Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
13. Модернизация, реконструкция, снятие с эксплуатации.docx
Скачиваний:
3
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
124 Кб
Скачать
☆

13.2. Проблемы и перспективы развития аэ Украины

АЭС с мощными энергоблоками будут сооружаться в развитых странах, владею­щих обширными территориями, и в про­мышленных регионах, нуждающихся в большом количестве энергоресурсов. Для Украины сооружение новых АЭС большой мощности в ближайшие десятилетия огра­ничивается финансовыми возможностями, поскольку рассчитывать на заметное учас­тие коммерческого капитала не приходит­ся вследствие длительных сроков окупае­мости затрат на сооружение АЭС и неопре­деленности развития экономики страны. Более оптимистичный прогноз участия инвестиционного капитала для малой атом­ной энергетики - если будут найдены про­ектные и организационные решения, обес­печивающие приемлемые технико-эконо­мические характеристики, включая сроки окупаемости затрат.

Атомная энергетика требует демонстра­ции нового, более высокого уровня без­опасности, который должен быть воспри­нят обществом. Это требование относится ко всем элементам топливного цикла: атом­ной станции, реактору, ОЯТ, хранению, транспортировке, переработке и захороне­нию РАО.

Обращение с РАО, образовавшимися при работе реакторов и переработке ОЯТ, и их безопасное захоронение являются основной незакрытой проблемой ядерной энергетики.

Имеющиеся в настоящее время техничес­кие решения концентрации отходов и даль­нейшего их преобразования в керамические формы или стекло могут обеспечить захо­ронение РАО в стабильных геологических структурах, однако требуется еще значитель­ная работа по доказательству устойчивости к внешним воздействиям и безопасности подготовленных к длительному захороне­нию отходов.

В Украине эта проблема пока только рассматривается с теоретической точки зрения. Нерешенные проблемы обра­щения с РАО и ОЯТ вызывают в обществе негативное отношение к развитию атомной энергетики. Принципиальная решаемость этих проблем не вызывает сомнения, одна­ко достижение практических технических решений сдерживается недостаточными вложениями и трудностью практических доказательств надежности длительного за­хоронения отходов. Осознание обществом необходимости и приемлемости атомной энергетики произойдет лишь после решения проблем ядерного топливного цикла, связан­ных с выбором и обоснованием технологии обращения с РАО.

С технической точки зрения продление срока службы – это комплекс мероприятий по поддержанию или повышению безопас­ности АЭС, обеспечению работоспособно­сти и долговечности основных элементов, систем и блока в целом при минимизации эксплуатационных затрат. На основе обсле­дования технического состояния элемен­тов, систем и конструкций блока вначале обосновывается техническая возможность продолжения эксплуатации с учетом уста­новленного уровня безопасности за преде­лами назначенного срока службы так на­зываемых незаменяемых элементов, кото­рые не являются одинаковыми для различ­ных типов реакторов.

Одновременно с проведением оценки технической возможности продления ресур­са проводится оценка обеспечения безопас­ной эксплуатации энергоблока АЭС за пре­делами назначенного срока службы, кото­рая заканчивается разработкой отчета по анализу безопасности. В случае получения положительных оценок разрабатываются компенсирующие мероприятия, которые должны быть реализованы для обеспечения необходимого уровня безопасности.

Но стоимость внедрения компенсирую­щих мероприятий может привести к суще­ственным затратам, при которых дальней­шая эксплуатация блока станет нецелесо­образной. Поэтому наряду с обеспечением установленного уровня безопасности, оп­ределением технической возможности продолжения эксплуатации необходим третий ключевой элемент в рамках управ­ления сроком службы – расчет экономичес­кой эффективности дальнейшей эксплуа­тации блока. И только после проведения всех вышеуказанных оценок можно прини­мать решение о проведении работ по ре­конструкции энергоблока и внедрении ме­роприятий по повышению безопасности. В случае же получения отрицательных оце­нок принимается решение о снятии энер­гоблока с эксплуатации.

Схема принятия решения о продлении срока эксплуатации энергоблока АЭС либо снятии его с эксплуатации приведена на рис. 2.1.

Реконструкция, модернизация

Снятие с эксплуатации

Принятие решения

Оценка экономической эффективности продления ресурса

Перечень компенсирующих мероприятий

Отчет по анализу безопасности

Оценка обеспечения безопасной эксплуатации блока за пределами срока службы

Оценка технической возможности продления ресурса

Энергоблок АЭС

Рис. 13.1. Схема принятия решения о продлении срока эксплуатации энергоблока АЭС или снятия его с эксплуатации

Проблема останова и вывода энергобло­ков из эксплуатации становится все более актуальной для многих стран. Общее коли­чество энергоблоков с продолжительностью эксплуатации 21-25 лет составляет 23 % (71 блок), более 25 лет – 15 % (47 блоков). В США, Великобритании и Швеции коли­чество энергоблоков с продолжительностью эксплуатации 21-25 лет составляет 50-57 %. Энергетические компании, владеющие энер­гоблоками АЭС, у которых заканчиваются сроки действия лицензий на их эксплуата­цию, должны сделать выбор между выво­дом АЭС из эксплуатации или возобновле­нием лицензии на их дальнейшее исполь­зование. Неопределенность в подготовке мест захоронения РАО и неуверенность об­щества в вопросах безопасности продления ресурса делают более вероятным вывод многих энергоблоков АЭС из эксплуатации, чем возобновление лицензии на ее продол­жение.

В настоящее время общее количество остановленных энергоблоков во всем мире приближается к 100. Наибольшее количе­ство энергоблоков (22) остановлено или выведено из эксплуатации в США. Далее следуют Германия (13), Великобритания и Россия (по 11), Франция (10).

Таким образом, проблема останова и вывода энергоблоков АЭС из эксплуатации является актуальной для мировой атомной энергетики. Из всего множества останов­ленных в разных странах энергоблоков выведена из эксплуатации только неболь­шая их часть. Останов многих энергобло­ков происходит раньше проектного срока, который составляет 30-40 лет. Средний срок эксплуатации остановленных энерго­блоков составляет около 20 лет.

Темпы останова энергоблоков АЭС и вывода их из эксплуатации в ближайшие годы могут существенно увеличиться из-за роста количества энергоблоков с боль­шими сроками эксплуатации по техничес­ким, экологическим, общественно-полити­ческим и другим причинам.

Таблица 13.1. Перечень АЭС Украины

Действующие энергоблоки

Название АЭС

Номер ЭБ

Эл. Мощность, МВт

Тип реактора

Дата ввода в эксплуатацию (прекращения эксплуатации)

Запорожская

1

1000

В-320

Декабрь1984 г.

2

1000

В-320

Июнь 1985 г.

3

1000

В-320

Декабрь 1986 г.

4

1000

В-320

Декабрь 1987 г.

5

1000

В-320

Август 1989 г.

6

1000

В-320

Октябрь 1995 г.

Южно-Украинская

1

1000

В-302

Декабрь 1982 г.

2

1000

В-338

Январь 1985 г.

3

1000

В-320

Сентябрь 1989 г.

Ровенская

1

420

В-213

Декабрь 1980 г.

2

415

В-213

Декабрь 1981 г.

3

1000

В-320

Декабрь 1986 г.

4

1000

В-320

Октябрь 2004 г.

Хмельницкая

1

1000

В-320

Декабрь 1987 г.

2

1000

В-320

Август 2004 г.

Остановленные энергоблоки

Чернобыльская

1

1000

РБМК-1000

13 ноября 1996 г.

2

1000

РБМК-1000

11 октября 1999 г.

3

1000

РБМК-1000

15 декабря 2000 г.

4-«Укрытие»

Разрушенная реакторная установка РБМК-1000

26 апреля 1986 г.

Национальная экономика Украины в конце 90-х гг. XX столетия характеризова­лась спадом производства, нехваткой бюд­жетных средств и другими неблагоприят­ными факторами. Закрытие Чернобыль­ской АЭС не только не приостанавливало эти процессы, но еще более их усиливало, потому что энергетическая система лиша­лась энергоблоков, вырабатывающих зна­чительную часть электроэнергии в энерге­тическом балансе страны. Кроме того, остановленная Чернобьшьская АЭС полнос­тью перешла на финансирование из государственного бюджета, который и без того имеет серьезные проблемы. В государстве существует дефицит средств для проведе­ния работ по снятию с эксплуатации, пере­работке и захоронению РАО и ОЯТ. Тем не менее, Украина, в соответствии со взяты­ми на себя обязательствами, в 1996 г. оста­новила 1-й энергоблок. Правительство Ук­раины 15 марта 1999 г. приняло постанов­ление о досрочном снятии с эксплуатации 2-го энергоблока, находящегося в режиме восстановительного ремонта после пожа­ра на турбогенераторе в 1991 г., а 15 декаб­ря 2000 г. был остановлен 3-й блок - пос­ледний работающий блок Чернобыль­ской АЭС.

На момент закрытия Чернобыльской АЭС существовало два диаметрально про­тивоположных представления о проблемах снятия с эксплуатации энергоблоков. Одно из них основывалось на том, что после ос­тановки реактора и отключения турбогене­раторов от сети не останется серьезных проблем, требующих пристального внима­ния; другое включает необоснованно завы­шенные требования, вовлекающие в реше­ние этой задачи колоссальные материаль­ные, моральные и человеческие ресурсы. Интересы многих людей оказались тесно переплетенными вокруг этих крайностей, и поэтому проблема приобрела скорее по­литическую, нежели научную или техни­ческую окраску. Проблема вышла за пре­делы внутригосударственного уровня и стала проблемой мировой значимости. К ней подключаются все более высокие инстанции как в Украине, так и за ее пределами. Руководители и политические лидеры, спекулируя на проблеме Чернобыльской АЭС, все более политизируют эту пробле­му и рассматривают ее в отрыве от техни­ческого, инженерного и экономического решений.

Для принятия конкретных технических решений по снятию с эксплуатации обяза­тельно необходимо полное изучение тех­нического состояния оборудования, зданий, территории промышленной площадки, коммуникационных и других систем. Это необходимо для того, чтобы ограничить необоснованное расширение объема пред­стоящих работ, особенно наиболее трудо­емких. Обычно к моменту снятия с эксп­луатации АЭС оборудование, системы, зда­ния и сооружения имеют значительный износ, и это требует принятия дополнитель­ных решений.

Актуальность и сложность задач, свя­занных с выводом из эксплуатации энер­гоблоков АЭС, наличие специфических факторов и обстоятельств требуют прове­дения комплекса следующих научно-иссле­довательских и опытно-конструкторских работ:

  • разработка концептуальных и стратеги­ческих документов, обосновывающих вывод из эксплуатации каждой реакторной установ­ки с учетом конструктивных особенностей, состояния на момент прекращения работы, места расположения, радиологических и других условий;

  • выбор критериев для оптимизации ра­бот по финансовым, материальным, трудо­вым затратам, дозовым нагрузкам, количе­ству радиоактивных отходов, числу и слож­ности оборудования для демонтажа и другим показателям;

  • разработка технико-экономического обо­снования и проектов снятия с эксплуата­ции;

  • создание системы обращения с ОЯТ и РАО;

  • обоснование безопасности работ по выводу из эксплуатации.