Все началось в 1976 году, когда в городе Гатчина Ленинградской области на площадке института ЛИЯФ им. Б.П.Константинова началось строительство исследовательского ядерного реактор ПИК. ИЯР ПИК должен был стать самым мощным в мире по величине плотности потока нейтронов на единицу площади - ≈ 4,5*1015 н/(с*см2).
Для получения таких высоких показателей нейтронного потока создателям ИЯР ПИК пришлось пойти на использование в активной зоне реактора высокообогащенного ядерного топлива - U235; обогащение составляет 90 %, против 5-6 % в энергетических реакторах. Далее, активная зона ИЯР, то есть зона, в которой находится топливо и происходит управляемая цепная реакция деления, в ИЯР ПИК очень компактная, ее объем составляет всего 50 л, а общая масса топлива - 27 кг, или в пересчете на чистый U235 - 24 кг. По сути, это и обуславливает крайне высокую потенциальную опасность ИЯР ПИК, так как при потере управления цепной реакцией деления эта величина энергетически эквивалентна 480 килотоннам тротила или взрыву 24 бомб, взорванных в Хиросиме. Тепловая мощность ИЯР ПИК в номинальном режиме составляет 100 МВт, средняя удельная тепловая напряженность активной зоны - 2 МВт/л, ее максимальное значение - 6,5 МВт/л, а расход теплоносителя 1 контура, необходимого для отвода этой мощности от активной зоны реактора - 670 л/с.
В январе 1986 года автора этих строк назначили во вновь созданный Госатомэнергонадзор СССР на должность начальника инспекции по надзору за проектно-конструкторскими организациями и исследовательскими ядерными реакторами по Северо-Западному округу. Так и попал ИЯР ПИК в зону моего непосредственного наблюдения и ответственности. В марте 86 года я провел обследование объекта, готовность строительной части на тот период времени составила около 90 %, а монтажных работ - около 40 %.
Известно, что любой ядерный объект создается триадой основных организаций - Научным Руководителем ( в нашем случае - Институт атомной энергии им. И.В. Курчатова (ИАЭ)), Генеральным Конструктором реакторной установки (НИКИЭТ Минсремаша) и Генеральным Проектировщиком объекта (ЛО Тяжпромэлектропроекта). Непосредственно строительство объекта осуществлялось Генподрядчиком объекта (Минмонтажспецстрой СССР). Дирекцию действующего предприятия (ЛИЯФ) и его строящегося нового объекта представлял заместитель директора по ИЯР ПИК - Коноплев Кир Александрович.
Далее, в 1986 году прямых нормативных документов по безопасности именно исследовательских ядерных реакторов в нашей стране не существовало (кроме общих Правил ядерной безопасности ПБЯ-04-74, в которых конкретных технических требований не содержалось). Однако, было известно, что за рубежом подобные ИЯР строились в исследовательских центрах вдали от крупных городов и, как правило, в подземном или заглубленном исполнении.
В Гатчине расположение ИЯР ПИК характеризуется следующими основными данными:
А. Расстояние по прямой от здания реактора до Исаакиевского Собора в СПб составляет 39 км.
Б. Сам г.Гатчина с населением 93 тысячи человек с достаточно развитой инфраструктурой, государственным дворцом-музеем 18 века, дворцом истории города, собором Апостола Павла, 2-мя ДЮСШ, 2-мя филиалами университетов, парками и др. находится на расстоянии в 2-5 км от ПИКа.
В. Города мирового значения Пушкин (Царское Село, 118 тысяч человек) и Павловск (17 тысяч человек) со своими дворцами, парками и прудами находятся на расстоянии примерно 20 км от ПИКа.
Г. Еще два крупных города, входящие в состав СПб, г.Колпино со своими "Ижорскими заводами" (150 тысяч человек, 30 км) и г.Красное Село (60 тысяч человек, 17 км), а также большая часть Московского района СПб находятся в опасной близости к ПИКу.
Д. До аэропорта "Пулково" расстояние составляет порядка 25 км. Кроме того, под г.Пушкин имеется действующий военный аэродром, перенос которого уже тогда военные отказывались даже обсуждать.
Е. В Гатчинском и смежных с ним районах Ленинградской области населенные пункты представлены достаточно плотно. Поэтому, общее количество населения, входящего, например, в 30- километровую радиальную зону составит много больше, чем 500 тысяч человек. Для сравнения, в городе атомных энергетиков - Сосновый Бор - население составляет 68 тысяч человек, а в 30 - километровой радиальной зоне Белорусской АЭС проживает 46 097 человек.
Ж. Вблизи г.Гатчина проходит много автомобильных дорог различного значения (федерального - Московское и Киевское шоссе, регионального и местного), а также железнодорожных путей во многих направлениях, включая и зарубежные страны (Эстония, Латвия, Беларусь, Украина). Поэтому, в случае тяжелых запроектных аварий (ЗА), будет крайне тяжело и дорого локализовать неизбежные радиационные выбросы в окружающую среду.
