Что в перспективе

Стоит отметить, что в «Энергетической стратегии России на период до 2030 года», утвержденной распоряжением Правительства РФ от 13 ноября 2009 г. № 1715-р, атомная теплофикация не выделена самостоятельной позицией и только на третьем этапе предусмотрено использование малой атомной энергетики, включая плавучие атомные теплоэлектростанции, для районов Крайнего Севера и Дальнего Востока, а также модульных высокотемпературных газоохлаждаемых реакторов с целью производства электроэнергии, коммунального тепла и высокотемпературного тепла для технологических целей, в том числе для производства водорода.

Поэтому представим задачу по-другому: в каких случаях и как успехи атомной промышленности превратятся в успехи экономики, а точнее — в экономичное и комфортное теплоснабжение потребителей, так необходимое в нашей стране? атомная энергетика реакторный теплофикация Формулировка, вынесенная в заголовок публикации (именно теплофикация, а не только теплоснабжение) — не оговорка или сужение задачи, а принципиальная позиция. То есть речь идет не возможных «персональных обогревателях», а о реальном (и тиражируемом) решении для населенных пунктов. При этом мы не говорим о ранее упомянутых атомных станциях мощностью около 1 МВт для отдельно взятого потребителя, мы говорим о техническом решении для районов городов, когда целью является сокращение потребления (экономика) и объема (экология) сжигаемого в черте города органического топлива.

В условное «техническое задание» можно также вынести следующие моменты.

• 1. Уровень мощности. Предположительно тепловая мощность около 100−500 МВт. Границы диапазона условные, но обозначим, что нижняя граница — это экономичность по удельным капиталовложениям (меньшие мощности будут слишком дороги), а верхняя — по набору подготовленной нагрузки и, возможно, срокам строительства.
• 2. Не рассматриваем единичные проекты. ПАТЭС с КЛТ-40С пока относится к ним, это решение проблемы энергоснабжения одного объекта (пока нет оснований для тиражирования). Возможно, может стать предметом самостоятельной дискуссии хотя бы потому, что решается на основе ледокольных атомных установок полувековой давности, в то время как отечественная промышленность располагает более совершенными установками подводного флота. Ранее предлагавшиеся к реализации проекты «Волнолом-3» и «Ангстрем» предполагали большую серийность, а также варианты блочно-транспортабельного исполнения, в том числе на железнодорожных платформах.
• 3. Решение должно адаптироваться к существующим системам теплоснабжения — просто потому, что доля нового строительства пока такова, что оно не заменяет существующее жилье. Вопрос выбора теплоисточника для новых масштабных строек — очень интересный, но это отдельный вопрос. Существующих городов и районов городов, требующих решения проблем теплоснабжения, на порядок больше, чем новостроек, требующих новых мощностей теплоисточников уровня 100 МВт.
• 4. С учетом сказанного выше — это модернизация существующих водяных систем теплоснабжения, что позволяет, не затрагивая внутриквартальных систем, исключить из города существующие котельные (с сохранением и переводом некоторых из них в пиково-резервный вариант использования). Интересен и выносится за рамки данной публикации вопрос использования в таких системах теплонасосных установок.
• 5. Безопасность и надежность. Важно обосновать, какие ограничения имеют перспективные проекты с учетом новых решений по компоновке и теплоносителю — что можно получить по размерам санитарно-защитной зоны и приемлемому расстоянию до жилой застройки с точки зрения экономичности и надежности дальнего транспорта тепловой энергии.

С учетом изложенного, перспективными являются проекты АТЭЦ с установками СВБР-100 (текущее десятилетие), а для промышленных комплексов — с высокотемпературными газоохлаждаемыми реакторами.

Работы по установкам СВБР (Свинцово-Висмутовый Быстрый Реактор) были рассмотрены научно-техническим советом «Росатома» еще в 2006 г. и одобрены с учетом заключений независимой экспертизы. На основе рекомендации НТС работа по созданию опытно-промышленного энергоблока с реактором СВБР-100 была включена в ФЦП «Развитие атомного энергопромышленного комплекса России на 20 072 010 годы и на перспективу до 2015 года».

Реактор обладает развитыми свойствами внутренней самозащищенности и пассивной безопасности, обусловленными:

¦ химической инертностью и высокой температурой кипения теплоносителя;

¦ интегральной компоновкой реакторной установки;

¦ системой пассивного отвода остаточного тепловыделения через корпус реактора.

Модуль СВБР-100 имеет электрическую мощность — 100 МВт, тепловую мощность (номинальную) — 280 МВт.

Установка СВБР-100 (рис. 5) предназначена для региональных АТЭЦ, реновации энергоблоков АЭС, реакторы которых исчерпали срок службы, создания ядерных опреснительных энергокомплексов, плавучих АЭС.

При рассмотрении вопроса о теплоснабжении от существующих АЭС на большие расстояния, прежде всего, возникают объективные трудности прокладки трубопроводов тепловых сетей (вспомним проблемы со строительством дорог). Поэтому даже при минимальной (нулевой) стоимости отпускаемой от АЭС тепловой энергии, стоимость транспорта будет решающей. В то же время для станции отпуск тепла связан со значительными затратами — для АЭС на насыщенном паре теплофикационных турбин пока нет (для АТЭЦ предполагалось создание новых турбин ТК-450/500).