Відпрацьоване паливо АЕС має залишитися в Україні

Національна атомна енергогенеруюча компанія "Енергоатом", яка експлуатує всі АЕС України, проводить громадське обговорення проекту будівництва Централізованого сухого сховища для тимчасового безпечного зберігання відпрацьованого ядерного палива (ЦСВЯП) Рівненської, Хмельницької та Південно-Української АЕС. Круглі столи за участю представників Енергоатому, американської компанії Holtec International, а також місцевої влади та жителів міста Славутича, Іванківського і Поліського районів, представників громадських екологічних організацій України, ЗМІ та експертних організацій відбулися 28 лютого у Славутичі, 1 березня у місті Іванкові Київської області, 4 березня у місті Києві.

Згідно з техніко-економічним обґрунтуванням інвестицій, зробленим Київським інститутом "Енергопроект" (КІЕП), оптимальний майданчик для сховища відпрацьованого ядерного палива (ЦСВЯП) із Рівненської, Хмельницької та Південно-Української атомних електростанцій планують спорудити у Чорнобильській зоні відчуження.

В рамках заходів представники Енергоатому та Holtec International розповіли про технологію будівництва й експлуатації сухого сховища відпрацьованого ядерного палива, про вплив споруди на навколишнє середовище, а також відповіли на запитання присутніх.

Трохи історії

Атомні електростанції з реакторами ВВЕР у колишньому СРСР, і в Україні зокрема, створювалися, виходячи з концепції зберігання ВЯП у приреакторних басейнах витримки протягом близько 3 років, після чого ВЯП перевозилося до спеціалізованих підприємств для проміжного зберігання (у сховищах басейнового типу) та наступної переробки. Ці підприємства розташовані в місті Озерську Челябінської області (ВЯП реакторів ВВЕР-440) та в місті Желєзногорську Красноярського краю (ВЯП реакторів ВВЕР-1000) Російської Федерації.

Після розпаду колишнього СРСР та створення в нових незалежних державах національних законодавств виникли певні неузгодженості, в тому числі у сфері поводження з радіоактивними відходами. Сформувались нові економічні відносини між підприємствами та організаціями ядерної галузі України та Росії. Узгодження і врахування правових, економічних та організаційних питань відправлення ВЯП із України до Росії тривало кілька років.

Оскільки в цей період відправлення ВЯП із АЕС України не здійснювалось і відходи накопичувалися на блоках АЕС, то приреакторні басейни витримки почали переповнюватися. Склалася небезпечна ситуація: блоки АЕС могли бути зупинені через фізичну неможливість їх подальшої експлуатації. Виникла загроза колапсу атомної енергетики України з усіма можливими наслідками для загальної енергетики і країни в цілому.

Пізніше, 2003 року, в Законі України "Про основи національної безпеки України" таку ситуацію визначили як загрозу національним інтересам і національній безпеці України.

Перед керівниками ядерної галузі України постала нагальна необхідність вжити адекватних заходів для забезпечення подальшої експлуатації АЕС. Необхідно відзначити, що ця ситуація - не нова у світовій практиці. Так, кількаразове відкладення введення в експлуатацію централізованого сховища ВЯП для АЕС США, відповідальність за яке було покладено на Міністерство енергетики (DOE), свого часу також призвело до необхідності створення експлуатуючими організаціями додаткових потужностей для проміжного зберігання ВЯП на майданчиках АЕС.

Проте в Україні така ситуація ускладнювалася становленням та розвитком експлуатуючої організації, створенням законодавства у сфері використання ядерної енергії, трансформацією економіки.

На початку 90-х років надійшли пропозиції від кількох європейських фірм, які мали значний досвід переробки та проміжного зберігання ВЯП у різних країнах світу, щодо забезпечення кінцевого етапу ядерного паливного циклу України (поводження з відпрацьованим ядерним паливом атомних станцій). Однак складна економічна ситуація стала на перешкоді конструктивного розгляду таких пропозицій.

Тому вирішили йти іншим шляхом. Технічним рішенням проблеми забезпечення проміжного зберігання більшої кількості ВЯП, яке було реалізовано практично на всіх АЕС світу, що мають значний досвід експлуатації, є заміна стелажів зберігання ВЯП у приреакторних басейнах витримки на щільніші. Така заміна є модернізацією важливої для безпеки системи зберігання ВЯП і потребує обов'язкового обґрунтування безпеки, зокрема, забезпечення підкритичності, відведення тепла радіаційного захисту та механічної міцності.

