В мае текущего года, после четырех лет подготовки был осуществлен взрыв 150-метровых градирен атомной электростанции, расположенной около Филипсбурга (Германия). Эффектные кадры облетели интернет. Затраты на подготовку территории АЭС (у которой, к слову, только один реактор) под новое промышленное использование превысят миллиард евро. О том как производится демонтаж АЭС и об успешных примерах мы расскажем в этом материале.
Вывод из эксплуатации наиболее сложных объектов, содержащих реакторные установки, осуществляется по трем основным схемам (в МАГАТЭ принят термин «стратегии»; в России их называют вариантами) — в чистом виде или в комбинациях.
Первая схема — стратегия отложенного демонтажа — подразумевает растянутый на несколько десятилетий процесс вывода из эксплуатации. При этом в течение нескольких лет после окончательного останова реактора осуществляются удаление топлива, предварительная дезактивация и консервация объекта на несколько десятков лет. Демонтаж неядерной части может осуществляться уже в первые годы после закрытия. Стратегия отложенного демонтажа чаще применяется для м н о г о б л о ч н ы х АЭС, поскольку позволяет синхронизировать (а значит, удешевить) некоторые работы по выводу из эксплуатации двух и более блоков. До 2019 года эта стратегия была принята в нашей стране, однако в прошлом году Росэнергоатом принял решение перейти к более экономичной стратегии.
Вторая схема п о д р а з у м е в а е т безотлагательный вывод из эксплуатации. Ее принципиальное отличие от первой схемы состоит, по большому счету, в исключении этапа длительной консервации. Однако и безотлагательный вывод занимает не меньше нескольких лет, а в ряде случаев растягивается примерно на десятилетие. Стратегия немедленного демонтажа предъявляет повышенные требования к радиационной защите и использованию для демонтажа дистанционно управляемого оборудования, подводной резки и других дорогостоящих технологий, подразумевает обращение с бóльшими объемами РАО и наличие больших свободных емкостей хранилищ.
Третья схема подразумевает захоронение на месте (на самой площадке) оборудования реакторной установки. При этом нередко осуществляется фрагментация части оборудования, а вокруг наиболее радиационно опасных элементов создаются дополнительные барьеры защиты (например, бетонная оболочка вокруг РУ). Ряд конструкций и сооружений, прежде всего неядерной части, может быть удален с площадки. Такая схема наиболее приемлема для небольших объектов, таких как исследовательские или демонстрационные установки. Случаи ее использования носят единичный характер
Демонтаж как условие вхождения в ЕС: опыт Литвы
Игналинская АЭС с двумя реакторами РБМК-1500 была построена во времена СССР, а всего планировалось построить четыре реактора. В 2001 году была утверждена программа остановки и дальнейшего вывода из эксплуатации первого блока Игналинской АЭС. Первый блок был остановлен в декабре 2004 года, второй – в конце 2009 года. Сразу после этого в 2010 году начался демонтаж оборудования и систем станции. Закрытие станции и осуществление ее демонтажа стало одним из условий вхождения Литвы в ЕС.
Типов ядерных реакторов в мире найдется несколько десятков – к демонтажу каждого из них подход должен быть индивидуальным. На Игналинской АЭС установлен реактор, аналогичный Чернобыльскому - с активной зоной в виде цилиндра высотой 7 и диаметром 12 метров, безкорпусной, одноконтурный.
Литва использовала стратегию немедленного демонтажа, чтобы привлечь к процессу людей, которые работали на станции во времена ее работы. Все РАО и ОЯТ, наработанные за годы эксплуатации и те, которые образуются во время демонтажа, хранятся в специальных хранилищах на территории. Все хранилища, существующие и планируемые к строительству на станции, временные, поэтому, возможно, в скором времени встанет вопрос о глубинном захоронении ОЯТ и высокоактивных отходов. Скорее всего, недалеко от площадки. Оно понадобится уже в 2060-х годах.
Литва не скрывает, что процесс закрытия и демонтажа станции стоит более 3 млрд евро, и что у страны таких денег нет. Финансирование страна получала из Брюсселя: в 2007-2013 годах 837,4 млн евро, в 2014-2020 годах 1,3 млрд евро. В июне 2020 года государственное учреждение "Центральное агентство по управлению проектами" (CPVA) приняло решение выделить предприятию 3,5 миллиона евро для проекта "Повышение безопасности обращения с радиоактивными отходами на Игналинской атомной электростанции". Из этих средств почти три миллиона евро выделяет норвежский финансовый регулятор, а 0,5 миллиона евро – средства общего финансирования. Работы по демонтажу планируют завершить в 2038 году
Долгострой наоборот - индустриальный парк на месте АЭС «Грайфсвальд» в Германии.
Германия отказалась от АЭС и приняла решение вывести их все из эксплуатации к 2022 году. В текущих условиях в такие сжатые сроки уложиться даже у педантичных немцев едва ли получится, однако сделать удалось уже многое. Один из наиболее показательных примеров - демонтаж АЭС "Грайфсвальд" - самой большой из атомных электростанций Восточной Германии с пятью (!) реакторами. АЭС была остановлена в 1995 году - спустя 6 лет начался демонтаж. Промежуточные результаты уже есть, однако окончание работ ожидается не раньше 2028 года (и это еще весьма оптимистичный прогноз). За этот проект немецкая казна уже выплатила больше 4 млрд евро.
Каждую деталь в бывших производственных помещениях проверяют на радиоактивность. За эти годы эксперты разработали специальные способы обеззараживания: отдельные фрагменты бетона и стальные детали очищаются при помощи фосфорной кислоты. Это техническое решение Германия старается окупить за счет экспорта. При этом, однако, все опасные отходы складываются на временное хранилище на территории той же станции - в связи с этим конечная цифра, в которую обойдется демонтаж, очевидно, существенно превысит обозначенные 4 млрд.
В работе над демонтажем АЭС задействовано более 1000 специалистов, которые занимаются демонтажем конструкций и сортировкой опасных отходов. По принятой классификации объект сносится до состояния brownfield: подразумевает полную очистку и дезактивацию площадки, однако допускает сохранение зданий и конструкций, не представляющих радиационной опасности, для дальнейшего индустриального использования. И отдельные участки АЭС уже получили вторую жизнь. Значительный участок (около 120 ГА) был перепрофилирован в индустриальный технопарк, проект которого включает объекты судостроения, газовой инфраструктуры, химической промышленности и так далее. Датская фирма Blat industries уже получила в свое распоряжение участок для производства мачт для ветряных электрогенераторов. Таким образом атомная энергия сменилась на альтернативную