Утомлённая планета
Скачать 5.91 Mb.
|
Какой же найти выход из этой ситуации? Необходимо перейти к ядерной энергетике. Это будет способствовать как уменьшению загрязнения атмосферного воздуха, так и сохранению невосполнимых органических энергетических ресурсов планеты. Первый ядерный реактор - устройство, в котором осуществляется управляемая ядерная цепная реакция, сопровождающаяся выделением энергии, был построен в США в декабре 1942 г. под руководством Энрико Ферми. В нашей стране первый ядерный реактор был сконструирован под руководством Игоря Васильевича Курчатова. Он был запущен в декабре 1946 г. и стал первым ядерным реактором в Европе. Сегодня в мире функционирует более тысячи ядерных реакторов различных типов. Как же они устроены? В самых общих чертах устройство ядерного реактора можно представить следующим образом. Основной частью является активная зона. Где находится ядерное топливо, протекает цепная реакция ядерного деления и выделяется энергия. Отражатель нейтронов окружает активную зону. Неотъемлемой частью реактора являются также теплоноситель, система регулирования цепной реакции и радиоактивная защита. Основной характеристикой реактора является мощность. Мощность в 1 МВт соответствует цепной реакции, в которой в 1 секунду происходит 3.1016 актов деления. Если число делений постоянно во времени, т.е. идет стационарный процесс, то говорят, что реактор находится в критическом состоянии. Надкритичное состояние - нарастание цепной реакции во времени, подкритичное - затухание реакции. В качестве ядерного топлива, т.е. делящегося вещества, применяются изотопы U, 239Pu, 233U. В ядерных реакторах на тепловых нейтронах в активную зону, где располагается ядерное топливо, вводится также замедлитель нейтронов, как правило, графит, вода или другие вещества, содержащие легкие ядра. Именно такого типа были первые реакторы, и в качестве ядерного топлива в них использовался природный уран. В так называемых быстрых реакторах замедлителя в активной зоне нет, и основная часть делений вызывается быстрыми нейтронами с энергией большей 10 кэВ. Имеются также ректоры на промежуточных нейтронах с энергией 1 - 1000 эВ. Но ядерный реактор не может работать непрерывно длительное время. В процессе работы в нем накапливаются продукты деления - осколки - и образуются трансурановые элементы, главным образом плутоний. Накопление осколков, которые составляют в случае их радиоактивности, главным образом 135Хе, называется отравлением ядерного топлива, а в случае их стабильности - зашлаковыванием. Из-за отравления могут возникать колебания мощности ядерного реактора. После выгорания ядерного топлива выгружается вся активная зона, как правило, через три года. Отработавшее ядерное топливо направляют на переработку с целью регенерации ядерного топлива для повторного его использования. Это сложный процесс переработки высокорадиоактивных веществ, требующий защиты от радиоактивных излучений и дистанционного управления всеми операциями. При этом необходимо ограничивать каждую порцию делящихся веществ, чтобы не допустить возникновения спонтанной цепной реакции. Не менее сложную проблему представляет и обезвреживание радиоактивных отходов. Разработаны методы остекловывания и битумирования отходов и их захоронения в отвержденном виде в глубокие твердые геологические формации. Вместе с тем любая из предложенных схем захоронения не исключает возможности разгерметизации чехла и утечки радиоактивных веществ. Особую опасность они могут представлять в случае попадания в грунтовые воды, так как таким образом будут вовлечены в кругооборот воды в природе и приведут к глобальному радиоактивному заражению. А в долгосрочной перспективе любой контейнер будет подвержен разрушению. Так что, осуществляя захоронение радиоактивных отходов даже с соблюдением самых современных средств герметизации, мы закладываем ядерную мину замедленного действия. Через какой-то промежуток времени, пусть даже очень большой, радиоактивное заражение неизбежно. Для России эта проблема стоит наиболее остро. Кроме собственных ядерных отходов, ~ 14 тыс. тонн, в Россию пытаются завезти для захоронения и облученное ядерное топливо из других стран, которого к 2000 г. накоплено во всем мире - 250 тыс. тонн и суммарная радиоактивность которого составляет 5 млрд. Кu. Особую опасность представляют захоронения радиоактивных отходов в океанах. А только в Баренцевом и Карском морях у Новой Земли захоронено более 11 тыс. контейнеров с радиоактивными веществами и 15 аварийных реакторов с атомных подводных лодок. Участки земли, общей площадью превышающей 60 тыс. гектаров, заняты отвалами пустой породы и шлаком, которые образовались при добыче и переработке урановых и ториевых руд и которые содержат радиоактивные вещества. Отсутствие эффективного контроля приводит к возможности ввоза в Россию радиоактивных отходов, что законодательно запрещено. Так, в 1996 г. в окрестностях Красноярска был обнаружен концентрат с радиоактивным загрязнением массой 22 тонны, размещенный в 26 мешках из-под сахара в двух обычных железнодорожных