Доклад члена Общественного совета Росатома Олега Муратова на круглом столе «Энергетическая безопасность регионов Крайнего Севера и дальнего востока» в рамках Х Международной научно-практической конференции «Дальний Восток и Арктика: устойчивое развитие»
Энергетика – основа экономики и обеспечения комфортных условий жизни человека. В настоящее время более 70 % мировой генерации обеспечивается за счет сжигания углеводородов. Глобализация, рост населения и ужесточение природоохранного законодательства, связанного с изменениями климата, требуют создание эффективных стабильных низкоуглеродных энергоисточников, приоритет которых закреплен по итогам СОР27 в 2022 году.
Нестабильность ВИЭ (солнце, ветер и др.), а также локальные климатические и природные изменения при создании крупных гидроузловая, показывают, что без атомной энергетики достижение глобальных климатических целей невозможно.
Как для любых территорий, основой устойчивого развития дальневосточных и арктических регионов является создание надежной системы энергообеспечения. Риски в области энергетической безопасности характерны во всем мире для островных государств, изолированных от централизованных энергосетей регионов и территорий с неразвитыми и маломощными сетями.
Арктические и Дальневосточные регионы испытывают острый дефицит энергии для своего освоения, и в связи со стратегическим курсом их развития создание надежной системы энергообеспечения приобретает особую значимость. Для устойчивого социально-экономического развития регионов и ускоренного развития необходимо создание рационального энергообеспечения и энергоснабжение всех видов производств, добычных комплексов и социальной сферы.
Энергетическая система характеризуется множеством обособленных энергоузлов, разрозненностью потребителей энергии и северным завозом топлива. Основу локальной генерации составляют ТЭС и ДЭС на привозном топливе, высокая стоимость и сложность доставки которого в десятки раз превышает стоимость кВт*ч на системных ТЭС и ГРЭС. По данным Минэнерго, себестоимость 1 кВт*ч с использованием ДЭС на привозном сырье составляет более 50 руб./кВт*ч, а в некоторых районах достигает 450 руб./кВт*ч.
Надежное энергообеспечение регионов с использованием низкоуглеродных энергоисточником может быть создано на основе распределенной малой ядерной энергетики, которая обеспечит устойчивое социально-экономическое развитие территорий. При комплексном подходе развитие малой атомной является предметом государственной политики и осуществляется в рамках государственной программы.
Создание атомных станций малой мощности (АСММ) позволит в разы уменьшить количество сжигаемого топлива, что снизит затраты на северный завоз топлива и, что особенно важно, значительно улучшит экологическую обстановку в регионах, учитывая вредное воздействие на хрупкую северную природу. Кроме того, наименьшая занимаемая площадь АСММ по сравнению с ВИЭ обеспечит сохранение природных условий для традиционной деятельности малочисленных народов.
Другой перспективной целью АСММ является сопровождение использования ВИЭ. Большинство проектов АСММ обеспечивают устойчивую работу в широком диапазоне мощности, что возможно в энергосистемах с переменной выработкой энергии. Это не потребует создания систем накопителей энергии, а в случае длительных периодов безветренной или малосолнечной погоды емкость накопителей может быть исчерпана и необходимо включать резервные дизель-генераторы.
Главные требования к АСММ в условиях Арктики – повышенная надежность и минимальное воздействие на окружающую среду, а также максимальное сокращение объемов монтажных работ на площадке станции и минимальное обслуживание энергоблока вплоть до полной автономности.
Массогабаритные характеристики малых энергоблоков позволяют осуществлять их заводское изготовление и транспортировку готовых энергоблоков к месту установки на подготовленную площадку существующими транспортными средствами. Модульно-блочное исполнение, максимальная автономность и высокий уровень безопасности являются основными преимуществами АСММ, а модульный принцип сокращает сроки сооружения станции и обеспечивает необходимое наращивание установленной мощности вслед за ростом потребности в генерации.
Важным преимуществом АСММ является и простейшая процедура вывода их из эксплуатации. После выработки технического ресурса энергоблок отправляется на специализированное предприятие, где проводятся все ядерно– и радиационно-опасные работы. Новый энергоблок может быть размещен на действующей площадке, а при отсутствии необходимости энергоисточника не требуется проводить работы по реабилитации площадки.
Россия имеет огромный опыт по разработке и созданию реакторных установок для атомных ледоколов, обладающих такими специфическими свойствами, как ударостойкость, качка, вибрация, минимальные массогабаритные характеристики, размещение в замкнутом объеме и др. Опыт эксплуатации судовых ЯЭУ превышает 400 реакторо-лет. Поэтому для пилотной АСММ выбран реактор РИТМ-200Н, представляющий адаптированный для условий атомной станции реактор РИТМ-200, который эксплуатируется на четырех ледоколах типа «Арктика».
Пилотная АСММ с двумя реакторами РИТМ-200Н (мощность 2х55 МВт) строится в Усть-Янском районе республики Саха (Якутия) для энергообеспечения золоторудного месторождения Кючус и близлежащих поселков. Срок эксплуатации энергоблока с реактором РИТМ-200Н – 60 лет с возможностью продления, а период между перегрузками топлива 5-6 лет, что значительно сокращает количество ядерно-опасных работ на площадке станции.
Для сокращения водопотребления станция оборудуется сухими градирнями, что значительно сократит забор воды, которое потребуется только на подпитку.
На станции не предусмотрено длительного хранения отработавшего ядерного топлива и радиоактивных отходов. Отработавшее топливо после временного хранения (3-5 лет) будет отправляться на переработку. Накопленные радиоактивные отходы после первичной обработки будут отправляться на специализированное предприятие для кондиционирования и передачи на захоронение.
Стратегией Госкорпорации «Росатом» по развитию АСММ в качестве базового решения в диапазоне мощностей до 10 МВт принят проект реакторной установки «Шельф-М» мощностью 10 МВт. Срок эксплуатации энергоблока 60 лет. Блок массой 370 т размещается в герметичной капсуле диаметром 8 и длиной 9,3 м может транспортироваться различными видами транспорта. Энергоблок может выполняться в наземном, подводном и подземном исполнении. В наземном исполнении он может быть оснащен системой прямого теплоснабжения производительностью 12 Гкал/ч или опреснительной установкой производительностью 500 куб.м/ч пресной воды Срок строительства четыре года, и ввод в эксплуатацию головного блока запланирован в 2030 году.
На основе судового реактора РИТМ-200 на разных стадиях разработки находятся проекты реакторных установок РИТМ-200М и РИТМ-200С для энергблоков наземного и плавучего размещения, которые относительно РИТМ-Н обладают повышенной паропроизводительностью и длительностью топливной кампании.
Для атомного ледокола «Лидер» разработан реактор РИТМ-400 и на его базе ведется проектирование реакторной установки РИТМ-400М для АСММ.
В заключении необходимо отметить, что малая атомная энергетика устойчива в социально-экономическом плане, не чувствительна к метеорологическим условиям и ритмичности поставок топлива и обеспечат жизнеспособность и устойчивое социально-экономическое развитие зон децентрализованного энергоснабжения.