Выбор редакции

АТОМЭКСПО 2018, часть 1

На прошедшей неделе, благодаря любезному приглашению Департамента Коммуникаций Росатома мне удалось побывать на выставке Атомэкспо 2018 в г. Адлер.



А, да, на входе на выставку в главном медицентре посетителей встречал вот такой макет ЖРЖ РД-0120 и полноразмерный макет Бурана.

Получилось довольно много интересных впечатлений от выставки, наверное придется пост по ней разбить на 2-3 части. Начнем с общих ощущений

Тренды: диверсификация

В работе Росатома все больше видно стремление к диверсификации и выходу на новые рынки. Потенциальный рынок по продаже гигаваттных энергоблоков продолжает сужатся, поэтому в корпоративной терминологии появилось словосочетание "второе ядро бизнеса" Сложно сказать, насколько удаться создать крупный источник дохода в других направлениях, но новых юрлиц, призванных быть центрами новых маленьких корпораций все больше Из примечательного я бы назвал радиомедицинское направление, представленное Rosatom Healthcare и Росатом Растворные Реакторы, занимающиеся всем спектром ядерной медицины, от производства изотопов до центров облучения/стерилизации.

Второе важное направление - ветроэнергетика (теперь это не только ВетроОГК, но и NovaWind с задачей глобальной экспансии). О ней я расскажу в отдельной главке, но основная мысль тут именно использовать международный опыт больших энергостроек Атомстройэкспорта/Росатома и в ветроэнергетике, возведение мощностей в котором уже стало рынком сравнимым по деньгам с атомной энергетикой.


Уже довольно старый ролик по проекту масштабной установки обессоливания морской воды, однако пока ни один контракт на строительство такой штуки не подписан.

Третим оформившимся ядром, похоже, становится водоподготовка, водоочистка, обессоливание, водоподготовительные установки большого масштаба - проекты под крылом отдельного юрлица ОТЭК.

Заметны так же попытки выйти на рынок промышленных 3Д-принтеров (и вообще аддитивных технологий) и накопителей энергии, хотя на мой взгляд здесь пока все далеко от каких-то успехов.


Такой вот малогабаритный ТРД лежал на стенде ТВЭЛ, в котором вся статорная часть была выполнена селективным лазерным спеканием.

В целом стоит задача нарастить доходы по "второму ядру" до 30% от общей выручки к 2030 году (в 4 раза больше, чем сегодня).

Ветроэнергетика от Росатома


Фотография конкурирующего с Росатомом за госденьги Ульяновского ветропарка от "Фортум", построенного из полностью китайских ветротурбин.

Хорошо известно, что Росатом уже несколько лет занимается созданием ветроэнергетического дивизиона (ВетроОКГ для российских строект, NowaWind для международных и трансфер технологий от Lagerwey через СП RedWind). Пока в реализации находятся 13 ветропарков общей мощностью 970 мегаватт и общей стоимостью в 120 млрд рублей (с учетом затрат на локализацию) и есть планы по реализации еще одного гигаватта. Под этот первый гигаватт будет локализовано производство гондол ветротурбин и ... все. Лопасти и башни ожидаются ко второму гигаватту, как и элементы инвертора.

Оказывается такая слабая локализация объясняется задачей NowaWind - заниматься строительством ВЭС по всему миру. В мире почти не возят лопасти и башни ветряков - делают их на месте как только общий рынок страны достигает хотя бы 2-3 гигаватт. Поскольку в России общие объемы госсубсидий на данный момент опрелены всего на 3,6 ГВт ветряков, то и локализация пока оказывается невыгодной, проще это делать сразу, скажем, в Индии, где возможна контрактация.


Надо отметить, что технологический партнер Росатома (голандская Lagerwey) очень сильно заморачивается простотой установки своих ветротурбин без привлечения суперкранов - в частности имеет одну из самых легких гондол (130 тонн) в классе 2,5 МВт и такие вот штуки, как на видео. Заодно можно посмотреть, как будут выглядеть будущие ветряки Росатома.

