Технодоктрина - новая молодёжная промышленная политика Технодоктрина, ноябрь 2014 | Page 109

водит к неуклонному росту доли тарифа. Уплотнённое хранение облучённых тепловыделяющих сборок
(ОТВС) лишь временно снимает вопрос размещения
их и, как следствие, ставит проблему продолжения
эксплуатации АЭС. Особенно остро эта проблема
стоит на АЭС с реакторами РБМК;
• в России существенной экономической характеристикой РАО является их «отрицательная стоимость». Затраты на обезвреживание РАО не включаются в стоимость конечного продукта, в процессе
которого они образуются, и рассматриваются (наряду с другими природоохранными затратами) как
непроизводительные. Поэтому они финансируются
по остаточному принципу. Отсутствует закон о государственной политике по обращению с РАО и ОЯТ. В
предстоящее десятилетие при закрытии устаревших
производств и снятии с эксплуатации ядерно и радиационно опасных объектов объёмы РАО значительно
возрастут. Стоимость переработки и захоронения 1
м³ ЖРО составляет от 1 до 10 тыс. долларов. Это
означает необходимость ежегодных затрат на обращение с образующимися РАО в нашей стране, эквивалентных стоимости нескольких АЭС. Наступает
момент, когда всего тарифа не хватает для обслуживания отходов;
• потенциальная угроза неконтролируемого использования делящихся материалов. Рынок ЯЭ не
сжимается, а расширяется. 80 стран мира желают
иметь ЯЭ. Государство, получающее доступ к ЯЭ,
находится на половине пути к созданию ядерного
оружия. Один энергетический реактор мощностью
1000 МВт производит в год количество плутония,
достаточного для изготовления 40–50 ядерных боезарядов. Даже в исследовательских реакторах мощностью в несколько МВт можно быстро наработать
количество плутония, необходимое для создания маленькой бомбы. Сегодня уже практически невозможно пресечь утечки ядерных материалов. КНДР более
чем убедительно продемонстрировала неэффективность Договора о нераспространении ядерного оружия (ДНЯО);
• высокая стоимость ЯЭ, по крайней мере, для
большинства развивающихся стран. По данным ОЭСР
2013 г., удельные капитальные затраты оценивались
в более 4,5 млрд долл. на 1 ГВт установленной мощности АЭС с легководными реакторами. Стоимость
нового ядерного энергоблока финской АЭС «Олкилуото» составляет 3 млрд евро (~ 4,8 млрд долл.). Это в
3,5–7 раз выше объёма инвестиций в строительство
ТЭС с парогазовой установкой, которая вводится в
строй в 3–4 раза быстрее, чем АЭС;
• массовый вывод АЭС, отработавших свой ресурс, в ближайшие годы вызовет чрезмерные нагрузки на бюджет страны. Так, демонтаж пяти реакторов
ВВЭР-440 (построенных СССР) на АЭС в Грейсвальде, строительство хранилищ для ТРО, дезактивация
площадки и объектов для создания на этом месте
технопарка, велись 10 лет и обошлись Германии в
3,5 млрд евро.
При увеличении объёмов производства ЯЭ рассмотренные факторы будут неизбежно оказывать

посто янно возрастающее давление на экономические показатели, индексы безопасности АЭС и уровень глобальной политической тревожности. Для
многих стран, не имеющих инфраструктуры ЯТЦ,
реализация планов сооружения АЭС при неизбежно
жёстком выполнении ДНЯО может быть осложнена или отложена на неопределённое время. Таким
образом, одной из наиболее актуальных задач
ближайшего будущего является поиск и инженерное воплощение альтернативных топливных
циклов и реакторных технологий – альтернативной ядерной энергетики без использования
обогащённого урана и плутония.
Сегодня ЯЭ остро нуждается в свежих научных
идеях и технологических инновациях. Вовлечение новых сил, знаний и опыта в решение этих задач – это
крайне необходимая и актуальная задача. Если ЯЭ
не будет развиваться, то изменение ЯТЦ (бридеры,
переработка ОЯТ) через некоторое время потребует
огромных финансовых вложений, масштаб которых
трудно представить.
Ставка на реакторы-размножители
Сегодня научный центр «Курчатовский институт»
(НИЦ КИ) даёт следующие цифры по коэффициентам воспроизводства на различном топливе: оксиды – меньше единицы, нитриды – 1,2, металлическое
топливо – 1,4�. С нитридами практически работ не
проводилось, создание технологий с использованием металлического топлива вообще крайне маловероятно. Поэтому по факту – современные технологии
воспроизводства топлива не дают. Вклад современных реакторных технологий на перспективу
следует прогнозировать на уровне 1%.
Если даже принять, как говорят в ряде публикаций, коэффициент воспроизводства оксидного топлива равным 1,3, то и это не решает проблему. При
«сжигании» в активной зоне реактора 1 кг 239Pu или
U235 в 239Pu превращается 1,3 кг. 238U. За топливную кампанию (время, которое топливо находится в
активной зоне реактора), выгорает около 20% загруженного топлива. Это максимальная величина, т.к.
при выгорании топлива происходит изменение физико-химических свойств тепловыделяющих элементов
и их деформация. Кроме того, в топливной композиции накапливаются продукты деления ядерного топлива, которые поглощают нейтроны и уменьшают
коэффициент воспроизводства. Ядерное топливо из
активной зоны реактора-размножителя нужно периодически выгружать, транспортировать на радиохимический завод, очищать от продуктов деления
и вновь возвращать в реактор. То же самое нужно
проделывать и с загруженным в реактор 238U – периодически возить на радиохимический завод для
извлечения из него накопившегося Pu и для очистки
от продуктов деления.
Предположим, в центральную зону реактора-размножителя загружено 100 кг 239Pu, а в периферийную зону загружен 238U. После окончания компании
в центральной зоне выгорит 20 кг загруженного
239Pu, а в периферийной зоне наработается 20×1,3 =

107