З урахуванням наявності відпрацьованих тепловидільних збірок (ВТВЗ) та вільних місць у приреакторних басейнах витримки (які дають можливість вивантажити ВТВЗ із басейну, де проводиться заміна стелажів), за кілька років майже в усіх басейнах витримки (БВ), на майданчиках українських АЕС були встановлені стелажі ущільненого зберігання ВЯП.

Перші стелажі ущільненого зберігання були виготовлені Іжорськими заводами в Росії, а в подальшому - фірмою Skoda (Чехія), причому останні мають досконаліші характеристики.

Очевидно, що встановлення стелажів ущільненого зберігання ВЯП лише тимчасово, на кілька років, відкладає вирішення проблеми поводження з ВЯП на АЕС. Як показує світова практика, кардинальнішим заходом є створення проміжних сухих сховищ ВЯП (СВЯП).

Проміжні СВЯП є ядерними установками (які за певних умов можуть входити до складу інших ядерних установок), призначеними для проміжного (протягом кількох десятків років) зберігання ВЯП із забезпеченням необхідних вимог безпеки.

На Запорізькій АЕС, найкрупнішій станції в Європі, було збудовано та введено в експлуатацію сухе сховище для ВЯП. Досвід адаптації іноземних проектів до вимог законодавства України, проведення аналізу безпеки ядерної установки та її ліцензування, взаємодії з іноземними постачальниками, вдосконалення проекту на основі передових технологій та матеріалів, розроблених в Україні, виявився дуже важливим не тільки для експлуатуючої організації, але і для всіх учасників процесу створення СВЯП ЗАЕС.

Сховище - це захищений майданчик, на бетонному фундаменті якого розміщуються залізобетонні контейнери зберігання. В контейнерах розташовані металеві багатомісні герметичні кошики з відпрацьованими ТВЗ. Після закінчення всіх етапів створення СВЯП ЗАЕС, які розпочалися 1993 року, в серпні 2001 року у сховищі встановили перший контейнер зберігання ВЯП.

Тимчасом розвиток законодавства у сфері використання ядерної енергії тривав як в Україні, так і в Росії, де в цей же період виникли свої проблеми, від яких потерпали, зокрема, працівники організацій, що забезпечували зберігання ВЯП реакторів ВВЕР-1000 (значна їх частина розташовувалася в Україні).

Після узгодження відповідних вимог законодавств Росії та України експлуатуюча організація НАЕК "Енергоатом" уклала контракт на повернення ВЯП АЕС України до Росії для його технологічного зберігання та переробки (контракт передбачає повернення радіоактивних продуктів переробки ВЯП до України). Таким чином, відправлення ВЯП АЕС із України до Росії поновилось.

Але навіть за умови вирішення технічних питань із відправки ВЯП до Росії існує загроза, пов'язана з монополізацією галузі поводження з ВЯП. Як доводить життя, не можна виключати, що із політичних міркувань Росія може шантажувати не тільки газовим питанням, тому слід мінімізувати політичні ризики та забезпечити надійність поводження з ВЯП.

Як нам реорганізувати ситуацію з ВЯП?

Чинники, що впливають на вибір варіанта поводження з ВЯП, можна розділити на складові частини: за часом - стратегічні й тактичні, за масштабами - загальносвітові, враховуючи положення країни у світі, що має АЕС, і чинники внутрішньодержавні. Зрозуміло, що цей поділ умовний, оскільки всі фактори взаємозалежні.

До загальносвітових чинників відносяться політичні (боротьба за нерозповсюдження ядерних матеріалів, тобто обмеження кількості країн, що володіють технологіями, чутливими з точки зору поширення - збагачення урану та переробка ВЯП), економічні (ціна на природний уран, зумовлена станом запасів цієї сировини, ціна на плутоній, ціни на електрику, газ і вугілля), екологічні (це й екологічна прийнятність поводження з ВЯП, і ставлення громадськості до цієї проблеми).

Слід зазначити, що ВЯП із реакторів типу ВВЕР до РФ відправляли тривалий час також Чехія, Словаччина (до 1999 року), Угорщина (до 1998 року), Фінляндія (до 1996 року), але наразі тільки Болгарія та Україна продовжують цю практику, решта держав зберігають ВЯП у тимчасових сховищах на своїй території.

