который ввели в строй в 2011 году.

Кольская АЭС

Кольская АЭС расположена рядом с городом Полярные Зори Мурманской области, на берегу озера Имандра.

Состоит из четырёх блоков ВВЭР-440, введённых в эксплуатацию в 1973, 1974, 1981 и 1984 годах.
Мощность станции — 1760 МВт.

Курская АЭС

Курская АЭС — одна из четырёх крупнейших в России АЭС, одинаковой мощностью по 4000 МВт.

Расположена рядом с городом Курчатов Курской области, на берегу реки Сейм.

Состоит из четырёх блоков РБМК-1000, введённых в эксплуатацию в 1976, 1979, 1983 и 1985 годах.

Мощность станции — 4000 МВт.

Ленинградская АЭС

Ленинградская АЭС — одна из четырёх крупнейших в России АЭС, одинаковой мощностью по 4000 МВт.

Расположена рядом с городом Сосновый Бор Ленинградской области, на побережье Финского залива.

Состоит из четырёх блоков РБМК-1000, введённых в эксплуатацию в 1973, 1975, 1979 и 1981 годах.

Мощность станции — 4 ГВт. В 2007 году выработка составила 24,635 млрд кВт•ч.

Нововоронежская АЭС

Расположена в Воронежской области рядом с городом Воронеж, на левом берегу реки Дон. Состоит из двух блоков ВВЭР.

На 85 % обеспечивает Воронежскую область электрической энергией, на 50 % обеспечивает город Нововоронеж теплом.

Мощность станции (без учёта Нововоронежской АЭС-2) — 1440 МВт.

Ростовская АЭС

Расположена в Ростовской области около города Волгодонск. Электрическая мощность первого энергоблока составляет 1000 МВт, в 2010 году подключен к сети второй энергоблок станции.

В 2001—2010 годах станция носила название «Волгодонская АЭС», с пуском второго энергоблока АЭС станция была официально переименована в Ростовскую АЭС.

В 2008 году АЭС произвела 8,12 млрд кВт-час электроэнергии. Коэффициент использования установленной мощности (КИУМ) составил 92,45 %. С момента пуска (2001) выработала свыше 60 млрд кВт-час электроэнергии.

Смоленская АЭС

Расположена рядом с городом Десногорск Смоленской области. Станция состоит из трёх энергоблоков, с реакторами типа РБМК-1000, которые введены в эксплуатацию в 1982, 1985 и 1990 годах.

В состав каждого энергоблока входят: один реактор тепловой мощностью 3200 МВт и два турбогенератора электрической мощностью по 500 МВт каждый.

Ленинградская АЭС

Ещё один энергетический объект из четверки сооружений на 4000 мегаватт. Эта станция располагается на территории Ленинградской области, неподалеку от города Сосновый Бор с выходом на береговую линию Финского залива. Ее конструкция также состоит из 4-х энерго-блоков РБМК, вводимых в строй по очереди в промежуток с 1973 по 1981 год.

Используемые реакторы относятся к канальным устройствам, кипящего типа. В состав каждого из них входят водяной теплоноситель и графитовый замедлитель. Благодаря уникальным возможностям таких установок, на объекте была успешно внедрена радиационная обработка материалов, налажено производство радиохимических изотопов для медицины и других отраслей промышленности.

Эксплуатационный ресурс для каждого энергоблока изначально устанавливался в 30 лет. В ходе проведенной модернизации и мероприятий по реконструкции, данный показатель удалось увеличить еще на 15 лет.

