В мире с атомом

В мире с атомом
Политический имидж страны серьёзно зависит от её самостоятельности в различных сферах. Особенно – в энергетической. Поэтому мы довольно часто обращаемся к теме строительства первой белорусской АЭС в Островце. Что происходит там сейчас, и как работают аналогичные станции в России?

Беларусь, начав строительство у себя первой атомной электростанции, вступила в международное сообщество стран-производителей атомной энергии и взяла на себя повышенные обязательства по безопасности. Впрочем, строительство первой станции не говорит, что сама конструкция будет первой в своём роде. Прототипы белорусской станции успешно работают во многих странах мира. И чтобы в этом убедиться лично, мы отправились в российский город Нововоронеж. Он считается прародителем атомных станций с реактором водо-водяного типа, который появится и у нас.

Перед въездом на территорию строящейся Нововоронежской АЭС-2 паспортный контроль и сверка всего привезённого нами технического оборудования. Режимный объект – всё очень строго.

Нововоронежская АЭС-2 – это абсолютный аналог будущей белорусской станции. Два энергоблока по 1200 МВт каждый и реактор водо-водяного типа с самой современной системой защиты. Кстати, при строительстве станции более 40% затрат приходится именно на систему безопасности. Эту станцию начали строить в 2008 году. Территория почти 230 гектаров – примерно 30 футбольных полей. Каждый метр на площадке – под конкретную задачу. Лучше всего осмотреть площадку можно с башни-градирни.

Железобетонную вытяжную башню диаметром 130, а высотой более 170 метров построили всего за год. Сейчас специалисты завершают монтаж оболочки градирни. Всего на площадке около 4000 строителей. Спешат. Первый энергоблок должны запустить в 2014 году – к полувековому юбилею Нововоронежской АЭС. Второй, он строится параллельно, – в 2016 году.

На днях начали монтаж самого мощного реактора в России, рассчитанного на 60 лет работы. За последние четверть века это первая установка нового поколения, выпущенная на российском заводе. Реактор не только экономически наиболее рентабелен, но и по уровню безопасности намного превосходит все существующие на сегодня требования МАГАТЭ.

Реактор спрятан под двойной железобетонной защитной оболочкой, толщина которой в 6 раз больше стен монолитных домов, герметичный купол способен выдержать невероятные нагрузки – вплоть до падения самолёта или удара цунами после землетрясения – а потому даже при авариях полностью исключает выбросы радиации.

Ядерная энергия выделяется при расщеплении ядра урана. В этот момент из него вылетают особые частицы – протоны. Они расщепляют следующие ядра, из которых так же выделяется энергия и тоже вылетают протоны, и так до бесконечности. В бомбе деление ядер происходит лавинообразно. Так и возникает взрыв. На атомной станции сила цепной реакции притормаживается, в результате чего энергия высвобождается постепенно.

Новая атомная станция в Нововоронеже позволит полностью обеспечить регион электроэнергией и позволит не поднимать тарифы на электричество. Старые энергоблоки постепенно демонтируют. Стройка уникальна: в России за последние 15 лет с нулевого цикла не было введено ни одного блока АЭС.

Владимир Поваров, директор Нововоронежской АЭС: «Нормально работающий мирный атом – это большое благо для страны; тогда она имеет возможности для развития других производств. Электроэнергия – это кровь экономики. Те преференции, которые есть в России, связаны с атомной эксплуатацией энергоблоков и позволяют говорить, что это нормальная хорошая практика».

Запустив в 1964 году в СССР первый водо-водяной реактор и показав миру его абсолютную безопасность в эксплуатации, АЭС-1 в Нововоронеже стала своеобразным испытательным полигоном для всей российской атомной энергетики.

Игорь Витковский, заместитель главного инженера по эксплуатации 5 энергоблока Нововоронежской АЭС: «На них отрабатывались технологии, появлялся опыт, и следующие тиражировались не просто чисто подобно этим, а уже с учётом опыта эксплуатации».

С 1964 года здесь запустили пять энергоблоков с возрастающей мощностью. И за каждым новым стояли всё более продвинутые технологии. Современные атомные станции – это сложнейший механизм, которым управляет электроника. Вся информация стекается на центральный пульт управления, его называют мозгом станции. Здесь отслеживаются все процессы получения электрической энергии из ядерной. Всё под контролем компьютеров – это тысячи скоростных процессоров. Однако и люди ведут круглосуточное наблюдение.

Этот участок станции считается одним из наиболее напряжённых. Хотя с виду и не скажешь. На самом деле все восемь часов непрерывной концентрации внимания за компьютером и контроль за поведением датчиков. В случае сбоя компьютерной системы или аварийной ситуации весь контроль можно перевести в ручной режим. На передней панели выведено управление всеми узлами станции. Человеку остаётся только вовремя нажать нужную кнопку.

