Компания "ТВЭЛ" государственной корпорации "Росатом" подписала договор с фирмой "Vattenfall Nuclear Fuel AB" (Швеция) на поставку опытной партии топлива новой конструкции для атомной электростанции "Рингхальс-3", расположенной на полуострове Варо, в 60 км к югу от Гёте-борга. Сначала оно, согласно контракту, пройдет квалификацию на Новосибирском заводе химконцентратов, что займет несколько лет, а затем, в 2014 г., 4 или 8 отечественных ТВС (тепловыделяющих сбо-

рок)* отправят в Швецию. В настоящее время там работают три АЭС с десятью реакторами, обеспечивающими ~45% генерации электроэнергии страны. Крупнейшая из них - "Рингхальс-3" - снабжена четырьмя котлами, вырабатывающими пятую часть этого объема. Успешная реализация проекта, утверждают эксперты, позволит российскому производителю выйти на новый крупный рынок реакторов западного дизайна и расширить глобальный бизнес "Росатома".

О том, какое значение придают этому соглашению в компании "ТВЭЛ" и какие перспективы оно сулит нашей стране, корреспонденту "Российской газеты" Александру Емельяненкову рассказал ее вице-президент Василий Константинов.

Предложенное скандинавским партнерам топливо ТВС-Квадрат (ТВС-К), над созданием которого в "Росатоме" работали с 2002 г., отметил он, предназначено для господствующих на Западе реакторов с водой под давлением PWR (pressurized water reactor). В основу его конструкции положен многолетний опыт изготовления и эксплуатации ТВС для распространенных в нашей стране атомных котлов ВВЭР-1000**. Основные особенности нового машиностроительного изделия связаны прежде всего с формой его поперечного разреза. В отличие от традиционных отечественных сборок, созданных еще во времена СССР и базирующихся на гексагональном (шестигранном) сечении, ТВС-К имеет прямоугольную конфигурацию (что и нашло отражение в названии топливной сборки). В таком, образно говоря, карандаше плотно собраны, скреплены и обеспечены средствами управления 17x17 рядов твэлов длиной 12 футов (фут - 30,48 см).

* ТВС - конструкционный элемент активной зоны ядерного реактора, обеспечивающий надежный отвод тепла от топлива к теплоносителю, состоящий из тепловыделяющих элементов (твэлов), в которых содержится делящееся вещество, дистанционирующих решеток, хвостовика и головки, а в ряде случаев - еще и кожуха (прим. ред.).

** ВВЭР (водо-водяной энергетический реактор) - ядерный реактор с водой под давлением, одна из наиболее удачных ветвей развития ядерных энергетических установок, получившая широкое распространение в мире (прим. ред.).

Активные зоны российских ВВЭР-1000 и распространенного на Западе реактора PWR американской компании "Westinghouse" мощностью 950 - 1250 МВт.

"Другое сечение, - объяснял Константинов, - значит, другие нагрузки, другие процессы, другие технологии, да и сами реакторы другие. Если хотите, это был вызов, на который мы сознательно пошли. Основанием для принятия решения о новой конструкции ТВС послужили два главных фактора: разработка ядерного топлива для новых поколений ВВЭР-1000 - условных аналогов реактора PWR-900 западного дизайна и, конечно, наличие конструкторского и производственного потенциала у российских предприятий и институтов для создания такой продукции".

На научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, испытания и подготовку промышленного производства ушло 5 - 6 лет. По меркам атомной отрасли, где полагается не 7, а 17 раз отмерить, срок почти рекордный. Среди коллективов, принимавших участие в реализации амбициозного проекта, Константинов выделил московский Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов им. А. А. Бочвара* - ведущее предприятие "Росатома", где создают делящиеся, радиоактивные, конструкционные, сверхпроводниковые и наноматериалы. Именно там спроектировали тепловыделяющие элементы (циркониевую оболочку и сами урановые таблетки) для ТВС-К. В Физико-энергетическом институте им. А. И. Лейпунского (г. Обнинск Московской области) выполнили теплофизические эксперименты, в Национальном исследовательском центре "Курчатовский институт" обосновали прочность новых сборок. Главным конструктором стало нижегородское Опытно-конструкторское бюро машиностроения им. И. И. Африкантова. Словом, новый инновационный продукт "Росатома" появился на свет благодаря слаженной кооперации нескольких отечественных предприятий атомной отрасли.