Вообще по рассказам на стенде компании можно было услышать разницу между глянцем и реальностью - например производство башен (в общем-то обычных, хоть и больших, металлоконструкций) локализовывать не только невыгодно и пока негде - вроде как на Атоммаше не хватает производственных площадей под это (не понятно как это может быть).

Первый проект от Росатомовского ветрогигаватта - Адыгейскую ВЭС должны начать возводить уже этим летом. Ветропарк номинальной мощностью в 150 мегаватт (60 генераторов) стоимостью 15 млрд рублей должен вырабатывать 355 ГВт*ч в год (планируемый КИУМ - 27%). Кому интересно почитать, как проектируют ветровые электростанции, ссылочка

Да, надо сказать пару слов про ветротурбины, которые будет выпускать NowaWind - это 2,5 МВт и в дальнейшем 4 мегаваттные наземные ветряки с системой direct drive (т.е. низкооборотный генератор на постоянных магнитах и инвертор на полную мощность).


Презентация NovaWind

В общем весь проект по ветроэнергетике Росатома нацелен на то, что бы дома научится ветроэлектростанции строить, и затем строить их на всех площадках, где получится (Индия, Бангладеш, Иран etc).

Атомные станции малой мощности


На базе ледокольного реактора РИТМ-200 (на фото - транспортировка корпуса этого реактора) теперь предлагается плавучий или наземный энергоблок от 2х50 (100) до 12х50 (600) мегаватт мощностью.

Еще пару лет назад Росатом начал массово печатать буклетики со всякими проектами атомных станций малой мощности, которых в советское и постсоветское время было напроектировано не один десяток. За последние пару лет это увлечение никуда не делось, и даже расширилось за счет некоторых современных проектов, проработанных от совсем бумажных вариантов до уровня технических проектов. Не очень понятно, что из этого выйдет — т. к. проектов реально десятки, а в спросе на них есть обоснованный скепсис (например Владимир Асмолов считает, что АСММ нужен «технологический прорыв», чтобы обеспечить конкурентносопосбную стоимость э/э), но как минимум здесь есть какое-то разнообразие и борьба идей, в отличии от застывших в почти неподвижности гигаваттных блоков.


6,6-мегаваттный "Шельф" может быть выполнен в подводном, надводном и наземном исполнении. Сделан на базе лодочного реактора и поставляется блоком заводской готовности весом в 375 тонн. Находится на этапе "есть элементы технического проекта", но финансирование на строительство пока нет.

В частности, очень интересно было увидеть реактор АТГОР, о котором будет публикация в ближайшее время. Важным препятствием для совсем маленьких АЭС, кроме экономики, является нормативное законодательство по перемещению ОЯТ — как известно, сегодня это нужно делать в специальных контейнерах, выдерживающих без повреждения всякие мучения, и если разместить реактор в такой оболочке, что бы он удовлетворял требованиям МАГАТЭ, то он перестает быть транспортабельным, а значит АЭС приобретает весь комплекс оборудования для перегрузки и хранениях ОЯТ и перестает быть «атомной батарейкой».


Реакторный блок АТГОР по расчетам должен весить ~60 тонн и мощность 0,4-1,2 мегаватта. Пока скорее концепт.

Однако работа по обоснованию более реалистичных вариантов по перемещению ядерных блоков с ОЯТ внутри уже началась, сразу для трех вариантов АСММ (плавучая, подподная и наземная). Совершенно неясно, сколько лет продлится эта тема, но вполне возможно, что

ОЯТ, переработка и фракционирование



Интересно, что на Маяке считают, что переработка ОЯТ с фракционированием уже скоро начнет внедрятся в каком-то виде. Речь идет вот о чем: в самом простом варианте переработки все радиоактивные отходы уходят в стекло, и опасными они останутся на сотни тысяч лет. Если же разделить РАО на фракции, среди которых долгоживущую часть оправить на трансмутацию, то можно сократить время, которое захоронение должно оставаться безопасным до ~тысячи лет, что гораздо более прогнозируемо, чем 100...500 тысяч, определяемых как время на полный распад нуклидов в ОЯТ.

