Անցած տարվա ընթացքում Ռուսաստանի ատոմային ոլորտում կարելի է առանձնացնել մի քանի հիմնական միտումներ: Սա, առաջին հերթին, նոր հայացք է IV սերնդին, ինչը ենթադրում է, որ սա պարզապես ռեակտոր չէ, այլ մի համակարգ, որը սպառում է նվազագույն ռեսուրսներ և տալիս է առավելագույն էներգիա և տնտեսական ազդեցություն: Երկրորդ՝ միջուկային հզորությունների փաստացի (և ոչ «թղթի վրա») աճը ինչպես Ռուսաստանում, այնպես էլ ամբողջ աշխարհում։ Երրորդ՝ նոր տեխնոլոգիաների զարգացում և գիտական հիմքերի ստեղծում։ Ամփոփում ենք 2024 թվականը։
IV սերնդի համակարգեր
«Ռոսատոմի ռազմավարական գիծը՝ անցում երկկոմպոնենտ ատոմային էներգետիկային՝ արագ ռեակտորային տեխնոլոգիաների և միջուկային վառելիքային փակ ցիկլի լայնածավալ ներդրմամբ», — այս տարվա ապրիլին «Ատոմէքսպո-2024» միջազգային համաժողովում ասաց Ռոսատոմի գլխավոր տնօրեն Ալեքսեյ Լիխաչովը։ Անցումը՝ բազմափուլ և բազմակողմ գործընթաց է, ուստի Ռոսատոմն աշխատում է միանգամից բազմաթիվ ուղղություններով։
Նախ, Ռոսատոմը Սեվերսկում կառուցում է փորձարարական ցուցադրական էներգիահամալիր (ՓՑԷՀ), որը ներառում է ԲՐԵՍՏ-ՕԴ-300 արագ կապարե ռեակտոր և ճառագայթված վառելիքի արտադրության-վերաարտադրության և վերամշակման մոդուլներ (ԱՎՄ): 2024 թվականի ապրիլին գործարկվեց ԱՎՄ-ի կարբոջերմային սինթեզի գիծը, իսկ դեկտեմբերին մոդուլը փորձնական շահագործման հանձնվեց։ Ռեակտորի լիսեռում տեղադրվել է վերջին շերտը, որը պարփակում է ռեակտորի իրանի կառուցվածքները, ընթանում է տուրբինի կոնդենսատորի մոնտաժը։ Ուժային կայանքի հիմնական սարքավորումների մոտաժը կսկսվի այս տարի։
ՓՑԷՀ-ը ցույց կտա, թե ինչպես է գործնականում աշխատում փակ միջուկային վառելիքային ցիկլը (ՓՄՎՑ): Այն ենթադրում է օգտագործված միջուկային վառելիքի (ՕՄՎ) վերամշակում և դրա բաղադրիչներից (ուրանից և պլուտոնիումից) վառելիքի նոր չափաբաժինների արտադրությունը նույն տեղանքում տեղակայված ռեակտորի համար:
Բազմակի վերամշակումը գումարած սպառված (հարստացումից հետո մնացած) ուրանի ներգրավումը միջուկային վառելիքային ցիկլում թույլ է տալիս առավելագույնս օգտագործել ընդերքից արդյունահանվող ուրանի յուրաքանչյուր կիլոգրամի էներգետիկ ներուժը և նվազագույնի հասցնել արդյունահանման և վերամշակման ծախսերը, ինչպես նաև կախվածությունը բնական պաշարներից։
Երկրորդ, Ռոսատոմը շարունակում է շահագործել թիվ 4 բլոկը՝ ԲՆ-800 արագ նատրիումային ռեակտորով, որը ներկայումս աշխատում է ՄՈՔՍ վառելիքով (խառը ուրանի-պլուտոնիումի օքսիդային): 2024 թվականի հուլիսին ռեակտորը լիցքավորվելուց հետո հասել է 100 տոկոս հզորության։