контейнерах. Уровень радиации арестованного груза был в 1,5 - 2 раза выше санитарной нормы. Оказалось, что это техногенное сырье представляет собой концентрат, содержащий редкоземельные металлы. Он пересек границу в обычном железнодорожном составе и таким же манером проследовал по городам европейской территории России, Урала и Западной Сибири. И такие случаи не единичны… Эта история берет начало со строительства в 1954 г. в г. Обнинске первой атомной электростанции. Ее мощность была всего 5 МВт. Традиционная энергетика в этот послевоенный период развивалась высокими темпами - в мире 5 - 7% в год, а в СССР до 11% прироста мощностей в год. Все это предъявляло высокие требования и к развитию атомной энергетики. В 80-е годы во всем мире насчитывалось уже около 300 действующих промышленных ядерных реакторов общей мощностью приблизительно в 200 ГВт. Таким образом, на долю атомной энергетики приходилось почти 10% всей производимой электроэнергии. То есть, всего за 25 лет мощность атомной энергетики выросла в 40 тысяч раз. В истории развития человеческой цивилизации нет другого такого примера столь эффективного внедрения новой энергетической технологии. Вместе с тем надо отдавать себе отчет в том, что подобные темны развития атомной энергетики были бы невозможны без целенаправленных значительных государственных инвестиций в нее в развитых странах. Преследующих, прежде всего, военные цели, а именно получение в достаточном количестве веществ, являющихся необходимыми компонентами ядерного оружия. Столь успешное начальное развитие атомной энергетики позволило планировать доведение к концу XX века ее мощности до тысяч гигаватт. Однако в 1999 г. в 33 странах функционировали 436 атомных энергоблоков суммарной мощностью порядка 350 ГВт, соответственно вырабатывавшие за год около 2300 млрд. кВт-ч электроэнергии. Оптимистические планы не были реализованы. Они оказались как технически неподготовленными, так и политически невостребованными. Действительно, катастрофические аварии на АЭС в Чернобыле и «Три-Майл-Айленд» в США засвидетельствовали недопустимо низкий уровень безопасности АЭС первых поколений. Строительство реакторов на быстрых нейтронах ограничилось первыми опытными блоками из-за их большей по сравнению с тепловыми реакторами стоимостью, а вопрос топливообеспечения атомной промышленности на длительную перспективу не был признан первоочередным. Не нашли приемлемого решения проблемы обращения с отдельными видами облученного ядерного топлива и радиоактивных атомных отходов. Не было найдено надежного решения проблемы нераспространения ядерного оружия. В итоге стратегия интенсивного развития ядерной энергетики на основе быстрого роста числа реакторов на быстрых нейтронах не была осуществлена ни в одной стране мира. В настоящее время в Российской Федерации эксплуатируются 29 ядерных энергоблоков общей электрической мощностью 21,2 ГВт. Структурно они распределены следующим образом: реакторы типа ВВЭР представлены в 13 блоках, 11 энергоблоков с реакторами типа РБМК, 4 блока типа ЭГП Билибинской АТЭЦ с канальными водографитовыми реакторами и всего один энергоблок на быстрых нейтронах БН-600. Надо подчеркнуть, что наша страна обладает уникальным опытом эксплуатации реакторов на быстрых нейтронах БН-350 и БН-600, выражающимся в их безаварийной работе более чем в двадцатилетний период. Продолжается эксплуатация в режиме энергообеспечения канальных урановых и графитовых промышленных реакторов в г. Северске на Сибирской АЭС и в г. Железногорске. На стадии завершения находится строительство 5-ти энергоблоков: на Ростовской АЭС - два блока с ВВЭР-1000, на Калининской АЭС - блок с ВВЭР-1000, на Балаковской АЭС - блок с ВВЭР-1000 и на Курской АЭС блок с РБМК-1000. Всего же в России в 1999 г. АЭС выработали 120 млрд. кВт-ч электроэнергии, что на 16% больше, чем в 1998 г. Несмотря на большую роль атомной энергетики, Правительство РФ констатирует ее кризисное состояние в нашей стране. Это заключение вытекает из таких тенденций, как падение доли отечественной атомной энергетики в мировом производстве электроэнергии, сворачивание российских ядерных программ и разработок по быстрым реакторам в странах, являющихся лидерами технологического прогресса. Нельзя не замечать, что во всем мире растут протесты против расширения строительства новых атомных станций и раздаются призывы об их всеобщем закрытии и полного запрещения атомной энергетики. Несмотря на то, что подобные идеи распространяются ангажированными так называемыми «экологическими» движениями, как правило, в политических целях, у них есть и некоторые объективные основания. И атомная энергетика, как и любая другая технология, нуждается в перманентном совершенствовании. Это тем более важно учитывать, если не отрицать следующие негативные моменты: потенциальная опасность аварий с большим экологическим и экономическим ущербом (уже произошел ряд крупных аварий); быстрый рост высокорадиоактивных долгоживущих отходов; связь атомной энергетики с опасностью распространения ядерного оружия. Сравнительный анализ показывает, что современные ядерные реакторы являются достаточно безопасными установками. Несмотря на ряд аварий и инцидентов на АЭС, атомная энергетика выработала уже около 8 000 реакторо-лет, из них 5 000 без крупных аварий после апреля 1986 года. Это серьезный успех технологического обеспечения безопасного функционирования. Во многом угроза безопасности со стороны ядерной энергетики кажущаяся. Подобный эффект мы наблюдаем при сравнении безопасности авиационного и автомобильного транспорта. Больше людей боятся летать на самолетах, чем ездить в автомобилях, хотя частота авиакатастроф намного меньше, и в автомобильных катастрофах гибнет гораздо больше людей. Безопасность ныне действующих реакторов обеспечивается в основном количественным наращиванием различных систем безопасности и систем ограничения выхода активности, ужесточением требований к эксплуатируемому оборудованию и обслуживающему АЭС персоналу. Естественно, при этом АЭС становятся все более сложными и поэтому и более дорогими; сегодня стоимость постройки одного блока приблизительно составляет 1 млрд. американских долларов. При ныне существующем подходе к безопасности атомная энергетика из-за наращивания систем безопасности может потерять свою конкурентоспособность по сравнению с другими отраслями энергетической промышленности. В этой связи Министерство по атомной промышленности РФ констатировало: эксплуатационная безопасность современной атомной энергетики является приемлемой для существующих масштабов ее использования при условии постепенного замещения действующих энергоблоков на реакторы третьего поколения; ресурсы природного рентабельно извлекаемого из недр урана ограничены. При доминирующей сегодня практике «сжигания» урана в тепловых реакторах эти ресурсы будут исчерпаны уже в следующем веке как в России, так и в мире в целом. Переработка отработавшего топлива при рециклировании плутония (МОХ-топливо) в тепловых реакторах может лишь ненамного продлить эти сроки, увеличивая затраты и снижая возможность последующего развития на быстрых реакторах; конкурентоспособность атомной энергетики под бременем растущих расходов на безопасность, обеспечиваемую наращиванием инженерных систем, имеет устойчивую тенденцию к снижению. Действительно, цена 1 кВт-ч, выработанного на АЭС, порядка 1 цента, т.е. ниже, чем при использовании традиционных видов топлива. На сегодня Минатом вырабатывает электроэнергии на 700 млн. долларов. Прибыль составляет около 15%. Но из-за неплатежей нарастает задолженность отрасли. Комплекс атомных станций состоит в основном из реакторов первого поколения, построенных в семидесятые-восьмидесятые годы. 12 реакторов (из 29), начиная с 2002 года, надо по графику выводить из эксплуатации. Если поставить задачу продления срока их жизни, то на реконструкцию всех 12 блоков необходимо потратить 2 млрд. долларов в течение 6-7 лет, т.е. на 1 кВт мощности вложить 200 - 300 долларов США. Минатом предполагает вложить 70 - 90 долларов на 1 кВт. Конечно, это будет означать меньше степеней защиты и необходимо исключить ситуацию, когда вместо капитального ремонта будет проведен косметический. Однако в случае постройки нового реактора необходимо вложить уже 970 долларов на 1 кВт. Здесь необходимо также учитывать, что реакторы типа РБМК, такого же типа как были установлены на Чернобыльской АЭС, требуют постоянного отслеживания возможности его перехода в надкритическое состояние, т.е. разгона ядерной реакции. Так, большинство экспертов сегодня склоняются к мнению, что погрешности и промедления в работе операторов привели к аварии на Чернобыльской АЭС в 1985 г. Несомненно, подобные особенности конструкции атомных реакторов следует отнести к недопустимым недостаткам, и целесообразность их закрытия в целях безопасности не вызывает сомнений. Сегодня атомная энергия имеет позиции одного из основных источников энергии, на нее приходится 17% производимой в мире электроэнергии. Несмотря на то, что ряд стран АТР, Восточной Европы и СНГ нарастят суммарную мощность АЭС, а такие страны как Иран, Турция, Индонезия и Вьетнам, скорее всего, вступят в «ядерный энергетический клуб», в ближайшие четверть века доля ядерной энергетики по прогнозам МАГАТЭ в электропроизводстве снизится до 12 -15%. Более долгосрочные прогнозы ее развития противоречивы, что является отражением неоднозначного и неустановившегося отношения к ней общества. Так, по прогнозу Мирового энергетического совета (МИРЭС) доля атомной энергетики к 2050 г. в общем производстве энергии не превысит 10%. С другой стороны, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева (ИСЭМ СО РАН) прогнозирует рост вклада атомной энергетики в мировой энергетический баланс к 2100 г. до 30%. Международное энергетическое агентство (IEA/OECD) прогнозирует более быстрое падение доли атомной энергетики в производстве электричества, до -10% уже к 2020 г., и то при условии сохранения общей установленной мощности атомных энергоблоков на сегодняшнем уровне. Министерство же энергетики США считает весьма вероятным снижение их мощности к 2020 г. на 10% в мире и на 25% в развитых странах. Прогнозы отечественных экспертов более оптимистичны. Институт энергетических исследований РАН считает возможным рост производства электроэнергии АЭС в России до 160 млрд. кВт-ч в 2010 г. и до 330 млрд. кВт-ч в 2020 г. Однако развитие атомной энергетики следует рассматривать в контексте самых общих проблем жизни человеческой цивилизации. К середине XXI в. ожидается удвоение населения нашей планеты, в основном за счет развивающихся стран, а также все большему распространению попыток их модернизации. Поэтому это может привести к удвоению мировых потребностей в первичной и утроению (до 6 000 ГВт) в электрической энергии. Атомная энергетика могла бы тогда взять на себя значительную часть прироста мировых потребностей в энергии ~ 4 000 ГВт. В этом случае была бы возможна радикальная стабилизация потребления обычного топлива и предотвращения следующих кризисных явлений: истощения дешевых ресурсов углеводородного топлива и возникновения конфликтов вокруг их источников, дестабилизации мирового топливного цикла; достижения опасных пределов выбросов продуктов химического горения. А каковы реальные потенциальные возможности атомной энергетики? Общие запасы в наиболее богатых месторождениях с концентрацией металла в рудах > 0,1% сегодня оценивается в более 5 млн. т. Потенциально в мире может быть обнаружено еще 10 млн. т. За время своей жизни (~50 лет) тепловой реактор (ЛВР) мощностью 1 ГВт (эл) потребляет ~104 т природного урана, поэтому 10т урана позволяют ввести 1000 блоков, из которых 350 ГВт (эл) работают уже в настоящее время, а 650 ГВт (эл) можно запустить в течение века. Поэтому мощность АЭ на тепловых реакторах в мире, с учетом вывода из эксплуатации отработанных блоков, может вырасти вдвое к середине века, по сравнению с современной, но затем постепенно сойдет на нет. Ежегодно атомная энергетика России потребляет 2 800 - 3 300 т природного урана, а с учетом экспортных поставок -6 000 - 7 700 т. При имеющихся ресурсах урана в стране срок функционирования отечественной АЭ на тепловых реакторах (при постоянной мощности - 20 Гэв (эл)) составит 80 - 90 лет, а при дополнительном увеличении плутония и регенерированного урана может быть увеличен на 10 - 20 лет. Таким образом, очевидно, что имеющиеся мировые и российские запасы природного урана не смогут обеспечить устойчивого долговременного функционирования атомной энергетики на тепловых реакторах. В реакторе на быстрых нейтронах при коэффициенте воспроизводства, равном единице или выше, можно добиться практически полного сжигания урана. Увеличение энергетического выхода ядерного топлива в 200 раз, по сравнению с тепловым реактором, позволяет обеспечить 4 000 ГВт (эл) на быстрых нейтронах дешевым ураном в течение 2,5 тыс. лет, при малой сырьевой составляющей затрат, а энергетику в 10 000 ГВт (эл) примерно на 1 тыс. лет. Здесь необходимо заметить, что для быстрых реакторов приемлем уран и из бедных месторождений, ресурсы которого в тысячи раз больше ресурсов дешевого урана. По сути дела, быстрые реакторы умеренной энергонапряженности с коэффициентом воспроизводства около единицы позволят развить АЭ большого масштаба без ограничений по топливным ресурсам. Поэтому перспективы развития атомной энергетики в два этапа предполагает длительное сосуществование тепловых реакторов на 235U, пока есть запасы дешевого урана, и быстрых реакторов, которые вводятся на плутонии из оружейных запасов и отходов тепловых реакторов и практически не имеют ограничений по топливным ресурсам. В США давно поняли перспективность этого направления АЭ. Поэтому Российско-Американская Комиссия по экономическому и технологическому сотрудничеству (бывшая - Гора-Черномырдина) пришла к Соглашению о переработке высокообогащенного оружейного урана в низкообогащенный и его поставках в США для дальнейшего использования в энергетике и о сотрудничестве в вопросах о прекращении производства оружейного плутония, а также его безопасного и эффективного использования и диспозиции. В результате выполнения этого Соглашения Минатомэнерго РФ стало крупнейшим поставщиком ядреного топлива для американских АЭС. В 1999 г. Россия заработала на этом 700 млн. долларов, но, конечно, еще большую выгоду получили США. Россия также к 31 декабря 2000 г. обязалась прекратить производство неэнергетического плутония на ректорах АВЭ-4 и АДЭ-5 (г. Северск Томской области) и реактор АДЭ-2 (г. Железногорск Красноярского края) и с помощью поэтапного финансирования США модифицировать вышеназванные реакторы. Предлагаемая двухкомпонентная структура АЭ позволит осуществить постепенный переход тепловых реакторов на более энергетически выгодный торий-урановый цикл с производством 233U для начальной загрузки и подпитки из Th-бланкетов быстрых реакторов. Принципиальное значение приобретает при двухкомпонентной структуре АЭ вопрос о пропорциях между количеством быстрых и тепловых реакторов. В ближайшие 50 лет не будет недостатка в дешевом уране для тепловых реакторов и поэтому проблема обеспечения топливом тепловых реакторов