Россия потратит сто миллиардов на завоевание мирового господства
На днях на совещании в правительстве премьер-министр Михаил Мишустин сообщил, что на развитие новых перспективных проектов в сфере атомной энергетики будет выделено более ста миллиардов рублей.
Этот шаг является логическим продолжением 14-го национального проекта «Развитие техники, технологий и научных исследований в области использования атомной энергии в РФ на период до 2024 года» (РТТН). Ровно год назад, в феврале 2021-го, Владимир Путин в рамках открытия Года науки и технологий утвердил паспорт РТТН, что и стало отправной точкой для запуска целого комплекса различных программ и проектов, охватывающих широчайший спектр наукоемких направлений. Речь идет о дальнейшем развитии атомных, цифровых и квантовых технологий, а также смежных отраслей. Например, в рамках этой же программы правительство профинансировало создание в еще недавно закрытом городе Сарове Национального центра физики и математики, который будет размещен на базе Всероссийского научно-исследовательского института экспериментальной физики.
Нацпроект учитывает прогнозные направления развития ядерной энергетики. Специалисты «Росатома» считают, что уже в ближайшем будущем отрасль перестанет быть монолитной и разделится на два базовых компонента. Речь идет о внедрении в энергетический сектор парных объектов, когда привычные тепловые энергоблоки будут синхронизироваться и страховаться при помощи быстрых реакторов.
В рамках первого направления уже ведутся научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР) по созданию реактора ВВЭР-С со спектральным регулированием. Данная технология не только повысит производительность, управляемость и надежность реакторов, но и позволит значительно экономить на топливе, то есть сократит потребление природного урана, запасы которого на планете вовсе не бесконечны. Ожидается, что первый референтный блок с технологией ВВЭР-С начнут строить уже в 2028 году, то есть технология пройдет апробацию и будет масштабирована на промышленный уровень.
Следующий шаг подразумевает разработку реактора нового поколения, а именно ВВЭР-СКД, то есть вода в его контурах будет находиться под сверхкритическим давлением. Главный научный прорыв, который могут осуществить наши ученые, заключается в том, что СКД будет самостоятельно воспроизводить топливо, а значит, ядерный топливный цикл окончательно замкнется.
Второе направление еще более интересное. С 2013 года в рамках научного проекта «Прорыв» в городе Северске Томской области идут работы по созданию промышленного комплекса на базе реактора на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем БРЕСТ-ОД‑300. Российские атомщики Сибирского химкомбината надеются к 2024 году завершить большую часть работ по строительству комплекса по производству и переработке плотного уран-плутониевого нитридного топлива.
Основная мысль энергетиков заключается в том, что уже в ближайшем будущем тандем из энергоблоков ВВЭР и БРЕСТ перейдет на минимально зависимый от внешних поставок топливный цикл, увеличит выработку электроэнергии в интересах населения и промышленных потребителей, а также значительно повысит надежность энергосистемы, гарантирует бесперебойность поставок. То есть системе нового поколения не будут страшны ни сезонные колебания цен на энергоносители, ни аналогичные скачки температуры.
Попутно в Димитровграде на мощностях государственного научного центра НИИ атомных реакторов с 2015 года ведется строительство многоцелевого научно-исследовательского реактора на быстрых нейтронах МБИР. Это объект уже четвертого поколения, он позволит проводить действительно не имеющие аналогов реакторные и послереакторные эксперименты, отточить технологии наработки изотопов и модифицированных материалов.
Но оторвемся от вызывающих законную гордость привычных крупных объектов.
В РТТН также включена отдельная программа «Новая атомная энергетика», она известна значительно меньше, а потому гораздо более интересна с точки зрения оценки возможного потенциала.
Самым многообещающим направлением выглядит сектор малых реакторов мощностью до 300 мегаватт. Здесь на ум, конечно же, сразу приходит успешно реализованный проект уникальной плавучей атомной электростанции «Академик Ломоносов». ПАТЭС, от одного названия которой у всей экологически озабоченной общественности начинались конвульсии и самая настоящая истерика, сегодня мирно стоит у причальной стенки в порту Певек, генерируя 70 мегаватт электричества на радость жителям отдаленного чукотского городка.
Здесь, чтобы немного умерить победный тон нашей публикации, нужно сказать о том, что после успешного перехода и запуска «Ломоносова» покупатели не выстроились сразу в очередь за новыми плавучими энергоблоками. Все потенциальные клиенты, напуганные жуткими прогнозами всевозможных «Гринписов», выжидали, как покажет себя первая в мире ПАТЭС. Однако в Певеке сегодня все спокойно, в окнах горят огни, да и радиологическая обстановка в полном порядке. А потому в «Росатом» потянулись представители стран, в которых есть удаленные и островные участки, где строить стандартную АЭС смысла нет ни с точки зрения затрат, ни с точки зрения чрезмерной мощности, а вот малые реакторы могли бы решить проблему электрификации.
Отечественные энергетики к подобным выводам пришли уже давно, и потому у нас разработаны планы строительства и использования реакторов РИТМ-200, которые будут решать точечные задачи. Например, обеспечивать энергией Кючусское золоторудное месторождения в Якутии или работу Баимского ГОКа. Для последнего уже заказаны четыре плавучих «горшка».
Основная сложность для выхода на экспортные рынки в данный момент заключается в том, что ни реактор КЛТ-40С с »Ломоносова», ни более современные и мощные РИТМ-200, которые, помимо прочего, устанавливаются на новые российские ледоколы, не подходят в качестве энергетических установок для перспективных плавучих станций.
Фундаментальная задача, которая стоит перед российскими инженерами, - понизить стоимость выработки электричества на экспериментальных малых реакторах с текущих пяти тысяч долларов за мегаватт до рыночно привлекательных 50-60 долларов. Помимо этого, надо решить вопрос унификации вспомогательного оборудования, ведь российскими технологиями очень интересуются Филиппины, а на внутреннем рынке первый малый реактор планируют разместить на Чукотке. Соответственно, новый объект нужно одновременно защитить и от тропического солнца, и от стужи северных морей. По оценкам специалистов, если на этом направлении получится достичь успеха, «Росатом» уже к 2030 году сможет контролировать 20 процентов мирового профильного рынка.
Вне РТТН, но уже согласно другой государственной программе - по развитию сектора водородного топлива - ведутся работы по внедрению высокотемпературного газоохлаждаемого реактора (ВТГР). Их главная особенность в том, что гелиевый теплоноситель позволяет работать в диапазоне температур до 950 градусов Цельсия, а вырабатываемое тепло можно использовать в смежных отраслях. Например, на металлургических комбинатах или НПЗ, перерабатывающих вязкую нефть. По последним данным, ВТГР планируется направить на помощь стареющей Кольской АЭС в городе Полярные Зори. Именно там, в Мурманской области, собираются строить технологический кластер по производству водорода, на что потребуется кратно больше электроэнергии.
Отдельно позволим себе остановиться на таком малоизвестном и почти экзотическом направлении, как атомная (или ПЭТ-) медицина. Речь идет о создании сложного специфического оборудования, например томографов, где применяется метод двухфотонной эмиссии и регистрации пары гамма-квантов. Сегодня рынок подобных крайне востребованных и чрезвычайно дорогих аппаратов целиком контролируется двумя корпорациями - американской General Electric и немецкой Siemens, российское же присутствие равно нулю. При этом «Росатом» ведет активную работу в данной отрасли, разрабатываются технические комплексы для лучевой терапии онкологических и кардиологических заболеваний, в планах - создание серии центров ядерной медицины, первый из которых будет построен в Иркутске.
Здесь мы позволим себе поставить не точку, но многоточие, потому как, чтобы перечислить атомные проекты и планы России, понадобится много больше, чем одна подобная публикация. При этом, учитывая даже поверхностное знакомство со всеми существующими проектами, на ум приходит мысль, что сто миллиардов рублей в подобном океане работ — это совсем не много, чуть более миллиарда долларов. То есть наше правительство можно упрекнуть не в расточительности, а скорее в осторожной бережливости.