На взгляд многих специалистов, проще все же не параноится и захоранивать все целиком — это как минимум гораздо дешевле, чем дополнительная возня с радиохимией и трансмутацией, однако переработчики считают строго наоборот, и пытаются внедрять фракционирование. Ну, здесь стоит подождать реализации.

НО РАО и подземная лаборатория



Новость от представителей противоположного "фракционистам" лагеря - под Красноярском (фактически — на территории ГХК) Национальный Оператор РАО стартовал строительство подземной лаборатории для получения обоснования безопасности будущего национального захоронение высокоактивных отходов. Захоронение предназначено прежде всего для размещения высокоактивных остатков от переработки ОЯТ, в т.ч. тех, которые сегодня хранятся на Маяке, где работают печи остекловывания рафинатов переработки ОЯТ. Горные работы начнутся через 2 года и должны быть завершены к 2025, после чего начнется исследования движения подземных вод, стабильности пород, особенностей различных предлагаемых технологий захоронения (в бентоните, в бетоне, различных контейнерах) etc. По аналогии с другими подобными объектами эти исследования могут продлится не одно десятилетие, но на горные выработки и сами объекты лаборатории посмотреть было бы интересно.



Растворный реактор "Аргус-М"



Год назад я писал про проект реакторно-радиохимического комплекса для получения Mo-99 на базе растворного реактора "Аргус". Этот проект продолжает активно развиваться, кроме планов по строительству Аргус-М в ближайшие пару лет в Саровском ВНИИЭФ и переговоров о строительстве 2-х реактрного производства молибдена в ЮАР идут переговоры и по строительству исследовательского Аргус-М (скорее учебного) в Таджикистане. Из плюсов Аргуса, как "первого реактора в стране" - очень низкая стоимость сооружения (около 50 млн долларов под ключ) за счет маленького размера реактора и простоты конструкции. Стоит отметить так же, что успешно решена задача перевода реактора на уран "МАГАТЭшного" обогащения (не больше 20% U235), правда конструкция его от этого поменялась (в 1,5 раза, до 31 литра увеличился объем АЗ, изменилась система терморегуляции) и теперь точно необходим "референтный" реакторв в Сарове.  Интересно было разобраться, кто же конструктор реактора - ВНИИЭФ занимается расчетами и общей конструкцией, "Красная звезда" - технолог и изготовитель, ГСПИ - проект здания с реактором.

Кроме производства молибдена и поставок исследовательско-учебных реакторов ведеться разработка и производства с того же реактора различных других изотопов - прежде всего Йод 125 и Стронций 89.

МБИР

По проекту МБИР тоже удалось пообщаться с разработчиками. В целом стройка идет строго по графику* (*уточненному с учетом накопленного отставания) и впереди виднеется только позитив. Однако, финансирование как было в момент старта на базовый набор элементов (здания и реактор, без второго и третьего контура и научного оборудования) так и остается ограниченное этим набором.



По словам разработчиков в этот нерабочий (без второй контура реактор не пустить) базовый вариант все же войдет две экспериментальных петли — с натрий-калием и свинцовым теплоносителем. Насчет недостающего оборудования (в т.ч. три опциональные петли с другими теплоносителями) была надежда на финансирование от иностранных партнеров, однако ситуация на этом фронте складывается не очень. В итоге намеченная сегодня дата физпуска — 2024 год критически зависит от поиска финансирования, например, МБИР подал заявку на вхождение в список «мегасайнс» проектов. Есть надежда на расширение прямой поддержки из госбюджета этого стратегически важного для развития технологии быстрых реакторов проекта. Однако учитывая, что срок изготовления недостаюшего оборудования — 3..5 лет, финансирование желательно найти не позже 2020.

Продолжение следует.
НОВОСТИ ПО ТЕМЕ