История отечественной атомной энергетики

Российская Империя

1915 год — в Петрограде создан радиевый отдел Комиссии по изучению естественных производительных сил России, ответственный за изучение явлений, связанных с радиоактивностью;

Советская Россия

• 1922 год — там же и с той же целью путём слияния профильных организаций создан Радиевый институт (ныне Радиевый институт имени В. Г. Хлопина);
• 1940 год — создана Комиссия по проблеме урана;
• 29 сентября 1942 года — вышло постановление Государственного комитета обороны, предписавшее Академии наук СССР возобновить почти остановленные с началом войны работы по исследованию осуществимости использования атомной энергии и представить к 1 апреля 1943 года доклад о возможности создания урановой бомбы или уранового топлива;
• 25 декабря 1946 года — запущен первый в стране опытный ядерный реактор Ф-1;

Обнинская АЭС, 2009

• 16 мая 1949 года — вышло постановление Правительства СССР о создании первой атомной электростанции;
• 1951 год — начало строительство Обнинской атомной электростанции;
• 27 июня 1954 года — запущена первая в мире атомная электростанция — мощностью 5 МВт с водографитовым канальным реактором АМ-1 (Атом Мирный — 1);
• 1958 год — введена в эксплуатацию первая очередь мощностью 100 МВт, отличавшаяся тем, что её реакторы преимущественно применялись для наработки плутония, а тепло и электроэнергию получали как побочный продукт;
• 1964 год — вводятся в строй первые крупные атомные электростанции: с водографитовым канальным реактором АМБ-100 (Атом Мирный Большой на 100 МВт) и с реактором ВВЭР-210 — первым из реакторов серии ВВЭР (Водо-Водяной Энергетический Реактор) совершенно новой конструкции.
• 1964 год — в Германской демократической республике введена в эксплуатацию с реактором ВВЭР-70 — вторым в линейке реакторов ВВЭР первого поколения.
• 1967 год — введён в строй типа АМБ-200, отличавшийся в полтора раза увеличенной по сравнению с АМБ-100 мощностью.
• 1970 год — на введен в строй реактор нового типа ВВЭР-365, по сравнению с первым для этой электростанции ВВЭР-210 его мощность была значительно увеличена.
• 1972 год — введена в строй первая в мире атомная опреснительная станция на основе в Казахской ССР, тогда же на введен в строй реактор второго поколения ВВЭР типа ВВЭР-440, впоследствии эти реакторы строились очень крупной серией (всего более 20 реакторов), в том числе и за границей.

Ленинградская АЭС, 2008

• 1973 год — введен в строй в составе первый реактор типа РБМК-1000 (Реактор большой мощности канальный), продолжавший линейку водографитовых канальных реакторов. Впоследствии было построено ещё 16 реакторов этого типа.
• 1974 год — введен в строй в составе в труднодоступном районе Чукотского автономного округа первый относительно небольшой реактор типа ЭГП-6, ставший развитием реакторов типа АМБ.
• 1980 год — на  — второй в стране энергетический реактор на быстрых нейтронах (с натриевым теплоносителем).
• 1981 год — в составе был введен в строй реактор третьего поколения ВВЭР типа ВВЭР-1000, впоследствии эти реакторы строились очень крупной серией (всего более 35 реакторов), в том числе и за границей.
• 1984 год — введен в строй в составе первый реактор типа РБМК-1500, являвшийся модернизированной в сторону повышения мощности версией реактора РБМК-1000. Впоследствии там же был достроен ещё один реактор этого типа.
• 26 апреля 1986 года — из-за нерасчетного вмешательства начальства в экспериментальный режим работы реактора РБМК-1000 4-го энергоблока произошла с полным разрушением реактора и серьёзным радиоактивным заражением обширных территорий. Авария резко ухудшила общественное мнение о ядерной энергетике и, наряду с последующим развалом СССР, привела к остановке строительства множества атомных электростанций и атомных теплоэнергоцентралей. Аналогичный эффект она произвела и в мировом масштабе.
• 1991 год — вследствие развала страны значительная часть отечественных атомных электростанций оказалась за границей.

ПАТЭС «Академик Ломоносов», 2019

Современная Россия

• 10 декабря 2015 года — на Белоярской АЭС подключён к сети .
• 27 февраля 2017 года — на Нововоронежской АЭС введен в строй реактор второго поколения ВВЭР типа ВВЭР-1200, созданный в рамках проекта «АЭС-2006».
• 2020 год — введена в строй  — первая в мире плавучая АЭС специальной постройки, оснащённая доработанными судовыми реакторами типа КЛТ-40С. АЭС России впервые превзошли по выработке электроэнергии рекорд всего вместе взятого СССР.

