Західний атом: як знизити залежність від Росії. Україна відновила контракт з американською компанією Westinghouse на поставки ядерного палива і очікує чергову партію збірок уже до кінця цього року

Дослідно-промислова експлуатація американського палива ТВС- W на українських АЕС буде продовжена до 2020 року. Відповідну зміну до чинного контракту було підписано НАЕК «Енергоатом» і Westinghouse Electric Company 11 квітня 2014. Раніше термін дії контракту закінчувався в 2015 році.
Тому вже в грудні 2014 - січні 2015 в ході планово- попереджувального ремонту ( ППР) в третій енергоблок Південно -Української АЕС буде завантажена перша партія доопрацьованого компанією Westinghouse палива - ТВС- WR. Дата завантаження визначена насамперед тим, що подібні процедури якраз і здійснюються в період ППР. Також обов'язковою умовою є отримання всіх необхідних погоджень з боку Державної інспекції ядерного регулювання України ( ДІЯРУ).

«Не може бути здійснено ніяких операцій з цим паливом до того, як регулюючий орган не погодить нам повністю технічне рішення, що передбачає його завантаження. Іншими словами, поки не будуть повністю обгрунтовані як безпека поводження з паливом, тобто транспортні операції, так і безпеку його експлуатації. Повинні бути представлені всі механічні, міцнісні, гідравлічні, нейтронно- фізичні розрахунки. Чи не буде дозволу регулятора - не буде завантаження », - заявила Наталія Шумкова, виконавчий директор з ядерної та радіаційної безпеки та науково- технічної підтримки держпідприємства НАЕК « Енергоатом ».
Сам собі заборонив
Заява Наталії Шумкової пояснюється тим, що в 2012 і 2013 роках при вивантаженні зборок з активної зони реактора кілька грат американського палива були подряпані. « Була деформація дистанціонуючих решіток. В активній зоні разом працювали американські та російські збірки, і за умовами дослідно- промислової експлуатації, їх потрібно в кожну паливну кампанію виймати для дослідження. А як їх вийняти, якщо навколо всі інші збірки криві і погнуті? Тому й обдерти ці решеточки, тобто механічні пошкодження вийшли », - пояснює ситуацію Ольга Кошарна, к.х.н., провідний науковий співробітник Національного інституту стратегічних досліджень.

У квітні 2012 року, після першої виїмки, сталася дуже дивна історія. Незважаючи на те, що погнутими і деформованими були як американські, так і російські збірки, головний держінспектор ДІЯРУ Михайло Гашев заявив, що він особисто забороняє експлуатацію американських збірок. Ця заява була зроблена до того, як комісія у складі представників НАЕК «Енергоатом», Westinghouse та спеціалістів самої ДІЯРУ вивчила ситуацію і зробила хоч якісь висновки. І сьогодні, коли Україна продовжила контракт з американською компанією, на пошту українським журналістам приходять добірки коментарів подібного роду.
«Загалом досвід використання тепловиділяючих збірок, вироблених Westinghouse, на реакторах радянського типу є досить негативним. Були певні інциденти на АЕС у Чехії, після чого чехи прийняли рішення відмовитися від цих збірок. Такого ж роду інциденти були і в самій Україні в 2012 і 2013 роках. За підсумками що відбулися інцидентів було прийнято рішення також відмовитися від співпраці і повністю повернутися до контракту з « Росатомом », - пояснює Сергій Кондратьєв, завідувач сектором економічного департаменту Фонду « Інститут енергетики і фінансів».

«Очевидно, що українські АЕС сконструйовані для російського палива, а використання американського палива загрожує ядерної безпеки та безпечної роботи АЕС. В Україні американське паливо використовувалося з 2010 року, але ТВС стали деформуватися, після чого державний атомний нагляд України заборонив використання ТВС Westinghouse на території країни, так як при цьому було неможливо гарантувати ядерну безпеку », - констатує Жолт Харфаш ( Угорщина), інженер- атомник, експерт сайту atomenergiainfo.hu.
Ми звернулися до двох фахівцям ДІЯРУ з проханням відшукати нещасливий документ з рішенням, про яке згадують ці експерти. З'ясувалося, що ніяких документів, пов'язаних із заборонами на використання палива Westinghouse, ДІЯРУ ніколи не приймала. Навпаки, за результатами роботи спільної комісії в 2012 році ДІЯРУ прийняла рішення продовжити дослідну експлуатацію ТВС -W. А заборонила використовувати це паливо тільки в якості «свіжого підживлення до виконання доопрацювання його конструкції», тобто американські збірки повинні завантажуватися відразу ж разом з російськими, а не довантажуватися в наступні етапи експлуатації. Про це ж публічно розповідала Наталя Шумкова у вересні 2012 року на виставці « ПЕК України - 2012, день сьогоднішній і майбутнє».

Паливо повинно дружити
У 2000 році НАЕК « Енергоатом » з метою диверсифікації джерел поставок палива для вітчизняних АЕС спільно з Westinghouse вирішила почати проект кваліфікації ядерного палива цієї американської фірми. Перші шість збірок були поставлені і завантажені на 3 -й блок Южно -Української АЕС ще в 2005 році. Вони відпрацювали чотири роки без будь-яких зауважень і проблем. Однак НАЕК «Енергоатом» задалася метою не просто диверсифікувати постачання палива, але і зробити їх взаємозамінними, щоб вони могли між собою взаємодіяти і доповнювати один одного.

« Інакше який толк в такій диверсифікації, якщо російські й американські складання будуть працювати в різних блоках? Тоді компанії можуть між собою домовитися і виставляти нам завищену ціну. А от якщо збірки зможуть працювати разом, тоді вже ми можемо вести переговори про зниження ціни і отримаємо можливість купувати паливо у більш поступливого виробника », - пояснював кореспонденту Forbes ще в далекому 2005 році один з учасників переговорів з Westinghouse. І наголосив, що від російського палива ніхто не збирався відмовлятися навіть у думках.
Westinghouse тоді були поставлені вимоги на відповідні технічні умови, щоб їх складання узгоджувалися з новим російським паливом ТВСА. Вже в 2010 році американці надали 42 збірки для завантаження. Російське паливо ТВСА в дослідному режимі почали експлуатувати на українських АЕС з 2003 року. І майже відразу ж виявилося, що при роботі в активній зоні реактора російські збірки дуже сильно згинаються, іноді більше, ніж заявлено в їх технічному паспорті. Разом з ними згинаються і американські збірки. «У кожного палива нової модифікації є проблеми. Westinghouse роблять для своїх реакторів квадратні збірки, тут ми їм замовили шестикутники. І Westinghouse стала допрацьовувати. Точно так само і у росіян : кожна нова модифікація, в даному випадку ТВСА, потребує доопрацювання. Але у росіян ще йдуть і « відмови », виявляється негерметичність ТВЕЛів », - перераховує Ольга Кошарна.

Факти негерметичності російських ТВЕЛів були новиною для українських атомників, але про цю проблему воліли замовчувати. Хоча на виставці в 2012 році Наталя Шумкова заявляла про це. Тоді її доповідь могли послухати всі бажаючі.

Західний атом: як знизити залежність від Росії. Україна відновила контракт з американською компанією Westinghouse на поставки ядерного палива і очікує чергову партію збірок уже до кінця цього року

Відповідно до наведеної статистикою, вартість однієї збірки складає близько $ 1 млн. Довести ж, з чиєї вини сталася розгерметизація, практично неможливо. Тому при виявленні такої технічної неполадки Україні доводиться купувати нові збірки, а це додаткові витрати. Паливні елементи Westinghouse в збірках були завжди герметичними, і виходу радіоактивних продуктів поділу з них не було зафіксовано.
міцна збірка
На початку травня 2014 Westinghouse планує завершити весь цикл стендових випробувань доопрацьованій конструкції ТВЗ - WR з подальшим наданням результатів випробувань в НАЕК «Енергоатом» і ДІЯРУ. Шумкова вже відзначила, що представлені результати по нейтронно- фізичним і механічним характеристикам касети дозволяють зробити висновки про те, що проведені модифікації значно поліпшили властивості останньої.
«Перш за все внесені значні зміни в дистанціюється решітку паливної збірки, що дозволило її зробити більш міцною. Крім того, вдосконалена конструкція головки і хвостовика касети. Все це дасть можливість уникнути проблем при взаємодії цих зборок зі складками російського виробництва. Виконані і виконуються великі інженерні роботи. На сьогодні ведеться розробка звіту з обгрунтування безпеки експлуатації цієї збірки », - уточнила директор НАЕК.
Після інцидентів з американським паливом «Енергоатом» придбав спеціальний стенд для інспекції касет Westinghouse, на якому було проведено поглиблене обстеження стану збірок. На дослідження запрошувалася і російська сторона, але їхні фахівці приїхати не змогли. Сьогодні на ЮУАЕС працює 66 збірок ТВЗ -W і 97 російських ТВЕЛів.

Знайшовся контраргумент і ще одному звинуваченню на адресу американського палива - в дорожнечі. «Воно дорожче, тому що там більше урану міститься. У них немає центрального отвору, який є у ТВЕЛу. Відповідно, більше урану, дорожче коштує і сама збірка. Але якщо порівнювати за питомою вагою - на кілограм урану - то ціна порівнянна », - пояснює Кошарна.

В останню путь

Західний атом: як знизити залежність від Росії. Україна відновила контракт з американською компанією Westinghouse на поставки ядерного палива і очікує чергову партію збірок уже до кінця цього року

Втім, фахівці вказують і на супутні проблеми, які Україні необхідно вирішувати паралельно з впровадженням нового палива. Наприклад, як утилізувати відпрацьоване ядерне паливо. Російське відправляється назад до Росії, а от з американським можуть виникнути складності. « Ні Захід, ні Америка відпрацьоване ядерне паливо не приймуть. І Росія чуже відпрацьоване паливо, по всій ймовірності, теж. А якщо не прийме, тоді наші блоки пропрацюють рівно стільки, наскільки буде можливість поставляти відпрацьоване ядерне паливо в приреакторні сховища - навіть не сховища, а приреакторні басейни. Наскільки вони зараз заповнені, невідомо. Тому відповісти на питання, скільки в даному випадку пропрацюють ядерні реактори, не можна. Це один з ризиків, який треба вирішувати тільки комплексно », - підкреслює Михайло Уманець, радник генерального директора ННЦ« Харківський фізико -технічний інститут ».
НАЕК « Енергоатом » приступила до вирішення і цієї проблеми. Розпорядженням Кабінету міністрів від 23 квітня « Енергоатому » дозволено розробити проект землеустрою 45,2 га в Київській області, в зоні відчуження Чорнобильської АЕС. На цих землях буде розташоване сховище відпрацьованого ядерного палива реакторів типу ВВЕР (водо- водяний енергетичний реактор) трьох вітчизняних атомних електростанцій та під'їзні залізничні колії.

До середини травня 2014 -го американська компанія Holtec, яка стала переможцем тендеру на здійснення цього проекту ще в 2003 році, надасть план подальших кроків по його здійсненню. Вона могла б побудувати це сховище ще до кризи 2008 року, але їй довелося шість років чекати, поки український парламент прийме доленосне рішення про дозвіл такого будівництва. Тепер же, якщо все піде за планом, то до кінця 2017 сховище зможе прийняти перші партії відпрацьованого палива.
Провідні ядерні країни світу давно прийняли політику « відкладеного рішення » щодо ядерного палива. Справа в тому, що реактори не можуть « випалити » весь уран в збірці, а нинішня технологія дозбагачення поки що занадто дорога і енергозатратна, використовувати її невигідно. Але через кілька десятиліть, за прогнозами вчених, світ зможе отримати дешеву і швидку технологію дозбагачення, що дасть можливість використовувати паливо зі сховищ, замість того щоб розробляти нові поклади урану. Україна приєдналася до політики «відкладеного рішення».

Правда, поки що ми щорічно платимо Росії $ 150-200 млн за вивезення та утилізацію палива зі своїх АЕС. Але довго це тривати не зможе. Згідно з контрактами на переробку, Україна ще в 2011 році повинна була почати процес повернення високоактивних відходів від нашого відпрацьованого ядерного палива, переробленого в Росії, і захоронювати у себе на території. Але за 22 роки українське керівництво так і не вирішило питання з ядерними могильниками. Росія поки мовчить, але в будь-який момент може повернутися до цього питання і поставити нас перед фактом необхідності виконання умов контракту.