Город “против”, город “за”

Мэр города Цуруга г и Ватада, можно скачать, мэр во втором поколении. Мэром этого города был и его отец. Именно при нем 10 лет назад был построен первый блок АЭС.

Я не специалист в атомной энергети­ке, - говорит мэр, - но волей-неволей мне пришлось в какой-то степени по должности мэра городка при АЭС изучить ее, и я мо­гу ответственно сказать, в течение этих 19 лет наша АЭС не оказывала вредного вли­яния ни на окружающую среду, ни на на­селение. Только один раз была неполадка в парогенераторе, из-за которой АЭС при­шлось отключаться, но он не имеет отно­шения к радиоактивной зоне реактора.

Процесс выбора места для строительства, включая его обсуждение населением, зани­мает у нас 4—5 лет. Не так давно здесь по­бывали китайцы и южные корейцы. Так у них выборы быстрее — они с населением не советуются. Когда было вынесено реше­ние правительства о том, что здесь предпо­лагается построить АЭС, конечно, были воз­ражающие. Население разделилось на две группы. Городскому совету удалось убедить горожан проголосовать “за”. Но при этом создали комиссию по контролю за деятель­ностью АЭС. В ее состав, кроме жителей города, пригласили ученых-атомщиков, энер­гетиков, экологов, медиков — и жителей го­рода. Такая комиссия работает и сейчас. Отдельно от нее — непрерывное наблюде­ние, мониторинг. Раз в два месяца АЭС представляет отчет. Приглашаем также не­сколько раз в году руководство компании для разговора с жителями. Что же АЭС да­ла городу? Прежде всего, — освоение нераз­витого ранее района. Во-вторых, город строится за счет компаний и правительст­венных дотаций атомным станциям — шко­лы, спортивные залы и площадки, зрелищ­ные предприятия.

За 19 Лет население не выросло и не уба­вилось, но социальное обслуживание явно улучшилось. Сейчас как раз идет 14-я сес­сия городского совета. Я выступаю с отчет­ным докладом, любой горожанин может посетить сессию.

Заботой о безопасности производства энергии на АЭС вызвано было строитель­ство на паях компанией Мицубиси и де­вятью электрическими компаниями объеди­ненного учебного эксплуатационно-трени­ровочного центра в Цуруге (1972 г.) и тренировочного центра ремонтников корпо­раций Кансаи в Такахаме (1983 г.).

Бригады ремонтных рабочих могут трени­роваться в “экстремальных” условиях при ремонте реакторов, парогенераторов, систем охлаждения, управления процессами пере­грузки топлива, контрольных систем и ме­ханизмов.

В учебном центре в течение всего года читаются специальные курсы для управлен­цев, руководителей служб, операторов, проверяются их навыки, подтверждается квалификация. В этих центрах, на оснаще­ние которых не жалели ни средств, ни вы­думки, регулярно по графику проходит тренировочные сборы и обучение по своей специальности весь персонал атомных стан­ций Японии.

Что же строить?

Десять лет назад советские ученые с уве­ренностью говорили о том, что в ближай­шие 10—15 лет в атомной энергетике будут широко использовать два основных типа реакторов. Один из них, ВВЭР,— водо-водяной энергетический реактор, а другой — РБМК—реактор большой мощности, ка­нальный. Оба типа относятся к реакторам на медленных (тепловых) нейтронах.

В водо-водяном реакторе активная зона заключена в огромный, диаметром 4 и вы­сотой 15 метров, стальной корпус-цилиндр с толстыми стенами и массивной крышкой.

Внутри корпуса давление достигает 160 атмосфер. Теплоносителем, отбирающим тепло в зоне реакции, служит вода, которую прокачивают насосами. Эта же вода слу­жит и замедлителем нейтронов. В пароге­нераторе она нагревает и превращает в пар воду второго контура. Пар поступает в турбину ч вращает се. И первый и второй контуры — замкнутые (см. схему).

Раз в полгода выгоревшее ядерное го­рючее заменяют на свежее, для чего надо реактор остановить и охладить. В СССР по этой схеме работают Нововорожская, Кольская, Ереванская (недавно закрытая) и другие АЭС.

В РБМК замедлителем служит графит, а теплоносителем — вода. Пар для турбины получается непосредственно в реакторе и туда же возвращается после использова­ния в турбине. Топливо в реакторе можно заменять постепенно, не останавливая и не расхолаживая его.

Первая в мире Обнииская АЭС была именно этого типа. Ее главный конструк­тор — академик Н. А. Доллежаль. По той же схеме построены Ленинградская, Черно­быльская, Курская, Смоленская станции большой мощности.

После чернобыльской аварии 1986 года к проблемам безопасности эксплуатации АЭС и в особенности с реакторами типа РБМК приковано внимание ученых, инженеров, общественности. В СССР основным типом реактора для станций 70-х годов стал ка­нальный, в Японии — корпусной. Время эксплуатации последнего еще не прошло, мощные блоки ВВЭР продолжают строить­ся на уже освоенных территориях.

После Чернобыля стали активно рассуж­дать о новых типах реакторов, “изначально безопасных”. Но, конечно, будут совершен­ствоваться и находящиеся в эксплуатации реакторы.

Тип РБМК, установленный на Чернобыль­ской АЭС, вызвал естественную реакцию недоверия. Тип ВВЭР в этом отношении более благополучен: авария на станции Тримайл-айленд (1979 г., США), где частич­но расплавилась активная зона реактора, радиоактивность не вышла за пределы кор­пуса. Безаварийная эксплуатация японских АЭС в течение 20 лет говорит о надежно­сти и конструкции, и системы обслужива­ния. И тем не менее есть еще одно направ­ление, которое, по мнению ученых, способ­но обеспечить человечество теплом и све­том на ближайшее тысячелетие. Имеются в виду реакторы на быстрых нейтронах, или реакторы-размножители.

В реакторах такого типа, кроме тепла, нарабатывается еще и вторичное ядерное топливо, которое можно использовать в дальнейшем. Здесь ни в первом, ни во втором контурах нет высокого давления. Теплоноситель — жидкий натрий. Он цир­кулирует в первом контуре, нагревается сам и передает тепло натрию второго контура, а тот, в свою очередь, нагре­вает воду в пароводяном контуре, пре­вращая ее в пар. Теплообменники изолиро­ваны от реактора. В настоящее время тех­ника реакторов-размножителей находится в стадии экспериментальной отработки и поиска инженерных решений.

•Одна из таких перспективных станций — ей дали название Мочзю — строится в рай­оне Шираки на побережье Японского моря в курортной зоне в 400 километрах к запа­ду от столицы.

Название АЭС Монзю символизирует ум человеческий. Древние картинки изобра­жают человека, оседлавшего и. подчинив­шего своей воле льва. Монзю — символ по­корения атомной энергии.

— Для Японии,—сообщает руководитель отдела ядерной корпорации К. Такеноучи,— использование реакторов-размножителей означает возможность уменьшить зависи­мость от привозного природного урана за счет многократного использования плуто­ния. Поэтому понятно наше стремление к разработке и совершенствованию “быстрых реакторов”, достижению технического уров­ня, способного выдержать конкуренцию с со­временными АЭС в отношении экономично­сти и безопасности.

Развитие реакторов-размножителей долж­но стать основной программой выработки электроэнергии в ближайшем будущем. Технический прогресс дается не просто. Чтобы осуществлять его, требуются время, деньги, инициатива, светлые головы ученых и инженеров.

Строительство реактора Монзю уже вто­рая стадия освоения реакторов на быстрых нейтронах. Первой было проектирование и постройка экспериментального реактора Джойо, что по-японски означает “вечный свет”, мощностью 50—100 МВт. Он работает уже 12 лет. На нем исследовалось поведе­ние топлива, новые конструкционные мате­риалы, узлы.

Проект Моизю стартовал п 1968 году. Через два года определилась площадка бу­дущего строительства. К 1983 году удалось уладить все дела с местными властями и правительством, были одобрены представ­ленные материалы испытаний и исследова­ний безопасности и начата подготовка участка — прокладка подъездных путей, водостоков. В 1984 году получено, разреше­ние на строительство и заключены контрак­ты с четырьмя основными производителями работ. В октябре 1985 года начали соору­жать станцию — рыть котлован. Строитель­ная площадка, что, между прочим, харак­терно для любой стройки Японии, не дает возможности ни разбазаривать пространст­во, ни портить его. Все чрезвычайно ком­пактно и заранее продумано — иначе нель­зя.

В процессе освоения площадки 2 млн. 300 тыс. кубометров скального грунта было сброшено в море, за счет чего была отвое­вана некоторая, отнюдь не лишняя террито­рия.

К красочной схеме обращается г-н К. Тетсуо, руководитель отдела строительства АЭС.

К настоящему времени готовность стан­ции достигла 80%. Уже установлен огром­ный корпус реактора, из нержавеющей ста­ли (диаметр 7,1 м, высота 17,8 м) смонти­рована противоаварийная оболочка, уста­новлены промежуточные теплообменники, парогенераторы, различные резервуары и емкости (см. рис. на 6—7 стр. цв. вкл.), идет монтаж трубопроводов.

Тепловая мощность реактора 714 МВт. Топливом служит смесь окислов плутония и урана. В активной зоне 19 регулирующих стержней, 198 топливных блоков, в каждом из которых по 169 топливных стержней (твэлов) диаметром 6,5 мм. Они окружены радиальными топливовоспроизводящими блоками (172 шт.) и блоками нейтронных экранов (310 тт.).

Весь реактор собран, как матрешка, толь­ко разобрать его уже невозможно. Корпус помещен в защитный кожух на случай, ес­ли при аварии разольется натрий. Стальные конструкции камеры реактора — обечайки и стеновые блоки — в качестве защиты за­полнены бетоном. Первичные натриевые си­стемы охлаждения вместе с корпусом реак­тора окружены противоаварийной оболоч­кой с ребрами жесткости — ее внутренний диаметр 49,5 метра, а высота — 79,4 метра. Эллипсоидное дно этой громады покоится на сплошной бетонной подушке высотой 13,5 метра. Оболочка окружена полутора­метровым кольцевым зазором, а далее сле­дует толстый слой (1—1,8 м) армированно­го бетона. Купол оболочки также защищен слоем армированного бетона толщиной 0,5 метра.

Вслед за противоаварийной оболочкой устроен еще один защитный корпус — вспо­могательный—размером 100 на 115 метров, удовлетворяющий требованиям противосейсмического строительства. Чем не саркофаг?

Во вспомогательном корпусе реактора размещены вторичные системы натриевого охлаждения, пароводяные системы, топлив­ные загрузочно-разгрузочные устройства, резервуар для хранения отработанного топ­лива. В отдельных помещениях расположе­ны турбогенератор и резервные дизельгенераторы.

Прочность противоаварийной оболочки рассчитана как на избыточное давление в 0,5 атмосферы, так и на вакуум в 0,05 ат­мосферы. Вакуум может образоваться при выгорании кислорода в кольцевом зазоре, если разольется жидкий натрий. Все бетон­ные поверхности, которые могут войти в контакт с разлившимся натрием, сплошь облицованы стальными листами, достаточ­но толстыми для того; чтобы выдержать тепловые напряжения. Так защищаются на тот случай, которого вообще может и не произойти, поскольку должна быть гаран­тия и на трубопроводы, и на все другие ча­сти атомной установки.

Особое внимание при строительстве АЭС в Японии уделяется противосейсмической безопасности. Японские острова расположе­ны в неблагоприятной зоне, и землетрясе­ния здесь не редкость.

Строительство Монзю должно быть завер­шено в апреле 1991 года. Полтора года по­требуется на предэксплуатационные про­верки, соответствие проекту и требованиям безопасности. В октябре 1992 года Монзю — прототип коммерческого реактора на быстрых нейтронах — будет сдан в экс­плуатацию. Будущий миллионник уместит­ся в том же объеме,— сказал в заключение г-н Тетсуо,-- но это произойдет в 2010 го­ду, после накопления опыта на прототипе...

Исследования быстрых реакторов прово­дятся и в СССР, и во Франции, и в США.

Еще и еще раз: технический прогресс неизбежен. Но долог и сложен путь к совер­шенству. Медленными, но твердыми шага­ми идет человек к овладению силами при­роды, и в этом марше он использует опыт всех светлых умов планеты.