Атомная станция теплоснабжения

Первые проекты таких станций были разработаны ещё в 70-е годы XXвека, но из-за наступивших в конце 80-х годов экономических потрясений и жёсткого противодействия общественности, до конца ни один из них реализован не был.

Исключение составляют Билибинская АЭС небольшой мощности, она снабжает теплом и электричеством посёлок Билибино в Заполярье (10 тыс. жителей) и местные горнодобывающие предприятия, а также оборонные реакторы (они занимаются производством плутония):

• Сибирская АЭС, поставляющая тепло в Северск и Томск.
• Реактор АДЭ-2 на Красноярском горно-химического комбинате, с 1964 г．поставляющий тепловую и электрическую энергию для города Железногорска.

На момент кризиса было начато строительство нескольких АСТ на базе реакторов, аналогичных ВВЭР-1000:

• Воронежская АСТ
• Горьковская АСТ
• Ивановская АСТ (только планировалась)

Строительство этих АСТ было остановлено во второй половине 1980-х или начале 1990-х годов.

В 2006 году концерн «Росэнергоатом» планировал построить плавучую АСТ для Архангельска, Певека и других заполярных городов на базе реакторной установки КЛТ-40, используемой на атомных ледоколах.

Имеется проект, строительства необслуживаемой АСТ на базе реактора «Елена», и передвижной (железнодорожным транспортом) реакторной установки «Ангстрем»

Выработка электроэнергии

Выработка электроэнергии на российских АЭС в 1970—2014 годах, млрд кВт*ч

За 2007 год российскими АЭС было выработано 158,3 млрд кВт·ч, что составило 15,9 % от общей выработки в Единой энергосистеме России. Объём отпущенной электроэнергии составил 147,7 млрд кВт·ч.

В 2008 году на АЭС было выработано 162,3 млрд кВт•ч электроэнергии. Объём отпущенной электроэнергии составил 151,57 млрд кВт•ч.

В 2009 году на АЭС было выработано 163,3 млрд кВт•ч электроэнергии., что составило 16 % от общей выработки в Единой энергосистеме России. Объём отпущенной электроэнергии составил 152,8 млрд кВт·ч.

В 2010 году АЭС России выработали 170,1 млрд кВт•ч электроэнергии, что составило 16,6 % от общей выработки в Единой энергосистеме России. Объём отпущенной электроэнергии составил 159,4 млрд кВт·ч.

В 2011 году российские атомные станции выработали 172,7 млрд кВт•ч, что составило 16,6 % от общей выработки в Единой энергосистеме России. Объём отпущенной электроэнергии составил 161,6 млрд кВт·ч.

В 2012 году российские атомные станции выработали 177,3 млрд кВт•ч, что составило 17,1 % от общей выработки в Единой энергосистеме России. Объём отпущенной электроэнергии составил 165,727 млрд кВт·ч.

В 2018 году выработка на АЭС России составила 196,4 млрд кВт•ч, что составило 18,7% от общей выработки в Единой энергосистеме России. 

Доля атомной генерации в общем энергобалансе России около 18 %. Высокое значение атомная энергетика имеет в европейской части России и особенно на северо-западе, где выработка на АЭС достигает 42 %.

После запуска второго энергоблока Волгодонской АЭС в 2010 году, председатель правительства России В. В. Путин озвучил планы доведения атомной генерации в общем энергобалансе России с 16 % до 20-30 %.

В разработках проекта Энергетической стратегии России на период до 2030 г. предусмотрено увеличение производства электроэнергии на атомных электростанциях в 4 раза.{jcomments on}

Эксперименты с атомом в довоенное время

В 1930х-1940х многие мировые ученые проводили фундаментальные радиохимические исследования, которые в будущем дали толчок возникновению атомных проектов.