и участие в ней быстрых реакторов встанет в полный рост лишь во второй половине нынешнего века. Первоначально же не следует требовать от быстрых реакторов, высоких коэффициентов воспроизводства и коротких времен удвоения плутония. При прогнозировании развития АЭ необходимо учитывать также следующие обстоятельства: производство электроэнергии быстро растет и в XXI в. составит более половины в мировом топливо-энергетическом балансе, что потребует интенсивного роста АЭ, которое невозможно без реакторов на быстрых нейтронах; в традиционной энергетике на топливо приходится 60% издержек производства электроэнергии, в АЭ-ке затраты на топливо относительно малы, порядка 20%, а основная их часть приходится на сооружение и обслуживание АЭС, которые, правда, падают с увеличением мощности реакторов, что делает более перспективным производство электроэнергии на крупных АЭС; современные проекты АЭС с быстрыми и тепловыми реакторами не отмечают значительной разности в их стоимости, а разработка быстрых реакторов на основе принципа естественной безопасности приведет к тому, что для них капитальные затраты будут ниже, чем в АЭС с ЛВР (легководные реакторы); требования высокого коэффициента воспроизводства и коротких времен удвоения плутония препятствуют реализации потенциала быстрых реакторов по экономичности и безопасности. При всех вариантах развития АЭ, в ней могут найти место различные типы реакторов на тепловых нейтронах при преобладании быстрых реакторов. Двухкомпонентная схема АЭ с покрытием дефицита топлива для тепловых реакторов за счет его производства в быстрых реакторах сможет быть реализована лишь в отдаленной перспективе. Первоначально тепловые реакторы будут работать на 235U, а впоследствии их следует перевести на торий-урановый цикл с производством недостающего 233U в ториевых бланкетах быстрых реакторов. При накоплении в них 233U в смеси с торием с концентрацией, необходимой для тепловых реакторов, изготовление торий - уранового топлива не потребует извлечения чистого 233U. Структура АЭ России будет определяться масштабами ее востребованности. При умеренном росте мощности АЭС атомная энергетика долгие годы будет оставаться, практически, однокомпонентной. В случае интенсивного развития АЭ решающий вклад в рост внесут быстрые реакторы, так как топливная база тепловых реакторов в России будет исчерпана уже в первой половине XXI в. и не сможет обеспечить роста мощности на (12) ГВт/год. В мае 2000 г. Правительством России одобрена стратегия долгосрочного развития в стране АЭ. В ближайшие 20 лет мощности российских АЭС должны быть увеличены не менее чем на 75%, а, по возможности, к 2030 г. - в три раза. Такая стратегия развития АЭ предполагает воспроизводство делящихся материалов и переработку отработанного (облученного) ядерного топлива (ОЯТ). Как правило, ОЯТ после выгрузки из реактора АЭС помещается в специальный бассейн выдержки, имеющийся на каждой станции. В отличие от свежего ядерного топлива в защитной оболочке специальной конструкции, являющегося безопасным, ОЯТ требует специальных мер безопасности при обращении из-за накопления высокоактивных компонентов. Состав ОЯТ следующий: 95,0% - U (двуокись), 2,5% - радиоактивные ядерные отходы (РАО) и другие элементы, 1,5% - 235U (двуокись) и 1% - плутоний. Через год, однако, количество выделяемого тепла ОЯТ снижается примерно в 200 раз, а радиоактивность - в 10 раз. Через 5 лет радиоактивность уменьшается в 35 раз. После 3-5-летней выдержки ОЯТ можно перевозить в централизованное хранилище или перерабатывать. Имеется два вида ядерного топливного цикла: закрытый и открытый. В соответствии с ними определяется и порядок подхода к обращению ОЯТ. При закрытом цикле ОЯТ поступает на переработку с извлечением урана, плутония и других ценных компонентов и возвращением их в ядерный цикл снова. При открытом цикле осуществляется длительное хранение ОЯТ и предполагается последующее захоронение без переработки. Захоронение пока не производится ни в одной стране мира. И это понятно. Проверка возможности безопасности захоронения на десятки тысяч лет требует проведения масштабных исследовательских работ. В первую очередь это касается надежности физических барьеров изолирующих радиоактивные элементы и учета характерных геологических особенностей выбранного для захоронения полигона. Во-вторых, абсолютно надежное захоронение на земле на очень длительное время принципиально невозможно. Необходимо учитывать также и возможность выгодной переработки ОЯТ в будущем. Поэтому в настоящее время создаются долговременные хранилища, где ОЯТ будет находиться десятилетиями до принятия решения об его окончательном захоронении или переработке. Если дальнейшее использование ядерных материалов не предусмотрено, то их называют радиоактивными отходами (РАО). За обращение с ними отвечает Министерство атомной промышленности. РАО образуются также от источников ионизирующего излучения, используемых в настоящее время в самых различных сферах. Они изготовляются на предприятиях, расположенных в крупных городах (80% таких РАО