Внедрение технологии ММР в энергетический сектор становится близкой перспективой

Условия, в которых приходится функционировать энергетическому сектору, заставляют адаптироваться к новым реалиям не только эксплуатирующие организации, но и разработчиков технологий. Как никогда раньше безопасность ядерных установок зависит не только от конструктивных особенностей, но и внешних факторов, ведь вместе с вторжением российской федерации в Украину и захватом площадок с ядерными установками понятие безопасности нивелировалось и все знания, которые существовали по сей день, оказались недостаточными. Проекты АЭС, которые реализовывались в прошлом веке, теряют свою привлекательность из-за более надежных и безопасных своих конкурентов, особенно при нынешних обстоятельствах.

Одной из наиболее развитых ядерных технологий является технология малых модульных реакторов американской компании NuScale Power. Компания хоть и достаточно молодая, основанная в 2007 году, однако уже за это время добилась значительных успехов в своей работе.

В основе компании исследования, которые Министерство энергетики США финансировало в начале 2000-х в университете штата Орегон, в Национальной лаборатории Айдахо и нескольких других организациях. В частности, Университетская Школа атомных инженеров занималась разработкой пассивных методов циркуляции воды для охлаждения на атомных станциях. В 2007 году выходцы школы основали компанию NuScale Power.

Уже в 2008 году NuScale обратилась к ядерному регулятору США (NRC) с намерением провести сертификацию проекта легководного модульного реактора с пассивным охлаждением с использованием традиционных технологий паровых турбин. Как отмечалось в заявке, реактор мощностью 45 МВт может эксплуатироваться независимо или как часть многомодульной установки. Корпус реактора компактен и может транспортироваться на обычном грузовике. Единственным отличием между топливом для реактора NuScale и используемым в существующих легководных реакторах была длина сборки для NuScale – всего 2 метра.

В 2013 году, заручившись финансовой поддержкой Министерства энергетики США, компания объявляет о запуске демонстрационного проекта из 12 модульных реакторов в штате Айдахо общей мощностью 600 МВт.

В декабре 2016 года проект с мощностью 50 МВт был представлен в американский регулятор для сертификации безопасности.

В январе 2018 проект 50 МВт прошел первую фазу сертификации, и NRC опубликовал Отчет об оценке безопасности (SER). Где отмечалось, что новый подход к проектированию безопасности NuScale устраняет необходимость электропитания класса 1E.

Класс 1E – нормативный стандарт для проектирования электрических систем всех атомных электростанций, однако NRC подтвердил Лицензионный тематический отчет NuScale «Классификация безопасности пассивных атомных электростанций», в котором компания определила, что системы безопасности ее проекта вообще не зависят от электропитания и не связаны с ней. Системы пассивной безопасности не требуют переменного или постоянного тока и обеспечивают полную устойчивость к отключению электропитания. При отсутствии питания реакторы NuScale отключатся без вмешательства оператора или компьютера и будут оставаться холодными неограниченное время, без необходимости добавлять воду. Топливо в топливном бассейне останется холодным в течение пяти месяцев без добавления воды. Экстремальные погодные воздействия не станут угрозой безопасности.

Вторая и третья фазы рассмотрения проекта (отчет об оценке безопасности и отчете Консультативного комитета по безопасной эксплуатации реакторов, ACRS) прошли успешно. В декабре 2019 года Комиссия завершила четвертую фазу рассмотрения проекта расширенным отчетом по оценке безопасности (SER).

На следующей пятой фазе ACRS должен был выдать промежуточный отчет по безопасности. Ожидалось, что пятая фаза завершится в соответствии с графиком 23 июня 2020, однако компании-разработчику понадобилось немного времени для устранения замечаний.

28 августа 2020 года ММР NuScale стал первым, получившим окончательный отчет об оценке безопасности (FSER) от NRC в рамках 6-й фазы обзора – последней и завершающей фазы – Заявки на сертификацию дизайна NuScale (DCA). Согласование с ядерным регулятором Отчета по анализу безопасности фактически означает завершение этапа рассмотрения и утверждение проекта строительства ММР. Таким образом, проект полностью готов, а все аспекты безопасности согласованы NRC.

Летом этого года Комиссия ядерного регулирования США объявила о выдаче компании NuScale сертификата на проект дизайна ММР мощностью 50 МВт, что означает, что конструкция отвечает применимым требованиям безопасности.

Сертификация дизайна ММР NuScale является большим шагом для NRC. С момента принятия Конгрессом США Закона об инновациях и модернизации ядерной энергетики (NEIMA) в январе 2019 г. регуляторный орган готовится к регулированию нового поколения реакторов. Представители NRC заявили, что ключевой миссией является превращение нормативной базы для передовых реакторов в «современный риск-информированный технологический подход».

И напоследок, в этом месяце NuScale Power завершила проектирование АЭС на основе технологии ММР — VOYGR, которая будет серийной. Мощность одного модуля составит 77 МВт. Компания предлагает 12-модульную электростанцию VOYGR-12 (924 МВт), четырехмодульную VOYGR-4 (308 МВт) и шестимодульную VOYGR-6 (462 МВт), а также заявляет о рассмотрении других конфигураций в зависимости от потребностей заказчика.

Шестимодульная электростанция будет построена вблизи Айдахо-Фолс в рамках проекта Carbon Free Power Project и, как ожидается, в эксплуатацию будет введена до 2030 года.

По информации ГНТЦ ЯРБ