Несмотря на полную автоматизацию, сотрудники АЭС постоянно тренируются побеждать цепную реакцию вручную. Для этого есть специальный тренажёр. После Чернобыльских событий такие учебно-тренировочные подразделения появились на всех станциях. Этот тренажёр – полный прототип 5 энергоблока. Здесь готовят новичков к работе, да и работающим специалистам повышают квалификацию.

Какие испытания уготовлены сотрудникам, знает только инструктор. Задача испытуемого – вовремя принять правильные решения и остановить работу реактора. Валентина Кудрявцева – единственная женщина в России, которая управляет целой турбиной. На атомной станции она работает более 40 лет. Поправляет, что не работает, а живет. А теперь ещё и учит молодых. Днём проверяет готовность новой турбины к работе и защиту блокировок, вечером займётся общественными делами, Кудрявцева – депутат нововоронежской Думы.

На щитовом блоке управления есть своё телевидение. Так сотрудники называют экран с тремя десятками видеокамер. Он показывает изображения с мест, куда доступ человеку запрещён из соображений радиационной безопасности.

В этом небольшом цилиндрическом корпусе, защищённом железобетонным монолитом, и происходит ядерный процесс. Попасть внутрь можно лишь раз в 4 года, когда реактор заглушен. И происходит загрузка новой партии урана. Ядерное топливо доставляют в специальных бронированных контейнерах. Добытый на рудниках уран перерабатывают до таблеток.

Таблетки помещают в трубки из циркониевого сплава и собирают в пучок. В среднем в реакторе устанавливается до 160 сборок, внешне они напоминают пчелиные соты. Только одна урановая сборка за 4 года эксплуатации вырабатывает энергии столько же, сколько выделяется при сжигании 670 вагонов угля, или 730 цистерн с газом, или 900 цистерн с нефтью.

Внутри реактора циркулирует слабый раствор борной кислоты. В неё погружаются твэлы – это топливные элементы – с урановыми таблетками. Цепная реакция запущена, свободные протоны проникают из одной трубки в другую, расщепляя ядра урана. Для контроля реакции в активную зону вводятся стержни с бором. Этот элемент активно поглощает свободные частицы. Чтобы притормозить реакцию, стержни опускают ниже, чтобы разогнать – поднимают. Во время цепной реакции высвобождается большая тепловая энергия. Циркулируя через активную зону реактора и омывая твэлы, вода нагревается до 320 градусов. Проходя внутри теплообменных трубок парогенератора, вода первого контура отдаёт тепло воде второго контура, не соприкасаясь с ней, что исключает попадание радиоактивных веществ за пределы реакторной зоны. А далее всё, как на обычной теплоэлектростанции.

Вода второго контура превращается в пар, он с бешеной скоростью вращает турбину, а та приводит в движение электрогенератор, который и вырабатывает электрический ток.

Чтобы вернуть пар в жидкое состояние, его охлаждают на градирне. Воду поднимают на несколько десятков метров верх и сбрасывают вниз. При падении она охлаждается и к водозабору станции приходит с приемлемой температурой. В отличие от привычных ТЭЦ, никаких выбросов гари и золы, только водяной пар. Поэтому атомная энергетика считается одной из самых экологически чистых.

На местном пруду, вода из которого охлаждает реакторы Нововоронежской АЭС, ежегодно проходит Чемпионат России по рыбной ловле. В этот раз более 70 спортсменов с удочками из 14 регионов страны приехали порыбачить, а заодно поесть ухи, доказывая скептикам, что водоём около АЭС ничем не отличаются от любого другого озера или реки. Контроль слишком высок.

В Нововоронеже следят не только за безопасностью реактора и персонала, но и за здоровьем обычных жителей. В школах, больницах и просто на улицах установлены специальные посты контроля за уровнем радиации. Вся информация передаётся на компьютеры АЭС и в кризисный центр Минатома России. Величина гаммы-фона – всего 10-12 микрорентген в час – это обычный природный уровень. Правда, кроме приезжих, на эти уличные мониторы никто внимания не обращает.

А наличие АЭС у местных жителей вызывает чувство гордости и уверенности. Ведь с работающей атомной станцией, особенно со строящимися блоками, нововоронежцы связывают своё будущее: это и высокооплачиваемые рабочие места, и гарантия, что город будет развиваться.
Подробности – в видеосюжете нашего корреспондента

Подписывайтесь на нас в Яндекс.Дзен и Telegram