производится в Центральном районе России). В настоящее время эти РАО поступают на предприятия системы «Радон». РАО делятся на три категории: низкой, средней и высокой активности. Первые две категории давно не вызывают осложнений при обращении с ними в промышленном масштабе. Для высокоактивных отходов (ВАО) в России разработаны технологии фракционирования, позволяющие отделить наиболее опасные компоненты - актиноиды и долгоживущие радионуклиды - от других продуктов деления. Для ВАО используются высокопрочные матрицы, обеспечивающие их безопасное хранение в течение многих столетий. Необходимо учитывать, что, вне зависимости от того, будет ли интенсивно развиваться АЭ или нет, в мире за 50 лет функционирования АЭС скопилось значительное количество РАО, и они должны быть надежно изолированы от окружающей среды в современных хранилищах. В России сегодня наиболее остро стоит проблема обеспечения радиационной безопасности при обращении с ОЯТ ВМФ и РАО, накопленными в ходе гонки ядерных вооружений. Когда более 50 назад перед Советским Союзом встала сложнейшая задача - достижение стратегического паритета в области ядерных вооружений с США, в короткие сроки было организовано производство отечественного ядерного оружия. Были созданы стратегические и тактические ракетоносители, оснащенные ядерными боеголовками, построен атомный флот, оснащенный ядерными энергетическими установками и оружием. В те годы вопросы радиационной безопасности персонала и населения и тем более окружающей среды не были приоритетными. Тогда и были допущены крупномасштабные загрязнения окружающей среды. Одним из первых была авария в 1957 г. на предприятии по производству плутония - ПО «Маяк». Только после нее в Министерстве среднего машиностроения была создана специальная система безопасности с целью исключения возможности повторения подобных событий. Но, тем не менее, объемы РАО быстро накапливались, а устранение порождаемых ими негативных экологических воздействий откладывалось на будущее. Сегодня «холодная война» закончилась, СССР распался уже 10 лет назад, и России достался весь груз проблем, связанных с ядерным наследием бывшего СССР. Сокращение производства ядерного оружия, высокие темпы его утилизации и сокращение количества надводных и подводных кораблей с ядерными энергетическими установками сделали необходимыми: вывод из эксплуатации промышленных реакторов перерабатывающих мощностей по производству ядерных веществ оружейного предназначения; утилизацию многочисленных ядерных боеприпасов, создание технологий хранения и переработки оружейного плутония; вывод кораблей с ядерными энергетическими установками из боевого состава ВМФ и демонтаж реакторов, увеличение мощностей береговых и плавучих баз для выгрузки и хранения ОЯТ и реакторных отсеков, обеспечение безопасности длительного хранения на плаву атомных подводных лодок (АЛЛ), прежде всего, с невыгруженным ядерным топливом, увеличение мощностей для перевозки и переработки ОЯТ и РАО (к сегодняшнему дню из 183 АЛЛ, списанных из состава ВМФ, только из 61 выгружено ОЯТ и 10 АЛЛ разделано); осуществление фракционирования и отверждения жидких РЛО оборонной промышленности и обеспечение их длительного хранения и захоронения. Для устранения вредных экологических последствий гонки ядерных вооружений требуются не столько новые технологические решения, сколько значительные финансовые ресурсы. Так, СИТА запланировали расходы порядка 100 млрд. долларов на решение проблемы РАО и реабилитацию территорий, загрязненных в результате производства ядерных вооружений. В России проблемы радиоактивного загрязнения окружающей среды связаны с прошлой деятельностью предприятий атомной промышленности и ядерной энергетики. Например, только в бессточное озеро Карачай было сброшено около 700 Mku радиоактивных отходов, активность которого к настоящему времени снизилась до 120 Mku. Если в 1962 г. площадь акватории озера составляла 51 га, то сегодня она сократилась до 15 га, т.е. более 70% поверхности озера засыпано. И эту работу следует продолжить. Есть в России в этой области и проблемы, требующие срочного решения. Серди них ОЯТ атомных подводных лодок на северо-западе страны. Жидкие отходы, хранящиеся в резервуарах, также требуют незамедлительных действий по отверждению. К сожалению, тяжелое экономическое положение нашей страны не дает надежды, что в ближайшие 15 - 20 лет у нас найдутся собственные финансовые средства для решения основных проблем, связанных с РАО и ОЯТ. Политику, определяющую ядерный топливный цикл (ЯТЦ), вырабатывает государство. Каждая страна, согласно Объединенной конвенции о безопасности обращения с ОЯТ и о безопасности обращения с РАО, принимает свою национальную программу по ОЯТ. В качестве официальной концепции переработку ОЯТ выбрали Великобритания, Франция, Япония и Россия. Ряд стран, не имеющих мощностей по переработке ОЯТ, направляют их с этой целью за рубеж. Так, Германия, Нидерланды, Бельгия и Швейцария направляют свои ОЯТ в Англию и Францию. Россия перерабатывает ОЯТ Украины, Болгарии, Словакии, а ранее - Финляндии и Венгрии. США, Канада и Швеция приняли концепцию прямого захоронения ОЯТ. Последняя, правда, как мы уже отмечали, пока нигде не реализуется. В принявших ее странах осуществляется лишь долгосрочное хранение ОЯТ. Страны, не определившие свою окончательную позицию, хранят ОЯТ, т.