Радиоактивный бетон: что нельзя повторять при строительстве АЭС в Казахстане? Спецреп.

Ленинградская атомная электростанция, мощнейшая в России – 4400 мегаватт. Здесь работают сразу четыре энергоблока, последний из которых запустили полтора года назад. Новые технологии отсюда могут быть внедрены в первую в Казахстане АЭС. Как рождается эта энергия, что за этим стоит и чего опасаться казахстанцам?

В сутки энергоблок выдаёт около 30 млн кВт-часов электроэнергии. Для сравнения, столько в среднем потребляют 160 тысяч квартир в Алматы в течение месяца. Площадь станции – 100 Га, расположена она в 42 км от Санкт-Петербурга.

Реакторное отделение АЭС

Сейчас туда попасть невозможно, доступ есть только у квалифицированных сотрудников. Поэтому с помощью работников станции мы постараемся объяснить всё простыми словами.

Атомный реактор работает благодаря распаду ядра урана-235 – подвид одного и того же химического элемента, но с разными свойствами. И вот когда он распадается, выделяется большое количество тепловой энергии. Энергия кипятит воду, возникший пар под давлением крутит турбину, которая в свою очередь вращает электрогенератор. Он и вырабатывает электричество.

По сути, это большой кипятильник. Жидкость попадает в парогенератор с помощью насосов, где превращается в пар, который затем поступает на турбину и вращает её со скоростью 3000 оборотов в минуту. Механическая энергия становится электрической и по проводам отправляется в квартиры.

Если не заморачиваться, а в этой теме достаточно интересных моментов, то это самый современный и эффективный тип атомного реактора.

Машинный зал

Просто огромный зал с невероятным количеством труб, двигателей и агрегатов. Здесь жарко и шумно. Длина турбины – 70 метров.

Из-за того, что зал многоуровневый, сильнейшего вау-эффекта не происходит: видно только его малую часть – и так во всех помещениях.

Задумались о радиации? Контроль над этим – вообще отдельная тема. Но если её немного коснуться, то на всех АЭС есть многоступенчатая система фильтрации воды, датчики по всей АЭС, городу и области, постоянный сбор анализов и проб из окружающей среды и своя лаборатория. Всё прозрачно – отчеты можно посмотреть на сайте в реальном времени.

Что значит «мощная АЭС»?

Один киловатт-час представляет собой количество электроэнергии, потребляемой за 60 минут устройством мощностью 1 киловатт. Например, прибор мощностью 3 кВт потребит то же количество энергии за 20 минут. Чайник потребляет от 1,5 до 2,5 кВт/ч. Поскольку вода закипает примерно за 3 минуты, можно посчитать, что 1,5‒2,5 кВт/ч израсходуются за 15 раз. Примерно столько же энергии нужно утюгу.

На ЛАЭС есть реакторы двух типов: большой мощности канальный и водо-водяной энергетический.

Первый экономически эффективный, второй безопасный. И тот и другой могут выдержать падение самолёта, но даже остановленный реактор продолжает нагреваться, пока не выработает топливо. Малейший сбой в системе охлаждения – шаг к катастрофе.

Градирня

Всё прилегающее оборудование охлаждают с помощью «брызгательных бассейнов». Самой турбиной занимается башенная испарительная градирня высотой 150 метров. Принцип работы – холодную воду подают к оборудованию, потом внутри потоком воздуха она поднимается вверх и уже охлаждённая стекает вниз. Процесс повторяется. Тепло с воздухом отводится, и этот эффект мы видим на выходе. Да, это всего-лишь пар.

Не будь этой системы, не было бы столько оборотов у турбины, электричества и жизни.

Кстати, питание для сотрудников качественное. Обед стоит относительно недорого – 250 рублей (1876 тенге). На АЭС трудятся около 5,5 тыс. сотрудников, средняя зарплата – около 60 тысяч рублей (447 тыс. тенге).

Пункт управления

Удивительно, но за работой реактора в центральном зале следят не десятки человек. Тут работает всего один оператор, который три раза за восьмичасовую смену обходит весь зал. На этом всё. А вот пристальный контроль над всеми процессами идёт совсем в другом месте.

Блочный пункт управления – "мозг" атомной станции. Сюда поступает вся информация о состоянии энергоблока. На экранах тысяча параметров и в режиме 24 на 7 команды энергоблока следят за ними. Да, это может показаться муторным занятием, так как система полностью автоматизирована. Но у каждого сотрудника своя зона ответственности.

Спрашивается, зачем тогда люди? Автоматику тоже нужно контролировать. Вероятность аварии на блоке поколения «3+» практически невозможна – 10 в минус седьмой степени события в год.

В блочном пункте сидят начальники смен, а также ведущий инженер управления реактором, который отвечает за всё оборудование в центральном зале, ведущий инженер управления парогенератором и ведущий инженер управления турбиной, которому подконтрольны турбогенератор и все вспомогательные системы.

Корреспонденту Orda.kz показали тренировочный центр с полной копией «мозга» станции. Здесь отрабатывают все возможные ситуации при подготовке или повышении квалификации специалистов.

Вся информация отображается на компьютерах и панели на стене. Причем они не зависят друг от друга, что исключает невозможность исправить неполадки при сбое одной из систем.

Безопасность на АЭС превыше всего. Эта система исключает воздействие на управление извне. Автоматика в случае ЧП всё может сделать без участия людей, но и профессионалы здесь дежурят не зря.