В ТВС-К, подчеркнул Константинов, использованы уже апробированные и положительно зарекомендовавшие себя конструкторские решения по каркасу и дистанционирующей решетке, позволяющие повысить эксплуатационную надежность ядерного топлива в реакторах PWR. Сборка изготовлена из современных российских сплавов на основе циркония, производством которых давно занимается входящий в структуру "ТВЭЛа" Чепецкий механический завод (г. Глазов, Республика Удмуртия).

Напомним, ТВС-К, согласно контракту, будет проходить апробацию в цехах Новосибирского завода химконцентратов, хотя аналогичное предприятие топливного концерна - ОАО "Элемаш" (г. Электросталь Московской области) - имеет гораздо больший опыт взаимодействия с зарубежными заказчиками. Но именно сибиряки проявили интерес к теме и активно продвигали ее, поэтому руководство "ТВЭЛа" сочло разумным использовать для новаторского проекта их конструкторские, проектные и технологические идеи.

Шведская энергетическая кампания "Vattenfall Nuclear Fuel AB" первой из зарубежных партнеров получит опытную партию ТВС-К для лицензирова-

* См.: М. Хализева. Провода с прочностью стали. - Наука в России, 2012, N 3 (прим. ред.).

ния и последующего использования на АЭС "Рингхальс-3". В настоящее время рынок топлива для PWR контролируют два глобальных поставщика: франко-германская фирма "Areva NP" и американская "Westinghouse Electric Company"; они и поставляют сборки для шведов. Но в руководстве "Vattenfall Nuclear Fuel AB" не скрывают желания расширить технологические возможности за счет получения российской ТВС-К с улучшенными характеристиками. "Качество продукции "ТВЭЛа" полностью соответствует нашим ожиданиям, - заявил в марте 2012 г. в ходе визита на ОАО "Элемаш" генеральный директор шведского концерна Пер-Олоф Нестенборг, - поэтому мы ее и заказали. Очень важно подчеркнуть, что мы не тестируем, а верифицируем сборки (подтверждаем соответствие продукта предопределенным эталонным требованиям). То есть мы доверяем опыту "ТВЭЛа" в эксплуатации топлива для реакторов ВВЭР и верим в возможность его изготовления для других типов реактора".

Тем не менее, несмотря на лестные отзывы, нашей компании еще предстоит побороться за "место под солнцем". Когда "ТВЭЛ" выйдет на шведский рынок, он, как и два других зарубежных производителя, будет участвовать в тендере на коммерческие перегрузки топлива. Однако это ничуть не смущает нашего производителя. Константинов напомнил, что все имеющиеся сейчас в портфеле долгосрочные контракты по поставкам топлива компания выигрывала по результатам именно таких торгов.

В настоящее время она является практически монопольным поставщиком ТВС для реакторов российского дизайна. Однако несколько лет назад "Westinghouse" предприняла попытку потеснить отечественного гиганта на "собственном" рынке, закончившуюся подписанием контракта на коммерческие поставки в 2011 - 2015 гг. ядерного топлива для атомных станций Украины, где стоят наши энергетические машины. Американские сборки уже эксплуатируют на втором и третьем блоках Южно-Украинской АЭС. В 2012 г. их будут загружать в пятый блок Запорожской АЭС.

Но и "ТВЭЛ" решил не останавливаться на достигнутом: подписав договор со шведским компаньоном, фирма создала неплохие предпосылки для расширения влияния на мировом рынке ядерной продукции. Константинов не исключил, что вслед за опытной партией на Скандинавский полуостров могут последовать и другие поставки ТВС-К за рубеж - условия первого контракта этого не запрещают. Пока на топливе с торговой маркой "ТВЭЛ" работают 76 энергетических реакторов в России и 15 государствах Европы и Азии (17% мирового рынка), а также 30 исследовательских установок в разных частях света. Но уже в ближайшие годы эти цифры могут существенно вырасти.

Емельяненков А. В Швецию - со своим квадратом. - "Российская газета", 2012, N 46

Материал подготовила Марина МАЛЫГИНА

Publisher:

Permanent link for scientific papers (for citations):

Comments: