Атомные станции малой мощности на севере России

1 стр. из 1

Потребности экономики России и истощение запасов природных ресурсов в освоенных районах объективно предопределяют увеличение их добычи в районах Крайнего Севера.

В этом регионе сосредоточены основные запасы ряда важнейших полезных ископаемых, которые являются определяющими для развития экономики страны:
 -  80% общероссийских разведанных запасов газа промышленных категорий, здесь сконцентрирована добыча 91% природного газа;
 -  90% извлекаемых ресурсов углеводородов всего континентального шельфа Российской Федерации (из них 70% — на шельфе Баренцева и Карского морей);
 -  15–20 млрд. т прогнозируемых запасов углеводородов (в переводе на условное топливо) в глубоководной части Северного Ледовитого океана.
 
Кроме углеводородного сырья в арктических районах сосредоточены: апатитовый концентрат (более 90% запасов), никель (100%), медь (около 60%), вольфрам (более 50%), редкоземельные элементы (более 95%), платиноиды (свыше 98%), олово (более 75% разведанных и 50% прогнозных запасов).

Здесь также имеются значительные запасы ртути, золота, серебра, алмазов, сосредоточены основные месторождения дефицитных в России марганцевых, хромитовых и титановых руд. По ряду оценок, общая стоимость разведанных запасов минерального сырья недр Крайнего Севера оценивается на уровне $1,5–2 трлн. Однако степень их разведанности низка, а уровень освоения ничтожно мал и не соответствует перспективным возможностям макрорегиона, в котором производится продукция, обеспечивающая получение около 11% национального дохода России (при доле населения 1%) и составляющая до 22% объема общероссийского экспорта.

В этой ситуации весьма актуальной и в то же время трудноразрешимой проблемой является надежное и качественное энергообеспечение районов Крайнего Севера и Дальнего Востока.

Президент России В.В. Путин в своем Послании Федеральному Собранию 2005 г., на совещании по вопросам о состоянии и перспективах развития золотодобывающей отрасли от 22.11.2005 г., на совещании по вопросам социально-экономического развития Республики Саха (Якутия) от 06.01.2006 г. отмечал необходимость опережающего развития транспортной и энергетической инфраструктуры дальневосточного региона, указав при этом на перспективность использования ядерной энергетики.

В настоящее время около 70% территории России с постоянно проживающим населением около 10 млн. человек не получает энергию по системе централизованного энергоснабжения. Здесь расположено 70 городов, более 360 поселков городского типа и около 1400 мелких населенных пунктов. Всего районы Крайнего Севера и приравненные к ним территории включают 14 краев и областей, 6 республик, 10 автономных округов.

Для обеспечения этих районов используется 49,5 тыс. дизель-генераторных установок с двигателями внутреннего сгорания (ДВС) суммарной мощностью 17 млн. кВт с выработкой электроэнергии около 50 млрд. кВт·ч в год. Расход топлива такими ДВС-электростанциями в пересчете на условное составляет около 6 млн. т в год.

В настоящее время Правительство Российской Федерации для завоза органического топлива и грузов в северные регионы тратит огромные финансовые средства (в среднем более 60 млрд. руб. в год). Только расходы на завоз 250 тыс. т жидкого топлива в арктические районы Республики Саха (Якутия) с учетом многозвенности схемы и сезонности завоза (железная дорога, река, море, автозимник) достигают более 3 млрд. руб. в год, при этом себестоимость выработки электроэнергии составляет 10–12 руб./кВт·ч, по теплу — до 3000 руб./Гкал. В арктические улусы дизельное топливо завозится с двухлетним циклом с промежуточной депонацией из-за позднего вскрытия устьев рек по берегам моря Лаптевых. В отдельных районах себестоимость завоза топлива уже достигла 20–25 тыс. руб./т, причем тенденция удорожания топлива делает добычу золота и других минералов убыточной.

Применение атомных станций особо малой мощности (АСОММ) с большой (до 20–25 лет) длительностью работы при одной заводской загрузке топлива и диапазоном мощностей от 1,5 до 20 МВт, может, в свою очередь, сделать добычу полезных ископаемых высокорентабельной и позволит Правительству Российской Федерации сэкономить большие финансовые средства при энергообеспечении дотационных социальных потребителей.

Имеются несколько реалистичных разработок АСОММ. Плавучие АСОММ типа АБВ (ОКБМ, Н. Новгород) могут при одной загрузке топлива работать до 10 лет, «Унитерм» (НИКИЭТ, Москва) и СВБР-10 (ОКБ «Гидропресс», Подольск) характеризуются периодом работы до 20–25 лет.
Лучшие варианты размещения АСОММ получаются в энергетических агломерациях, имеющих суммарную электрическую мощность в 12 МВт, например в с. Батагай Верхоянского улуса РС(Я). Здесь себестоимость выработки электроэнергии на дизельном топливе равна 7 руб./кВт·ч, а на АСОММ «Унитерм» — 2 руб/кВт·ч. Атомные станции типа «Унитерм» нуждаются в плановом техническом обслуживании один раз в год бригадой специалистов, постоянно работает лишь персонал энергетиков.

Данные станции нового поколения взрывобезопасны, поскольку отрицательный коэффициент реактивности обеспечивает работу реактора в режиме саморегулируемого устойчивого равновесия. Проще говоря, при разгоне реактора возрастает утечка нейтронов, что приводит к эффекту уменьшения мощности.

