Ядерная энергетика не так давно стала неотъемлемой частью современной цивилизации. Но ее польза несомненна. Свет и тепло в жилых домах и офисах, энергия, необходимая промышленным предприятиям, – все это у нас есть благодаря в том числе и атомным электростанциям.

Использование ядерных технологий открыло человечеству новые возможности для создания передовых энергетических систем и уникальных материалов, освоения труднодоступных территорий на Земле, изучения планет Солнечной системы и раскрытия тайн появления и развития самой Вселенной.

Будущее, в котором человек не использует себе на благо полезные качества атомной энергетики и радиационных технологий, представить невозможно. На Земле и в космосе мы не можем обойтись без применения различных свойств радиации, сберегающих и исцеляющих человека и природу, открывающих новые горизонты в исследовании космического пространства и позволяющих познать основы биологического мира нашей планеты.

«Мы хотим, чтобы люди знали о естественной радиоактивности, понимали, что радиация существует вокруг нас и что в малых дозах естественное радиоактивное излучение не опасно. Радиоактивно все, что нас окружает: полы и стены наших домов, еда, которую мы едим, воздух, которым мы дышим, даже наше собственное тело». 

Людовик Ферьер, 

куратор коллекции минералов
Музея естественной истории (Вена, Австрия)

В 1896 году французский физик Антуан Беккерель открыл явление радиоактивности – самопроизвольное превращение атомов одного элемента в атомы другого, сопровождающееся испусканием элементарных частиц и электромагнитного излучения. В течение последующих десятилетий ученые во всем мире постигали во всех тонкостях суть этого явления и учились использовать его в практических целях.

Фактически все живые организмы на Земле постоянно испытывают на себе действие природного радиоактивного (ионизирующего) излучения. Существует даже научная теория, согласно которой возникновение жизни на нашей планете связано с воздействием мощных радиационных полей.

Ученым известно о существовании настоящего природного ядерного реактора, которому уже два миллиарда лет. В начале 1970-х годов в Окло (Габон) французские специалисты случайно обнаружили урановую руду с пониженной концентрацией изотопа урана-235, что обычно бывает в результате ядерной реакции. После детального изучения добытого из шахты материала специалисты пришли к удивительному выводу, что в урановой руде протекала ядерная реакция деления, возникшая естественным путем.

Для ее запуска в природе совпали два фактора. Во-первых, в месторождениях урановой руды на западе Экваториальной Африки содержалась критическая масса урана-235. Во-вторых, там же присутствовал замедлитель ядерной реакции – вода. Если бы вода не замедляла нейтроны, управляемая реакция расщепления была бы невозможна и расщепления атомов бы не произошло.

Сегодня существование человечества видится немыслимым без использования знаний об энергии атома. Передовые страны интенсивно развивают различные радиационные технологии и ядерную энергетику, выросшие из фундаментального открытия радиоактивности.

.

.

Современные высокотехнологичные устройства, уникальные научные и промышленные инструменты и системы, новые материалы и качества уже известных – сегодня все это создается с помощью свойств радиации. Люди изучают и спасают древние артефакты, берегут природу, познают тайны Земли и Вселенной благодаря безграничной силе атомной энергии. Конечно, мы находимся лишь в самом начале полноценного использования всех свойств энергии атомного ядра, но даже то, что уже открыто и применяется, восхищает своими возможностями.

8 ноября 1895 года немецкий физик Вильгельм Рентген обнаружил X-лучи, впоследствии названные в его честь. С помощью рентгена, то есть ионизирующего излучения, человечество научилось не только лечить самые тяжелые заболевания, но и проникать в тайны материи.

Энергию естественного распада радиоактивных изотопов человечество использует в различных земных и космических устройствах – радиоизотопных источниках энергии (РИТЭГах). С их помощью вырабатывается необходимая для функционирования систем электроэнергия и тепло. К примеру, в советских луноходах, исследовавших Луну, РИТЭГи обогревали приборы внутри машины.

С помощью технологии радиоизотопной датировки, основанной на методе определения возраста различных объектов, в составе которых есть какой-либо радиоактивный изотоп, археологи, палеонтологи и даже искусствоведы выясняют возраст древних артефактов.

Первой в мире атомной электростанцией, запущенной в промышленную эксплуатацию, стала Обнинская АЭС в нашей стране. Ее включили в энергосеть 26 июня 1954 года.

.

.

Наша страна – родоначальник промышленного использования атомных электростанций. Сегодня отечественные атомщики проектируют и строят самые современные АЭС поколения «3+», обладающие высокой экономической эффективностью, надежностью и оснащенные передовыми активными и пассивными системами безопасности.

Флагманский проект Росатома – энергоблок АЭС с реактором ВВЭР-1200. 

Он вобрал в себя весь отечественный опыт реакторостроения и лучшие мировые исследования по безопасности и надежности. ВВЭР-1200 отличается повышенной на 20% мощностью в сравнении с предыдущим проектом, сроком службы в 60 лет, с перспективой продления, высоким коэффициентом использования установленной мощности – до 90%, возможностью маневра мощностью в интересах энергосистемы и способен работать 18 месяцев без перегрузки топлива.