В конце 1938 года немецкие физики обнаружили тепловыделение от цепной реакции атомов урана. Уже тогда было понятно, что перед учеными вещество невероятной мощи и силы, реакции которого требуют внимательного изучения. Все физики мира переключились на изучение проблем деления атома. Сразу было установлено, что атомы урана-238 делятся очень плохо, гораздо охотнее это делают частицы урана-235. Уран решили обогащать и повышать содержание 235х изотопов. Был найден и другой путь – работать с ураном – 238, который при определенных реакциях можно превратить в плутоний. А плутоний использовать как сырье для ядерных реакций. Физики-ядерщики в СССР, США и Европе в довоенное время работали в двух направлениях:

• Обогащение урана-235
• Переработка урана-238

С середины 1939 года США, Германия и Англия засекретили свои исследования по получению чистого урана и делению его атомов от Советского Союза. Обстановка в мире накалялась, развитые страны стали работать над урановыми проектами независимо друг от друга. С началом Второй мировой исследования ядерных реакций прекратили. Они возобновились осенью 1942го.

Белоярская АЭС. Дважды первопроходец

Итак, теперь давайте перейдем к действующим АЭС. Первая из них – это Белоярская АЭС, в 20 км от которой я живу. Это моя любимая АЭС, на которой я бывал уже много раз. После Обнинской, это была первая крупная гражданская АЭС, т.е. не двойного назначения и не на территории ядерного комбината. Она построена именно для выработки электроэнергии и тепла и не применялась для наработки плутония. Ее топливо даже не перерабатывали, о чем у меня, как ни странно, тоже есть отдельная статья.

Реакторы первой очереди выработали свой ресурс и были остановлены к 1989 году. Сейчас на АЭС работают два новых реактора с совершенно иной конструкцией – это реакторы на быстрых нейтронах.

Энергоблоки Белоярской АЭС. Инфографика автора

С 1980 года на Белоярской АЭС работает реактор БН-600, а с 2015 года – БН-800. 600 и 800 – это проектная электрическая мощность этих реакторов, хотя по факту она увеличена почти на 10%. Это единственные в мире на текущий момент энергетические реакторы АЭС на быстрых нейтронах. Благодаря им, хотя были и другие меньшей мощности, у нашей страны накоплен самый большой опыт эксплуатации быстрых реакторов, которые могут составить основу или существенную долю атомной энергетики в будущем. Им, конечно, надо посвятить отдельные статьи и видео.

Скажу лишь о главной особенности. Это реакторы, в которых основное деление тяжелых ядер идет быстрыми нейтронами, частично о том что это такое я рассказывал в прошлой статье про реакторы со спектральным регулированием. Быстрые реакторы позволяют вовлекать в топливный цикл не только уран-235, которого в природном уране всего 0,7%, но и основной изотоп уран-238, которого там более 99%. Они же позволяют замыкать топливный цикл, используя в качестве топлива то, что выгружается из других реакторов. БН-800 уже переводится на полную загрузку МОКС-топливом, не требующем добычи природного урана. Оно изготавливается из плутония, выделенного из отработавшего топлива других реакторов, и из запасов отвального обедненного урана.

Про обедненный отвальный уран и МОКС-топливо у меня тоже есть отдельная статья, и даже целый цикл статей, если говорить в целом о проблеме обедненного гексафторида урана, который к нам периодически завозят из-за границы под шум антиядерных экологических активистов.

Реактор БН-800

Белоярская АЭС долгое время была единственной станцией в нашей стране, на которой работали реакторы разных типов – канальные уран-графитовые АМБ и быстрые натриевые БН. Сейчас к такой станции можно отнести Ленинградскую АЭС, т.к. там одновременно работают и РБМК и ВВЭР, но мы до этого дойдем.

Ленинградская АЭС. Первые РБМК

Теперь перейдем к самым крупным АЭС, с серийными блоками гигаваттной мощности. Начнем по хронологии и с реакторов РБМК.