Никаких защитных оболочек для защиты от падения самолета и/или других аналогичных внешних воздействий на ИЯР ПИК не предусмотрено.
Также отсутствует ловушка расплава ядерного топлива и конструкционных материалов активной зоны, что в настоящее время является обязательным защитным элементом всех современных энергетических ядерных реакторов с ВВЭР.
ЛИЯФ никаких материалов по обоснованию безопасности ИЯР ПИК и, в том числе, по выбору площадки для его размещения в 1986 году не предоставил, ввиду их отсутствия. Объяснение носило простейший характер - нет прямых нормативных требований - нет и технического обоснования безопасности объекта.
В начале апреля 1986 года я запросил ИАЭ о возможных последствиях при тяжелых авариях на ИЯР ПИК, в том числе, приводящих к расплавлению активной зоны реактора. Ответ от ИАЭ, по-моему, за подписью директора ИАЭ - академика А.П.Александрова, пришел довольно быстро и был предельно лаконичен и категоричен - "...При таких авариях на ИЯР ПИК Ленинград эвакуации не подлежит."
Одновременно я запросил Институт физики Земли имени О.Ю.Шмидта об уровне максимального расчетного заземления (МРЗ) для ИЯР ПИК. По требованиям безопасности, предъявляемым к объектам использования атомной энергии (ОИ АЭ), при прохождении МРЗ строительные конструкции и оборудование систем безопасности должны сохранять свою работоспособность. ИФЗ имени О.Ю.Шмидта указал в качестве МРЗ уровень в 7 баллов по шкале MSK-64, а также о наличии в этой зоне тектонического разлома земной коры. ЛИЯФ и остальные создатели объекта на момент проверки категорически отказывались от распространения требований, предъявляемым к ОИ АЭ, на ИЯР ПИК, в том числе и по МРЗ.
В этих условиях 15 ... 20 апреля 1986 года я был вынужден выдать официальное предписание от лица Госатомэнергонадзора СССР о приостановке строительства ИЯР ПИК, как объекта, неудовлетворяющего требованиям по ядерной и радиационной безопасности.
Конечно же я понимал, на какой риск для себя и своей семьи я иду, но другого выхода у меня не было. Действительно, узнав о наличии предписания, дирекция ЛИЯФ отказалась его принимать, а попросила меня перенести его вручение на штаб стройки, возглавляемый 1-ым секретарем горкома КПСС г. Гатчина Ю.Ф.Яровым. Тот ругался, обзывал нахлебниками и паразитами, грозил стереть в лагерную пыль и т.д. Вызывали и в ЛенОбком КПСС ко второму секретарю, и в Академию Наук к Е.Велихову. Приезжали и из КГБ. Но... Тут случилась авария на Чернобыльской АЭС и отношение к подобным авариям перешло в реальную плоскость. Следует также отметить, что вышестоящие руководители Госатомэнергонадзора моё предписание не отменяли.
В 1991 году ИАЭ был выведен из Минсредмаша и впоследствии преобразован в Национальный Исследовательский Центр "Курчатовский институт" (НИЦ КИ).
В 2009 году был проведен физический пуск ИЯР ПИК с выходом на минимально-контролируемый уровень (МКУ) мощности - 100 Вт. Примерно с этого же времени ( 08 - 09 годы ) НИЦ КИ начал серьёзно приглядываться к ПИЯФу.
Здесь следует особо отметить, что на физический пуск любой ИЯР всегда выходит с полностью снаряженной активной зоной, включая ядерное топливо, органы управления и защиты (СУЗ) и все конструкционные элементы. С этого момента реакторная установка становится полностью потенциально ядерно-опасной, как и впоследствии при работе на мощности.
Официальной датой осуществления физического пуска почему-то указывается 2011 год, когда ПИЯФ и ИЯР ПИК вошли в состав, хозяйственное ведение и, по сути, в собственность НИЦ КИ (см. История (pnpi.spb.ru)).
В начале 2019 года проведен 1 этап энергетического пуска с выходом на уровень мощности 100 кВт. До этого, в ноябре 2018 г. Ростехнадзор проводил внеплановую инспекцию по определению готовности НИЦ КИ к энергетическому пуску. Было выявлено 126 недостатков, которые постепенно снимались, вероятно, разными методами, и, в конце концов, был достигнут выше обозначенный результат.
В ноябре 2020 года региональным органом Ростехнадзора выдано разрешение о работе ИЯР ПИК на мощности 10 МВт.
8 февраля 2021 года президент НИЦ КИ Михаил Ковальчук заявил о начале этапа освоения мощности до 10 МВт. Заявление было сделано на федеральном новостном канале в присущей М.Ковальчуку манере, как об очередном эпохальном событии.
Но вот в чем заключается основная загвоздка или проблема (кому как нравится) - размещение ИЯР ПИК в опасной близости от Санкт-Петербурга.