Проект атомной электростанции с реактором ВВЭР-1200 соответствует требованиям Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ), Клуба европейских эксплуатирующих организаций (EUR, European Utility Requirements for LWR Nuclear Power Plants) и «постфукусимским» требованиям WENRA (Western European Nuclear Regulators Association).

.

Инжиниринговый дивизион Росатома, в зависимости от условий контракта, сегодня проектирует, поставляет оборудование, сооружает и контролирует процесс строительства атомных электростанций с энергоблоками российского дизайна ВВЭР-1200:

• в Египте на АЭС «Эль-Дабаа»

• в Китае на АЭС «Сюйдапу» и на 7–8 блоках Тяньваньской АЭС

• в Финляндии на АЭС «Ханхикиви»

• в Турции на АЭС «Аккую»

• в Венгрии на АЭС «Пакш-2»

• в Бангладеш на АЭС «Руппур»

• в России на Курской АЭС-2

• в Беларуси на Белорусской АЭС

При сооружении четырех блоков АЭС более 24 тыс. специалистов обеспечиваются работой, поступает экспортный доход с высокой добавленной стоимостью, выстраиваются долгосрочные стратегические отношения с каждой страной-партнером.

.

Если что-то случится в самом реакторном зале, то вся радиоактивность останется внутри этой оболочки. К примеру, если вода в реакторе превратится в пар и, как в гигантском чайнике, будет давить изнутри на крышку, то оболочка выдержит и это. Системы защиты не дают скапливаться в энергоблоке взрывоопасному водороду и в любых нештатных ситуациях автономно отводят тепло от оболочки.

У АЭС есть активные системы безопасности, приводимые в действие человеком, а есть и пассивные, чье защитное действие совершенно не зависит от оператора.

Одна из важнейших пассивных систем безопасности атомной электростанции – ловушка расплава. Впервые ловушкой была оснащена Тяньваньская АЭС в Китае, построенная по российскому проекту. Теперь такие системы устанавливаются на всех атомных электростанциях дизайна Росатома.

.

Согласно требованиям МАГАТЭ, все атомные электростанции оснащаются резервными автономными мобильными дизель-генераторами и мобильными насосными установками, чтобы исключить события, подобные тем, что произошли в 2011 году на японской АЭС «Фукусима-1».

Современная атомная электростанция – надежный, стабильный и мощный источник энергии. Вырабатываемая АЭС электроэнергия идет в общую энергосистему, поступая к промышленным потребителям, в населенные пункты и на любые объекты, где она необходима. АЭС – это экологически чистая энергия, поскольку атомная электростанция не загрязняет атмосферу вредными элементами и не является источником эмиссии парниковых газов.

Помимо всего прочего, атомная электростанция – это еще и один из самых красивых индустриальных объектов, созданных человечеством. В этом можно убедиться, посмотрев на снимки станций, построенных Инжиниринговым дивизионом Росатома.

.

Сегодня специалисты Росатома создают облик ядерной энергетики будущего. Проектировщики, конструкторы, строители единой командой разрабатывают новейшие проекты, внедряют инновационные разработки, увеличивая эффективность и оптимизируя технологические решения энергообъектов. Перспективы развития отрасли определены на годы вперед.

Инжиниринговый дивизион Росатома разработал адаптированный под требования надзорных органов европейских стран проект реактора ВВЭР-1200Е поколения «3+». Атомные станции данного дизайна будут построены в Венгрии и Финляндии. 

Главным преимуществом ВВЭР-1200Е является повышенный уровень безопасности блоков к внешним воздействиям и внутренним отказам. Применяемые системы безопасности и барьеры исключают выход радиоактивности в окружающую среду и служат физической защитой от природных катаклизмов, техногенных аварий и иных чрезвычайных ситуаций.

В проекте ВВЭР-ТОИ применен ряд дополнительных мер безопасности по сейсмостойкости и при гипотетических тяжелых авариях. Кроме того, без каких-либо доработок блок можно эксплуатировать с использованием так называемого МОКС-топлива. 

В 2019 году проект ВВЭР-ТОИ признан соответствующим требованиям Клуба европейских эксплуатирующих организаций (EUR). На сегодняшний день проект ВВЭР-ТОИ реализуется на площадке Курской АЭС-2 в России и на площадке АЭС «Аккую» в Турции.

.

Также Инжиниринговый дивизион Росатома выступает генеральным проектировщиком атомных станций с реакторами на быстрых нейтронах. В российской атомной отрасли к настоящему времени накоплен уникальный практический опыт создания и длительной успешной эксплуатации реакторов данного типа. С ними связывается перспектива перехода атомной энергетики на замкнутый топливный цикл, обеспечивающий наиболее эффективное использование урановых ресурсов и решение экологических проблем обращения с ОЯТ и РАО.

В 2015 году в России на Белоярской АЭС начал работу первый и единственный в мире энергоблок с реактором БН-800. Помимо генерации электроэнергии, блок решает ряд важнейших задач, обеспечивая наработку научной и исследовательской базы для новейшего проекта АЭС на быстрых нейтронах большей мощности – БН-1200.

.