Створення потужностей проміжного зберігання ВЯП в Україні дасть змогу надійно забезпечувати поводження з ВЯП АЕС України, а це означає сталу роботу ядерної галузі. До того ж, щорічно збільшується ціна на відправку українського ВЯП до РФ, у 2008 році, за словами в. о. віце-президента НАЕК "Енергоатом" Єжова, це задоволення буде коштувати компанії 137 млн доларів.

Зауважимо, що протягом останніх трьох років багато країн світу заявили про наміри розвивати ядерну енергетику, у тому числі ті з них, які до цього часу не експлуатують АЕС. За прогнозами МАГАТЕ, до 2030 року у світі встановлені потужності АЕС будуть дорівнювати 670 МВт, більшість атомних енергоблоків планують будувати з водо-водяними реакторами на легкій воді. Виникає природне запитання - чи будуть всі атомні енергоблоки забезпечені ядерним паливом, оскільки уран є вичерпною сировиною, як нафта та газ? Експерти говорять про те, що урану залишилося десь років на 50-60, тому відпрацьоване ядерне паливо водо-водяних реакторів багато країн уже розглядають як цінний енергетичний ресурс для атомних реакторів майбутнього. Передбачається, що після перебування у проміжному СВЯП долю відпрацьованого ядерного палива будуть вирішувати в залежності від науково-технічних рішень, знайдених через 50 або 100 років.

На сьогодні поки що існує кілька варіантів поводження з ВЯП - воно може відправлятися на переробку для вилучення цінних радіонуклідів (уран, плутоній) та повернення їх для виробництва свіжого ядерного палива - або захоронення. ВЯП може використовуватися в реакторах іншого типу, наприклад, за технологією DUPIC в реакторах на важкій воді типу CANDU (без хімічної переробки, пряме використання ВЯП легководних реакторів шляхом механічної обробки для виготовлення ТВЗ під цей тип реактора).

Ідея створення ЦСВЯП виникла ще у 90-х роках, вона була викладена у Національній енергетичній програмі України до 2010 року, затвердженій постановою Верховної Ради України від 15 травня 1996 року № 19/96-ВР, та в Енергетичній стратегії України до 2030-го  та на подальші роки.

У липні 2004 року  Національна атомна енергогенеруюча компанія "Енергоатом" оголосила тендер на проект (проектування, спорудження та введення в експлуатацію) "під ключ" сховища відпрацьованого ядерного палива реакторів ВВЕР (СВЯП). Призначення СВЯП - забезпечення безпечного прийняття, поводження, транспортування і зберігання відпрацьованих тепловиділяючих збірок реакторів ВВЕР-1000 і ВВЕР-440 АЕС України. Потужність СВЯП має забезпечувати розміщення і зберігання ВЯП ВВЕР, що утвориться на АЕС України за період промислової експлуатації.

У січні 2005 року тендерний комітет, вивчивши тендерні пропозиції учасників і зваживши на фактори, що стосувалися не лише власне пропозицій учасників, але й стратегії розвитку ДП НАЕК "Енергоатом" та ядерно-енергетичної галузі України загалом, прийняв рішення про визнання переможцем тендера корпорацію Нoltec International (США). Контракт із переможцем тендера підписали у грудні 2005 року. Зауважимо, що компанія Нoltec International має ліцензії, видані Комісією ядерного регулювання США та органом регулювання ядерної та радіаційної безпеки Іспанії. Компанія реалізувала свою технологію на сорока АЕС, не тільки в США.

Американська компанія пропонує зведення пускового комплексу сховища за рахунок власних кредитних коштів, а розрахунки Енергоатома з американською компанією розпочнуться після введення його в експлуатацію за рахунок економії коштів на вивезення ВЯП. Відтак, будівництво ЦСВЯП не призведе до стрімкого збільшення атомного тарифу. За попередніми розрахунками, термін будівництва сховища становитиме три роки з часу прийняття органами державної влади рішення про розміщення (вибір майданчика) СВЯП.

Якщо Верховна Рада України, у компетенцію якої входить ухвалення рішення про розміщення, проектування і будівництво СВЯП, не прийме відповідного закону, контракт припинить свою дію.