Երրորդ, Ռոսատոմը սկսեց վերամշակել թունավոր մինորային ակտինիդներ: Դրանցով առաջին երեք հավաքները բեռնվել են ԲՆ-800 ռեակտոր՝ վերը նշված վառելիքի լիցքավորման ժամանակ։ Մինորային ակտինիդներով հավաքները կճառագայթվեն երեք միկրոարշավների ընթացքում (մոտ մեկուկես տարի): Նպատակն է փորձնականորեն հաստատել արագ ռեակտորներում մինորային ակտինիդների փոխակերպման հնարավորությունը։ Փոխակերպումը հնարավորություն կտա նվազեցնել թափոնների ռադիոակտիվությունը՝ նվազեցնելով դրանց մեկուսացման ժամանակահատվածը 2300 անգամ (700 հազար տարուց մինչև 300)։ Դա արվում է բարդ և թանկարժեք խորը թաղումից խուսափելու համար: Հիշեցնենք, որ ռադիոակտիվ թափոնների առանձնահատկությունն այն է, որ ժամանակի ընթացքում դրանք դառնում են ավելի կայուն ու անվտանգ, և հիմնական հարցն այն է, թե երբ դա տեղի կունենա։ Այսպիսով, փակ միջուկային վառելիքային ցիկլը ազատում է ատոմային էներգետիկային իր, խիստ ասած, միակ թերությունից, որը դեռ չի հաղթահարվել՝ ռադիոակտիվ թափոնների կուտակումից։
Վերջապես, Ռոսատոմը նոր վառելիք է մշակում, որն ուղղված է միջուկային վառելիքային ցիկլը փակելուն։ Լրացուցիչ տեղեկությունների համար տե՛ս այս թողարկման «Վառելիքի էվոլյուցիա» հոդվածը:
ԱԷԿ-եր՝ կայուն էներգամատակարարման համար
Ռուսաստանում Ռոսատոմը կառուցում է նոր էներգաբլոկներ՝ մինչև 2045 թվականը երկրի էներգետիկ հաշվեկշռում միջուկային արտադրության 25 տոկոս մասնաբաժնին հասնելու համար: Կուրսկի ԱԷԿ-ում կառուցվում են երկու էներգաբլոկ ՋՋԷՌ-ՏՈԻ ռեակտորներով (տիպային օպտիմիզացված ինֆորմատիզացված): Կուրսկի ԱԷԿ-2-ի թիվ 1 բլոկը հասել է ավարտին և պատրաստվում է ֆիզիկական գործարկման։ Թիվ 2 բլոկը կառուցման փուլում է։ Մարտին առաջին բետոնը լցվել է Լենինգրադի ԱԷԿ-ի թիվ 7 բլոկի հիմքում։ Սմոլենսկի ԱԷԿ-ը պատրաստվում է լցնել առաջին բետոնը (նախատեսված է 2027 թվականին): Ավարտվում է Կոլա ԱԷԿ-ի համար միջին հզորության ՋՋԷՌ ռեակտորներով էներգաբլոկների նախագծումը։ Մինչև 2042 թվականը էլեկտրաէներգետիկական օբյեկտների տեղաբաշխման թարմացված գլխավոր սխեման ենթադրում է նոր բլոկների կառուցում Ռուսաստանի Հեռավոր Արևելյան շրջաններում՝ Պրիմորսկի և Խաբարովսկի երկրամասերում:
Ռոսատոմը շարունակում է մնալ առաջատարը արտասահմանյան ատոմային շինարարության ոլորտում. յոթ երկրներում 22 բլոկ (շինարարական նախագծերի ավելի քան 90%-ը) պետկորպորացիայի մասնաբաժինն է։ Հունվարին Եգիպտոսի «Էլ-Դաբաա» ԱԷԿ-ի 4-րդ բլոկում լցվեց առաջին բետոնը. Տեղամասում միաժամանակ կառուցվում է կայանի բոլոր չորս բլոկները: Հոկտեմբերին հալոցքի թակարդ է տեղադրվել թիվ 3, նոյեմբերին՝ թիվ 4 բլոկում։
Սեպտեմբերին Չինաստանի «Տյանվան» ԱԷԿ-ի թիվ 8 էներգաբլոկում ռեակտորային իրանը տեղադրվեց նախագծային դիրքում, հոկտեմբերին գործարկվեց թիվ 7 և 8 էներգաբլոկների վարժասարքը, իսկ նոյեմբերին թիվ 7 բլոկում ավարտվել է հիմնական շրջանառության խողովակաշարի եռակցումը: Դեկտեմբերին Չինաստանի «Սույդապու» ԱԷԿ-ի 4-րդ էներգաբլոկի ռեակտորի իրանը տեղադրվել է նախագծային դիրքում:
Երկբլոկ «Ռուպուր» ատոմակայանում (Բանգլադեշ) դեկտեմբերին ավարտվեց թիվ 1 էներգաբլոկի շինարարությունը։ Հիմնական շրջանառության պոմպերի փորձարկումից հետո ռեակտորային կայանքը կփորձարկվի անվանական պարամետրերով առանց վառելիքի։ Այս փուլում պետք է հաստատվի, որ սարքավորումը համապատասխանում է բոլոր նախագծային բնութագրերին: Մի շարք փորձարկումներից հետո բլոկը պատրաստ կլինի գործարկման գործողությունների մեկնարկին:
Նաև դեկտեմբերին ավարտվեց տուրբինի տեղադրումը Թուրքիայի «Աքքույու» ԱԷԿ-ի թիվ 1 բլոկում, որի տուրբինի լիսեռը սկսեց պտտվել փոքր արագությամբ։ Նախապատրաստվում են նախամեկնարկային փորձարկումներ՝ վառելիքի իմիտատորերի բեռնմամբ։
Այսպիսով, «Աքքույու» և «Ռուպուր» ատոմակայաններում ՋՋԷՌ-1200 ռեակտորներով առաջին երկու բլոկները գրեթե մոտ են գործարկմանը:
Ռոսատոմը առաջատար է ոչ միայն խոշոր, այլեւ փոքր ատոմակայանների նախագծերի իրականացման հարցում։ 2024 թվականի մայիսին Ռոսատոմը Ուզբեկստանի հետ կնքեց փոքր հզորության ատոմակայանների կառուցման համաշխարհային պատմության մեջ առաջին արտահանման պայմանագիրը։ Այն նախատեսում է Ուզբեկստանի Ջիզաքի շրջանում 55 ՄՎտ էլեկտրական հզորությամբ ՌԻՏՄ-200 ռեակտորային կայանքներով վեց էներգաբլոկի կառուցում։ Առաջին բլոկի էլեկտրագործարկումը նախատեսված է 2029 թվականի վերջին։
2024 թվականի հունիսին պետկորպորացիայի մեքենաշինական ստորաբաժանումը մտադրությունների հուշագիր է ստորագրել Գվինեայի Հանրապետության գործընկերների հետ. կողմերը կհամագործակցեն հանրապետությանը էլեկտրաէներգիա մատակարարելու համար լողացող էներգաբլոկների կառուցման նախագծի շրջանակում:
Այսպիսով, Ռոսատոմը գործնականում նպաստում է ամբողջ աշխարհում առանց ածխածնի միջուկային հզորությունների ավելացմանը։
Նոր տեխնոլոգիաներ
Ռոսատոմը զարգացնում է ոչ միայն ավանդական, այլև լիովին նորարարական էներգետիկ տեխնոլոգիաներ։ Այսպիսով, Ռուսաստանը հանդիսանում է ԻՏԵՌ ջերմամիջուկային ռեակտորի կառուցման միջազգային նախագծի նախաձեռնողն ու մասնակիցը, իսկ Ռոսատոմը՝ նախագծի ամենակարեւոր առաջադրանքների կատարողը։
Այս խնդիրներից մեկը, որը հաստատվել է 2024 թվականին, տոկամակի առաջին պատի նյութը բերիլիումից վոլֆրամի փոխարինելն է։ Որոշումն ընդունվել է՝ ելնելով ֆրանսիական կարգավորող դաշտի նրբություններից։ Նախկինում ռուս գիտնականները պատրաստել և փորձարկել են բերիլիումի պատի նախատիպը (մեկ հատված), իսկ այժմ պատրաստվում են վոլֆրամայինի արտադրությանը: Միջազգային ՒՏԵՌ կազմակերպությունը ռուսական կողմի հետ հետազոտական պայմանագիր է կնքել, որի շրջանակներում նախատեսվում է ստեղծել բորի կարբիդի ծածկույթի կիրառման տեխնոլոգիա․ այն անհրաժեշտ է տոկամակի ավելի արդյունավետ աշխատանքի համար։
Բացի այդ, քանի որ վոլֆրամային հավելումների նվազեցնում է պլազմայի ջերմաստիճանը, ավելի շատ գիրոտրոններ կպահանջվեն․ 24-ի փոխարեն՝ 80–87: Մեծ է հավանականությունը, որ այս եզակի սարքերը կարտադրվեն Ռուսաստանում՝ շնորհիվ այդ տեխնոլոգիաների առաջատարության:
Ռոսատոմը 2024 թվականին շարունակեց Ռուսաստանում նոր հողմակայանների կառուցումը։ Մարտին շահագործման է հանձնվել Ստավրոպոլի երկրամասում գտնվող Տրունովսկայա հողմակայանի երկրորդ փուլը (35 ՄՎտ): Երկու փուլերի հզորությունը 95 ՄՎտ է։ Ընդհանուր առմամբ, Ռոսատոմը Ռուսաստանում կառուցել է ավելի քան 1 ԳՎտ հողմային էներգիայի հզորություն։ Նոյեմբերին Դաղստանում սկսվեց Նովոլակսկայա հողմակայանի շինարարությունը, որը ամենամեծն է Ռուսաստանում (300 ՄՎտ): Ռոսատոմը մուտք է գործել նաև հողմաէներգետիկայի արտասահմանյան շուկաներ: Ռոսատոմը սկսել է Ղրղզստանում կառուցել իր առաջին արտասահմանյան հողմակայանը՝ 100 ՄՎտ հզորությամբ: Կարևոր է, որ հիմնական բաղադրամասերը, այդ թվում՝ թևերը և շեղբերները, նույնպես արտադրվում են Ռուսաստանում՝ պետկորպորացիայի ձեռնարկություններում։
Անցած տարում Ռոսատոմը առաջադիմել է նաև միջուկային ոչ էներգետիկ տեխնոլոգիաների զարգացման գործում: Այսպես, հոկտեմբերին Բոլիվիայի Միջուկային հետազոտությունների և տեխնոլոգիաների կենտրոնում բացվեց ճառագայթման կենտրոն։ Սկսվել է նաև հետազոտական ռեակտորի իրանիի տեղադրումը։ Նույն ամսին Ռուսաստանում Նովոսիբիրսկի քիմիական խտանյութերի գործարանը (Ռոսատոմի վառելիքի ստորաբաժանման մաս) ընդունեց միջուկային վառելիքը այս ռեակտորի մեկնարկային բեռնման համար:
Նոյեմբերին Ռոսատոմը պայմանագիր է կնքել Եթովպիայի նորարարության և տեխնոլոգիաների նախարարության հետ՝ այդ երկրում միջուկային գիտության և տեխնոլոգիաների կենտրոնի տեխնիկատնտեսական հիմնավորման մշակման համար:
Միջազգային համագործակցության և աջակցության ընդլայնում
Ռոսատոմի առաջարկների բարձր որակի և արդյունավետության ցուցանիշները նոր պայմանագրերն ու համագործակցությունն են օտարերկրյա խաղացողների հետ տարբեր ոուղղություններով: Այսպիսով, 2024 թվականին Բելառուսի Հանրապետությունը, որտեղ Ռոսատոմը կառուցեց առաջին արտասահմանյան ատոմակայանը ՋՋԷՌ-1200 ռեակտորներով, պետկորպորացիայի հետ ստորագրեց ատոմային ոչ էներգետիկ և ոչ ատոմային նախագծերի ոլորտում համագործակցության համապարփակ ծրագիր։
Չինաստանի հետ, որի հետ Ռոսատոմը երկար ժամանակ համագործակցում է ատոմային էներգետիկայի ոլորտում, մշակվում է Հյուսիսային ծովային երթուղով առևտրային ուղիների յուրացումը։ Այսպիսով, հունիսին Ռոսատոմը և չինական NewNew Shipping Line-ը ստորագրեցին համաձայնագիր՝ նավաշինարարական համատեղ ձեռնարկության հիմնադրման և ՀԾԵ-ի երկայնքով Ռուսաստանի և Չինաստանի նավահանգիստների միջև շուրջտարյա բեռնարկղային ուղու կազմակերպման մտադրությունների մասին: Նոյեմբերին կայացել է ՀԾԵ-ի գծով առաջին ենթահանձնաժողովը (չինական կողմից՝ տրանսպորտի նախարարություն, ռուսական կողմից՝ Ռոսատոմ) ։ Կողմերը մտադիր են նպաստել բեռնափոխադրումների աճին, նավարկության անվտանգությունը ապահովմանը և ենթակառուցվածքների բարելավմանը։ 2024 թվականին չինական նավագնացային ընկերությունները Հյուսիսային ծովային երթուղով նավարկությունների թիվը ութից հասցրել են 13-ի։
Վերջապես, Ռոսատոմի հետ համագործակցության աջակցության օրինակ՝ Բրազիլիայից, Չինաստանից, Հարավային Աֆրիկայից, Իրանից, Եթովպիայից և Բոլիվիայից ատոմային ոլորտի ընկերությունների ներկայացուցիչներն աջակցեցին համագործակցության զարգացման համար ատոմային էներգետիկայի պլատֆորմ ստեղծելու Ռոսատոմի նախաձեռնությանը:
