Атомная энергетика вызывает у людей куда больше эмоций, чем прочие способы генерации энергии. Каких только мифов не породило массовое сознание в отношении данной отрасли. Где заканчивается правда и начинается вымысел?
Миф 1. АЭС — главный враг природы
«Давно пора покончить с «грязными» атомными станциями и перейти к «зеленой» энергетике», — примерно так нередко рассуждают люди, обеспокоенные защитой окружающей среды.
Но парадокс в том, что атомная генерация и есть один из самых чистых способов производства энергии, доступных человечеству на сегодняшний день. В отличие от электростанций, работающих на газе, мазуте и угле, АЭС не являются источником выбросов углекислого газа. Таким образом, переход к применению атомных станций — важный шаг в борьбе с изменениями климата.
В Европе АЭС позволяют избежать эмиссии около 700 млн тонн углекислого газа, в России — около 210 млн тонн в год.
Миф 2. Все отработанное ядерное топливо мертвым грузом оседает в могильниках
На самом деле отработанное ядерное топливо — ценный ресурс. В нашей стране порядка 97% урана из топливных сборок водо-водяных реакторов (ВВЭР) отправляется на последующую переработку и вторичное использование. В результате длинной технологической цепочки по регенерации топлива удается выделить уран-238 и плутоний, пригодные для дальнейшего применения в различных отраслях. В частности, эти вещества могут служить источником для МОКС-топлива, пригодного для реакторов на быстрых нейтронах (БН).
Реакторы типа БН делают, казалось бы, несовместимые вещи. Во-первых, поглощают отработавшее топливо, во-вторых, генерируют энергию, в-третьих, нарабатывают свежее топливо для реакторов типа ВВЭР.
Если правильно просчитать соотношение количества энергоблоков типов ВВЭР и БН, то удастся замкнуть топливный цикл. В России с 1980 г. работает промышленный реактор на быстрых нейтронах — БН-600 (Белоярская АЭС), а активная зона БН-800 с будет полностью загружена МОКС-топливом уже в 2022 году. Топливные сборки изготавливает Горно-химический комбинат (ФГУП «ГХК», Железногорск, Красноярский край). В отличие от традиционного для атомной энергетики обогащенного урана, сырьём для производства таблеток МОКС-топлива выступают оксид плутония, наработанного в энергетических реакторах, и оксид обедненного урана (получается путем обесфторивания гексафторида обедненного урана - ОГФУ, так называемых вторичных «хвостов» обогатительного производства).
Параллельно с загрузкой реактора БН-800 МОКС-топливом отраслевая команда специалистов Росатома продолжает развитие технологий производства такого топлива на ГХК. В частности, освоено производство свежего топлива с применением высокофонового плутония, извлеченного из облученного топлива реакторов ВВЭР: все технологические операции полностью автоматизированы и выполняются без присутствия персонала в непосредственной близости. Уже изготовлены и прошли приемку первые 20 МОКС-ТВС с высокофоновым топливом, которые планируется загрузить в 2022 году. Передовые технологии рециклинга ядерных материалов и рефабрикации ядерного топлива в перспективе позволят перерабатывать облученное топливо вместо его хранения, а также снизить образующиеся объемы высокоактивных отходов.
Кроме того, в стране реализуется проект «Прорыв» по созданию СНУП-топлива (в отличие от МОКС — это нитридное, а не оксидное уран-плутониевое топливо) для реакторов нового типа «БРЕСТ». Планируется, что СНУП-топливо можно будет перерабатывать непосредственно на площадке при атомной станции, без необходимости транспортировки на другие предприятия. К тому же СНУП-топливо еще более перспективно с точки зрения создания замкнутого топливного цикла, поскольку обеспечивает более высокий коэффициент конверсии.
При условии замкнутости топливного цикла атомную энергетику вполне можно отнести к категории возобновляемых источников энергии.
Миф 3. Атомная станция опасна как источник радиации
В штатном режиме АЭС не создает дополнительного радиационного фона. Дозовые нагрузки на критическую группу населения столь малы, что их невозможно обнаружить практическими методами.
Но и в случае нештатных ситуаций вероятность выхода в окружающую среду радиоактивных веществ настолько мала, что специалисты затрудняются привести пример события, которое повлекло бы такие последствия. Современные блоки проектируются таким образом, чтобы выдержать землетрясение, наводнение, прямое попадание снаряда и падение самолета.
После аварии на «Фукусиме-1» на российских атомных станциях в дополнение к имеющимся появились новые резервные источники электропитания. Также усилены пассивные (то есть не зависящие от действий людей и наличия электроэнергии) меры безопасности. К примеру, на блоках ВВЭР теперь используются ловушки расплава. В весьма маловероятном случае разрушения реактора радиоактивный расплав будет захвачен и связан т.н. «жертвенным веществом». Благодаря этому окружающая среда не будет заражена. При этом захват в ловушку произойдет без участия человека — только под действием силы земного тяготения.
По данным «Росэнергоатома», доля затрат, идущих на сооружение систем безопасности АЭС, составляет более 40% от общей стоимости станции.
Миф 4. В водоемах, охлаждающих АЭС, водятся рыбы-мутанты
Вода, снимающая тепло с реактора — если мы говорим о блоках типа ВВЭР — циркулирует по замкнутому кругу и ни в коем случае не соприкасается с чистой водой из пруда-охладителя. (В блоках типа БН в реакторе и вовсе циркулирует натрий, а не вода). То есть ни о каком проникновении радиации не может быть и речи.
Многие атомные станции создают на своих водоемах рыбные хозяйства. К примеру, на Белоярском водохранилище разводят карпов, осетра, стерлядь и амура. Рыба совершенно безопасна, и ее продают не только работникам станции, но и в рестораны Екатеринбурга.
Экологическую проблему представляет разве что более высокая температура воды в водохранилище из-за теплых сбросов. В летнюю жару в южных регионах страны это может приводить к гибели рыбы. Но, к счастью, на лето, как правило, выпадает период плановых ремонтов и перегрузки топлива. Кроме того, АЭС регулярно занимаются искусственным зарыблением своих водоемов. Это позволяет увеличивать популяцию ихтиофауны. Рыбы, в свою очередь, поедают микроскопические водоросли, что препятствует обильному цветению воды.
В целом, говоря о прудах-охладителях, нужно понимать, что это в первую очередь — гидротехническое сооружение, созданное специально для нужд АЭС. И хотя его можно использовать в рекреационных целях, это не является его основным предназначением.
Миф 5. Во всем мире идет отказ от атомной энергетики
Это утверждение в корне неверно. На сегодняшний день по всему миру строится десятки энергоблоков.
Стоит отметить, что наработки российских атомщиков признаны мировым сообществом. В настоящее время «Росатом» сооружает АЭС в Турции («Аккую»), Белоруссии, Индии («Куданкулам»), Бангладеш, Китае («Тяньвань» и «Сюйдапу»). В 2021 году ожидается получение лицензии на строительство АЭС «Ханхкиви-1» в Финляндии и АЭС «Пакш-2» в Венгрии, в 2022 г. — АЭС «Эль Дабаа» в Египте,
Доля атомной энергетики в энергобалансе многих стран остается довольно высокой. Так, во Франции на АЭС приходится свыше 70% всей генерации, более 50% — в Словакии и Венгрии, чуть менее половины — на Украине и в Бразилии. В апреле 2020 года Болгария уведомила Росатом о смещении сроков проведения тендера на строительство АЭС «Белене» из-за коронавируса.
Даже Япония, пережившая фукусимскую аварию, вскоре перезапустила имеющиеся ядерные энергоблоки. Так, на полной мощности работает АЭС «Сэндай» — первая станция, в 2015 г. возобновившая генерацию электроэнергии после трагических событий 2011 года.
Мир постепенно входит в эпоху ренессанса атомной энергетики. Для этого есть немало предпосылок: отсутствие эмиссии углекислого газа, современные технологии обеспечения безопасности, независимость от цен на энергоносители на мировых рынках и долгий срок службы энергоблоков — 60-80 лет.