е. проводят политику «отложенного решения». Безопасность и простота размещения ОЯТ во временных хранилищах «сухого» типа позволяет поступать таким образом. Выбор концепции определяется техническими причинами. Некоторые виды топлива или типы реакторов дают ОЯТ с меньшим содержанием ценных элементов, которое невыгодно перерабатывать. В нашей стране имеются разработанные технологии по переработке ОЯТ. Так, на заводе РТ-1 (ПО «Маяк») в Челябинске-65 производится переработка ОЯТ реакторов ВВЭР и получается сырье для свежего ядерного топлива реакторов типа РБМК. Однако он был введен в строй еще в 1976 г., и его мощность составляет всего 400 т в год. На этом заводе также перерабатываются отработавшие твэлы активных зон атомных подводных лодок, ледоколов, исследовательских реакторов и реакторов на быстрых нейтронах. Регенерированный уран используется в производстве топлива для реакторов РБМК, а плутоний направляется на временное хранение. Для переработки ОЯТ реакторов ВВЭР-1000 было принято решение о строительстве специального завода РТ-2 вблизи Красноярска. Строительство завода с проектной мощностью 1 500 т в год было начато в 1984 г. Однако по политическим мотивам, которые затем сменились экономическими, с начала 90-х годов строительство было заморожено. В существующей ситуации планировавшийся на 2005 г. ввод завода в эксплуатацию не состоится. В 1999 г. Минатом РФ заявил о готовности начать переработку зарубежного ОЯТ. Но для этого необходимо внести изменения в существующее в настоящее время российское законодательство. До 1995 г. деятельность в области использования атомной энергии у нас в стране законодательно никак не регламентировалась. В качестве нормативов использовались приказы отраслевого министерства, ведомственные положения и т. п. С целью компенсации отсутствия законов был принят целый ряд указов Президента и постановлений Правительства. В конце ноября 1995 г. был принят первый в этой области Федеральный закон «Об использовании атомной энергии». В январе и апреле 1996 г. были соответственно приняты Федеральные законы «О радиационной безопасности населения» и «О финансировании особо радиационно-опасных и ядерно-опасных производств и объектов». Необходимо также отметить, что важнейшие нормы атомного законодательства инкорпорированы и в нормативные акты, регламентирующие социально-экономические отношения. Например, в Законах «Об охране окружающей природной среды» (вопросы захоронения РАО), «О пожарной безопасности», «О промышленной безопасности опасных производственных объектов», «О лицензировании отдельных видов деятельности» и некоторых других. Однако в целом российское законодательство в области использования атомной энергии отстает от насущных потребностей и проблем сегодняшнего дня. Атомное право должно регулировать целый комплекс отношений, возникающих при использовании атомной энергии: добычи и использования атомного сырья, передачи ядерных технологий, лицензирования и государственного надзора, обеспечения радиационной защиты при использовании источников ионизирующего излучения, физической защиты ядерных материалов, учета и контроля ядерных материалов и радиоактивных веществ, гражданско-правовую ответственность (страхование и государственное возмещение ущерба), наконец, ответственность за нарушение норм атомного законодательства. Поэтому в декабре 2000 года Государственная Дума ФС РФ в первом чтении приняла три проекта Федеральных законов. Законопроект «О внесении дополнений в статью 50 Закона РСФСР «Об охране окружающей природной среды» является ключевым, его принятие позволит с учетом ряда принципиальных условий по обеспечению радиационной и экологической безопасности ввозить в Россию облученное ядерное топливо (ОЯТ) для его хранения и (или) последующей переработки. Законопроект «О внесении изменений и дополнений в Федеральный Закон «Об использовании атомной энергии» разрешит возможность осуществления лизинга свежего ядерного топлива, что, в свою очередь, позволит существенно расширить присутствие российских производителей ядерного топлива на зарубежном рынке и, кроме того, добавляет «временное хранение» в перечень возможных услуг по обращению с ОЯТ. Законопроект «О специальных экологических программах реабилитации радиациоцно-загрязненных регионов Российской Федерации» определит механизм финансирования специальных экологических программ за счет средств, полученных в результате расширения участия российских предприятий на мировом рынке обращения с ОЯТ. Но первому законопроекту необходимо установить явную связь понятий «проект» и «специальные экологические программы реабилитации радиационно-загрязненных регионов РФ, финансируемые за счет поступлений от внешнеторговых операций с ОЯТ». При работе над вторым законопроектом следует расширить круг субъектов права собственности на ядерные тепловыделяющие сборки (машинно-техническое изделие, представляющее собой ядерное топливо, заключенное в защитную оболочку специальной конструкции), которые используются в гражданских ядерных реакторах и без которых невозможна реализация механизма лизинга Президентом РФ В.