Ленинградаская АЭС и ее энергоблоки. Графика автора

Именно на реакторах РБМК СССР планировал масштабно развивать атомную энергетику в 1970-е годы для удовлетворения энергодефицита в европейской части страны, поскольку технологию изготовления корпусов гигаваттных ВВЭР осваивать не успевал. А активная зона реактора РБМК собирается как из кубиков, изготовление компонентов для нее было освоено промышленностью. Поэтому, например, ее можно масштабировать и увеличивать. Например, на Игналинской АЭС построили два РБМК мощностью уже 1500 МВт, хотя и в тех же габаритах. Но были проекты и с увеличенной мощностью и активной зоной, до 2400 МВт. Вообще, сам реактор РБМК-1000  — это один из крупнейших в мире реакторов, там только диаметр активной зоны более 11 м.

Верхняя плита реактора РБМК — одного из самых больших реакторов в мире

У РБМК есть ряд преимуществ перед ВВЭР. Например, он не требует остановки для перегрузки топлива, его можно перегружать, отключая отдельные каналы прямо на работающем реакторе.  Из-за этого он позволяет облучать в каналах отдельные сборки-мишени и нарабатывать полезные изотопы, как, например, Co-60, который сейчас и производят на Ленинградской АЭС.

Но есть и ряд недостатков. Это, например, и сложность управления, и отсутствие защитной оболочки-контейнмента, и другие недостатки конструкции, которые не были своевременно устранены из-за гонки масштабного строительства АЭС в СССР в 1970-е и 1980-е. Все это привело к главной трагедии, сделавшей реактор РБМК печально известным на весь мир – Чернобыльской катастрофе. Именно такие реакторы были на этой АЭС. После аварии 1986-года реакторы РБМК доработали и модернизировали, устранив большинство недостатков. Поэтому сегодняшние РБМК все же существенно отличаются от дочернобыльских.

Два энергоблока с ВВЭР-1200 на Ленингрдаской АЭС-2. Один уже сдан (справа), второй строится.

Два энергоблока первой очереди Ленинградской АЭС заработали в 1973 и 1975 годах, они уже отработали по 45 лет и остановлены в 2018 и 2020 годах. Им на смену были построены и синхронно с отключением старых блоков были подключены два новых энергоблока с реакторами ВВЭР-1200. Так что теперь Ленинградская АЭС – единственная российская, где одновременно работают реакторы разных типов – РБМК-1000 и ВВЭР-1200. Кстати, при этом мощность АЭС выросла на 400 МВт, и теперь это самая мощная АЭС России. Сейчас ЛАЭС обеспечивает электроэнергией Ленинградскую область более чем на 50%, а также частично снабжает теплом ближайший город атомщиков — Сосновый бор.

Мне дважды доводилось бывать на ЛАЭС-2, поэтому я видел новые энергоблоки и в строящемся виде, и тут же впервые побывал на уже работающем энергоблоке с ВВЭР-1200. 

Смоленская АЭС

Расположение

Тип реактора: РБМК-1000

Энергоблоков: 3

Год ввода в эксплуатацию: 1982, 1985, 1990

Смоленская АЭС — одно из ведущих энергетических предприятий региона, ежегодно она выдает в энергосистему страны порядка 20 млрд. киловатт часов электроэнергии (около 13% энергии, вырабатываемой на АЭС России и более 80% от того, что производят энергопредприятия Смоленской области).

Она состоит из трёх энергоблоков с реакторами РБМК-1000. В 2007 году станция первой среди АЭС России получила сертификат соответствия системы менеджмента качества международному стандарту ISO 9001:2000.

В 2009 г. Смоленская АЭС получила сертификат соответствия системы экологического менеджмента требованиям национального стандарта ГОСТ Р ИСО 14001-2007 и была признана лучшей АЭС России по направлению «Физическая защита».

В 2011 году Смоленская АЭС стала победителем в конкурсе «Лучшая АЭС России» по итогам работы за 2010 год и была признана лучшей АЭС по культуре безопасности.

В рамках реализации программы по продлению сроков эксплуатации был проведен капитальный ремонт и модернизация энергоблока №1.

Похожие записи:

Мощность электрического тока Что такое балансное подключение наушников и зачем это нужно? Предварительный усилитель своими руками Как пользоваться компасом, принцип работы, обозначения и для чего он нужен Схема акустического датчика (звуковое реле) на микросхемах cd4069, cd4020 Световой поток и технические характеристики днат 150 вт