Давайте попытаемся разобраться с этим, даже в рамках этой небольшой статьи.
1. В Отчете по обоснованию безопасности (ООБ) ИЯР ПИК самими разработчиками указаны критические величины массы падающих грузов - 100 кг для крышки реактора и 50 кг для крышки центрального экспериментального канала (ЦЭК). При превышении этих величин - потеря управления цепной реакцией деления с фатальными последствиями по А.П.Александрову.
2. Действующими нормами по безопасности установлен верхний предел для вероятности запроектной аварии - 10-7 1/год; все, что реже (то есть вероятность ниже указанного значения) - из рассмотрения в ООБ исключаются. Этим обстоятельством широко пользуются разработчики ООБ, то есть налицо реализация желания "спрятаться за низкую вероятность события", тем более, что последнюю трудно проверить и/или оспорить. Привожу примеры этого.
3. Технологическим процессом на ИЯР ПИК предусмотрен пронос над реактором и ЦЭК 11- тонного контейнера. В ООБ указана расчетная вероятность падения контейнера на реактор - выше 10-7 1/год; принимается волевое решение - на эту операцию усадить двух операторов крана центрального зала вместо одного и сократить межповерочный интервал технического освидетельствования сцепного устройства крана; итог - вероятность падения контейнера становится ниже 10-7 1/год - можно это катастрофическое событие не учитывать.
4. Падение самолета. Защитной железобетонной оболочки ИЯР ПИК не имеет. Расчетная вероятность падения самолета на реактор и/или бассейн выдержки отработавшего топлива - выше 10-7 1/год, но, включив промплощадку ИЯР в зону запрещения полетов с радиусом 3,5 км, вероятность падения самолета становится ниже 10-9 1/год - можно это катастрофическое событие также не учитывать. Анализ вызывает ряд сомнений в правильности и полноте оценки, но это утверждение могло бы быть подтверждено или опровергнуто только узкими специалистами в этой области.
5. Имеются прямые нарушения действующих ПиН в области безопасности, в частности: Сосредоточение всех трех (из трех существующих) обеспечивающих каналов безопасности в одном здании (Зд.116 - Аварийная дизельная) является прямым нарушением п.3.9 НП-064-17 в части неисполнения требования о пространственном физическом разделении каналов безопасности. Кроме того, само здание имеет кровельное покрытие из горючего материала и не удовлетворяет требованию по обеспечению 1 степени огнестойкости здания, а также требования о сейсмоустойчивости оборудования и аппаратов к максимальному горизонтальному ускорению в 0,1gна свободной поверхности грунта площадки.
6. Большая часть оборудования, однозначно относимого к системам важным для безопасности (СВБ), исчерпало свои сроки службы и/или ресурсы. Примерами такого оборудования являются: оборудование СУЗ (система управления и защиты реактора); основные аккумуляторные батареи производства Югославии; дизель-генераторы; кран центрального зала; перегрузочная машина и др.
7. Я уже дважды пытался обратиться к президенту РФ В.В.Путину (11.06.20 и 29.07.20 ), через соответствующую открытую форму обращения, с просьбой провести по объекту ИЯР ПИК независимый экспертный анализ силами соответствующих организаций Минобороны, МЧС и ФСБ. Однако, с мотивацией, что, мол, сначала требуется мнение Правительства РФ, оба моих обращения поступили прямехонько в ПИЯФ и 5 Управление Ростехнадзора, то есть поступили по старой, проверенной советским временем, схеме - на кого жалуются, туда и направляют жалобу.
Ответы от указанных организаций носят сугубо формальный характер и не представляют особого интереса. Наводят тень на плетень и искажают информацию. Основная суть ответов сводится к следующему - Все в порядке, дорогой товарищ, спите спокойно и не мешайте нам работать, а мы тут большой наукой занимаемся. Так и написал директор ПИЯФ, цитирую, у нас тут "...объект класса “мегасайенс“, находящийся под пристальным вниманием органов государственного надзора и руководства Российской Федерации". Естественно, что даже от администраций правительства и президента никаких ответов я не получал.
8. Главное. К сожалению, следует признать, что нормативная база по безопасности исследовательских ядерных реакторов устарела и не поспевает за требованиями сегодняшнего дня. Применительно к ИЯР ПИК это привело не только к тому, что здесь реализованы безнадежно устаревшие технические решения 70-х годов прошлого века ( недостаточная кратность резервирования каналов безопасности, их сосредоточение в одном месте и здании, отсутствие защитной оболочки и ловушки расплава активной зоны, недостаточность СУЗ и многое другое ), но и связанная с этим же крайне слабая защищенность объекта от внешних террористических воздействий. В особенности, с учетом международной направленности исследований, территориальной близости к СПб, текущей острейшей международной обстановки и возможных катастрофических последствий тяжелых запроектных аварий. Вред, нанесенный стране, может оказаться настолько большим, что может привести ее к развалу, как не трагически это звучит.
Вот такой у нас получается “мегасайенс”.