В. Путиным в качестве энергетического обеспечения устойчивого развития человечества, кардинального решения проблем нераспространения ядерного оружия и экологического оздоровления планеты Земля. Президент В.В. Путин выступил с инициативой ликвидации запасов оружейного плутония и разработки для АЭС ядерных реакторов «естественной безопасности». Принцип «естественной безопасности» распространяет безопасность на весь топливный цикл с учетом проблемы радиоактивных отходов и режима нераспространения ядерного оружия. Он включает: исключение тяжелых реакторных аварий и аварий на предприятиях ядерного топливного цикла; малоотходную переработку ЯТ с радиационно-эквивалентным захоронением РАО; технологическую поддержку режима нераспространения ядерного оружия. Инициатива В.В. Путина базируется на российской научно-исследовательской программе по созданию реактора нового типа. В последнее время распространение получили бридеры, т.е. реакторы-размножители - такие реакторы, в которых число образовавшихся делящихся ядер больше числа уничтоженных. Наиболее перспективными являются реакторы-размножители на быстрых нейтронах с уран-плутониевым циклом. В них возможно сжигать смесь 238U и 239Ри. Если ядерные реакторы на тепловых нейтронах «сжигают» 0,5-1% урана, то реакторы-размножители увеличивают этот процент в десятки раз. Реакторы этого типа дают больше гарантий против аварий, они не могут эффективно использоваться для создания оружия и являются потенциально более привлекательными с экономической точки зрения. Сегодня в России реализуются два проекта строительства реакторов на быстрых нейтронах. Реактор БН-800 уже строится на Белоярской АЭС, реактор БРЕСТ-1200 только разрабатывается. По предварительным оценкам, строительство опытного реактора проекта БРЕСТ на Белоярской АЭС потребует 400 млн. долларов, а стоимость создания энергоблока с реактором БРЕСТ составит несколько миллиардов долларов. Реакторы, работающие на уран-плутоновом (МОХ-топливе), позволяют максимально использовать уран и выделенный в ходе рециклирования ОЯТ плутоний, одновременно сводя к минимуму количество РАО. Избыток нейтронов и их энергетический спектр, в котором делятся все актиноиды, позволяет осуществить в быстрых реакторах эффективное «сжигание» наиболее опасных и долгоживущих радионуклидов из отходов топливного цикла, обеспечив радиационный баланс между захораниваемыми радиоактивными отходами и добываемым из земли ураном, не требуя специальных реакторов-сжигателей вплоть до завершающей стадии развития АЭ. Исключение уранового бланкета, переход к топливу равновесного состава в быстрых реакторах и отказ от технологий обогащения урана создают условия для технологической поддержки режима нераспространения ядерного оружия. Технология переработки топлива в этом случае должна исключать возможность выделения чистого плутония. Кроме того, конечно, должна быть обеспечена возможность контроля национальными средствами (с искусственных спутников Земли) за конфигурацией зданий и сооружений, предназначенных для переработки ядерного топлива. Предложенная Президентом РФ В.В. Путиным инициатива является политическим выводом из критического анализа состояния мировой ядерной энергетики в тесной связи двух ее важнейших для человеческой цивилизации аспектов: долговременное обеспечение энергией безопасным и экологически приемлемым способом и предотвращение ее использования для целей создания ядерного оружия. ЛДПР поддерживает эту глобальную революционизирующую атомную энергетику идею В.В. Путина. Недавнее совершенствование законодательства в области атомной промышленности в Государственной Думе - это один из первых шагов в этом направлении. |
Похожие:
 | Заказчик: Общество с ограниченной ответственностью «Управляющая компания «Планета Нептун» (ооо «ук «Планета Нептун») | | Заказчик: Общество с ограниченной ответственностью «Управляющая компания «Планета Нептун» (ооо «ук «Планета Нептун») |
| Нкпор-р/е европейского центра фгбу «ниц «Планета» (г г. Москва, Обнинск, Долгопрудный) полная информация о котором указана в Информационной... | | Всероссийского детского экологического форума «Зелёная планета-2017» (далее – Форум) проводится в соответствии с планом областных... |
| Ооо «Планета Сервиса», именуемое в дальнейшем «Центр Технического Обслуживания (цто)», в лице Генерального директора Гусева С. А.,... | | Рабочая программа составлена на основе следующих нормативных документов и методических рекомендаций |
 | Ii. Характеристика уровня обслуживания покупателей в гипермаркете «Планета» | | Заказчик ОАО «окб-планета» юридический адрес: 173004 г. Великий Новгород ул. Фёдоровский ручей 2/13 |
| Использование в отчётном году акционерным обществом видов энергетических ресурсов 20 | | ... |