При запроектных авариях (например, действия террористов) активная зона превращается в охлажденный кек, в котором не происходит цепной реакции и невозможна утечка радиоактивности из металлического сплава. Такой сценарий рассчитан для объектов специального назначения, имеющих в 10 раз большую мощность по сравнению с «Унитермом». Эта станция работает в режиме автоматического слежения за нагрузкой и при авариях, вызванных, например, коротким замыканием, автоматически расхолаживает реактор, а через 1 час снова готова принять нагрузку. Охлаждение воздушное, не требуется наличие градирни или бассейна воды. Допустимы снижения мощности до минимума в 5%, при этом увеличивается время работы реактора при одной загрузке ядерного топлива. Таким образом, существуют эскизные проекты экологически и антитеррористически безопасных, работающих в автоматическом саморегулируемом режиме атомных станций особо малой мощности в диапазоне от 1,5 МВт, и работающих 20–25 лет при заводской загрузке топлива.

Для создания технического проекта и строительства такой станции типа «Унитерм» за срок в 5 лет достаточно затратить 2 млрд. руб. Приведенные на один год затраты составляют 100 млн. руб. Подробно рассмотрим затраты только на завоз 14300 т солярки для ДЭС Верхоянского улуса на 2006 г. При стоимости завоза в 20000 руб./т расходы составляют 286 млн. руб., что почти в 3 раза превышает приведенные затраты на создание АСОММ «Унитерм». Таким образом, госбюджет только на Верхоянском улусе может экономить более 200 млн. руб. в год. Проект может окупиться за 6–10 лет, без учета дополнительного кумулятивного экономического эффекта как для бизнеса, так и для бюджета всех уровней.

Однако, внедрение АСОММ в практику проблематично из-за существующих финансовых и производственных стереотипов. Во-первых, в подразделениях РАО «ЕЭС России» договора на поставку электроэнергии заключаются сроком только на один год и с ними невозможно обсуждать перспективы долговременных инвестиций. Во-вторых, существующие в России ставки коммерческих банковских кредитов в 20% уместны лишь для краткосрочных торговых спекуляций, но делают невозможными проекты по строительству АСОММ. Втретьих, мешает отсутствие законов, позволяющих частные инвестиции в атомную энергетику. Хотя пример Мурманского морского пароходства, являющегося частным предприятием и арендующего атомные ледоколы, показывает назревшую необходимость разработки федерального закона, в явной форме определяющего формы участия частного бизнеса в атомной энергетике.

В Республике Саха (Якутия), где сложилась тенденция удорожания завоза топлива до нетерпимых пределов, правительство и частные предприятия имеют заинтересованность во внедрении АСОММ для автономного энергообеспечения производственных и социальных потребителей.

Даже в настоящий момент, несмотря на существование серьезных проблем, можно организовать предприятие «САХААТОМ» с участием Правительства РС(Я), Федерального агентства по атомной энергии РФ, концерна «Росэнергоатом» и частного бизнеса, которое будет проектировать и строить АСОММ в Республике Саха (Якутия) пионерную станцию для социального или производственного потребителя. Лучшими вариантами являются поселки Батагай, Депутатский (ГОК по добыче олова), Эбелях (ГОК Анабарский АК АЛРОСА), Усть-Куйга (социальный потребитель, но возможна добыча рудного золота). Данный перечень согласован с заинтересованными министерствами и подтвержден решением Экономического совета Правительства Республики Саха (Якутия) в 2005 г. Предприятие «САХААТОМ» стало бы владельцем проекта, который можно было бы тиражировать по всей России и за рубежом.

Главным препятствием является невозможность получения кредита на длительный срок с достаточно низкой, как у зарубежных банков, процентной ставкой в 2–5%. Поэтому необходима долговременная инвестиционная господдержка малой атомной энергетики, опережающей в научном и техническом отношении все зарубежные технологии. Разработка АСОММ с длительным сроком загрузки топлива является актуальной задачей государственной важности, стратегически необходимой для охраны территории и экономического возрождения добычи минеральных ресурсов Крайнего Севера.

Таким образом, для строительства АСОММ необходимы следующие мероприятия:
 -  НИОКР по разработке технических проектов АСОММ типа «Унитерм», СВБР-10, плавучих станций АБВ в сумме 600 млн. руб. (по 200 млн. на каждый тип) нужно профинансировать через бюджет России по финансированию научных исследований.
 -  Разработать инвестиционную целевую Федеральную программу по проектированию и строительству АСОММ, работающих без перегрузки активной зоны с длительным сроком энергообеспечения изолированных энергосистем Севера России и Республики Саха (Якутия) в диапазоне энергетических мощностей 1,5–20 МВт. Обеспечить государственной поддержкой проектные работы и предоставление долгосрочных (до 10 лет) кредитов с процентной ставкой не более чем в 2–5% для строительства АСОММ.
 -  Для расширения участия бизнеса разработать федеральные законы, позволяющие эксплуатировать АСОММ по схеме «строю — владею — эксплуатирую» через предприятия, учредителями которых будут региональные органы власти, представители бизнеса и концерн «Росэнергоатом».

Дата: 15.06.2006
В. Е. Степанов, А. П. Шадрин, Г. И. Гречко, Г. Ф. Алексеев, А. К. корякин, Н. К. Ефимов, И. И. Давыдова
"НефтьГазПромышленность" 4 (24)
1 стр. из 1


«« назад

Полная или частичная перепечатка материалов - только разрешения администрации!