Кстати, остановка реактора в случае чего не происшествие, а контролируемая технологическая процедура.

Красная кнопка – аварийная защита реактора. После нажатия реактор и энергоблок выключается спустя 10 секунд.

Четыре энергоблока обеспечивают Ленобласть и Санкт-Петербург. Как уточнили инструкторы, каждая вторая лампочка в городе питается от ЛАЭС.

Защита

При запуске системы автоматика отслеживает алгоритм включения оборудования в работу. Если появился какой-то сбой, то оператор это увидит. Всё регулируется цифрами и параметрами.

Совершенные системы безопасности – это следствие катастрофических событий в истории атомной энергетики. Это и стало синонимом страха. АЭС же – высокотехнологичный источник энергии. И здесь можно долго рассуждать об альтернативе, но сегодня за ядерной энергетикой может быть будущее для всего человечества, и оно зависит от надежной, эффективной, бесперебойной работы.

Дозу радиации в среднем 4,04 миллизиверта человек получает ежедневно. Из этого 3,2 – доза за счет природных источников. Языком статистики – миллизиверт равен рентгенографии. В среднем за год доза радиации равна 2000—3000 микрозивертам. И это не только полёты на самолетах, рентген и другие сканеры. Это космическое излучение, излучение от строений, почвы, воздуха. Также ежедневно дозы радиации поступают с водой и пищей. С этим мы все жили задолго до явления радиоактивности.

Пресс-тур на АЭС для казахстанских журналистов организовала государственная компания "Росатом".

К слову, Ленинградская АЭС за три квартала 2022 года выплатила в бюджет страны 5,27 миллиарда рублей – на 700 миллионов рублей больше в сравнении с аналогичным периодом 2021 года, сообщает Управление информации и общественных связей ЛАЭС.

Происшествия на АЭС

За всё время использования атомной энергии в 33 странах мира были три крупные аварии на АЭС: на «Три-Майл-Айленд» в США, Чернобыльской АЭС и «Фукусиме-1». Причем последняя была вызвана сторонним фактором — цунами. Если же говорить конкретно про ЛАЭС, то и здесь были происшествия, но происходили они на реакторах РБМК. И сейчас такие не строят, их также выводят из эксплуатации по всему миру. В частности:

7 января 1974 года — взрыв водорода в железобетонном газгольдере - сооружение для выдержки газообразных радиоактивных отходов;

6 февраля 1974 года в результате вскипания воды с последующими гидроударами произошёл разрыв промежуточного контура на блоке № 1. Погибли три человека, произошла утечка высокоактивной воды;

30 ноября 1975 года — авария на блоке № 1 с разрушением топливного канала, приведшая к радиоактивным выбросам - 1,5 млн Ки активности. Эту аварию, высветившую конструктивные недостатки реактора РБМК, специалисты считают предтечей катастрофы на Чернобыльской АЭС;

28 и 30 декабря 1990 года — россыпь графита в подреакторном помещении блока № 1 с его радиоактивным загрязнением;

В марте 1992 года произошёл разрыв одного топливного канала в 3 энергоблоке;

Январь 1996 года — обнаружена течь - 12 л/сутки из бассейна хранилища ОЯТ № 428 - расположено в 90 м от побережья Финского залива. К марту 1997 г. течь достигла 360 л/сутки. Частично ликвидирована;

20 мая 2004 года — аварийная остановка реактора четвёртого энергоблока АЭС и выброс радиоактивного пара. Причина — несанкционированное нажатие аварийной кнопки в операционном зале четвёртого энергоблока. Пострадавших не было;

В 2022 году в лесу рядом с ЛАЭС группой исследователей был найден фрагмент радиоактивного бетона. Впоследствии РАО были вывезены, проведена дезактивация местности. Фон в пределах нормы.

Сейчас же строят водо-водяные энергетические реакторы, которые и предлагает странам корпорация.

Тьма или свет, страх или жизнь?

Про мирный атом в поддержку атомной энергетики снято много фильмов, в том числе художественных. Еще больше – против. Но, как и в любом серьезном вопросе, необходимо получить компетентную информацию из нескольких источников. Впрочем, наверное, не просто так гражданские активисты и политики во многих странах упорно воспринимают всё связанное с атомом и ядерной энергией, как нечто ужасное.

На первый план в преодолении страха перед мирным атомом выходит информация. В интересующихся атомом странах есть центры, где объясняют на бытовых предметах, что такое атомная энергия, радиоактивность  и современные меры ядерной безопасности. Однако нельзя сказать, что многие из них перестают бояться полностью, но они хотя бы начинают относиться спокойно и нормально к практически таким же технологиям, как и смартфон.

Это был пример того, как это работает АЭС сейчас и что может быть в Казахстане. Главное, чтобы на станции трудились квалифицированные энергетики, ядерщики, слесари, электрики. Никаких шуток с мирным атомом или назначение «своих» на вакантные места атомная структура не приемлет. Готов ли Казахстан к этому? Об антиядерном лобби угольных магнатов, нерадивых активистах и отдельных личностей «у руля» в энергетике редакция Orda.kz расскажет в следующем расследовании. Особо остро проблема стоит сейчас – на фоне проблем с ТЭЦ в Казахстане.

Дети радиации, осколки империи, АЭС: репортаж Orda.kz из Курчатова