Пробуждение «атомного дракона»

На сегодняшний день в Поднебесной находится в эксплуатации 14 энергоблоков на шести АЭС, которые вырабатывают лишь 1% энергии, производимой в стране. Для такого государства, как Китай, с его бесконечно растущими энергозапросами, подобный показатель ничтожно мал.

По информации Всемирной ядерной ассоциации, за последние восемь лет Китай ввел в эксплуатацию три энергоблока, а в последующее восьмилетие рассчитывает ввести уже более тридцати. Китайская Народная Республика является мировым лидером по количеству строящихся энергетических реакторов (27 энергоблоков в стране находится в различной стадии строительства), значительно опережая по этому показателю следующие за ней в списке Россию, Индию и Южную Корею (10, 5 и пять реакторов соответственно). Уже сейчас можно говорить о том, что китайский атомный дракон просыпается. В такой ситуации многих экспертов как в нашей стране, так и за рубежом сильно волнует вопрос: готов ли Китай к атомному расширению? Иногда этот процесс называют «большим атомным скачком» по аналогии с начатыми в 1956 году экономическими реформами в стране, тем самым подразумевая, что исход масштабных энергетических планов может оказаться сопоставим с экономической катастрофой полувековой давности. Нынешние грандиозные планы рискуют сорваться, если не будет решен ключевой вопрос – топливное обеспечение АЭС. Иначе говоря, важно, как КНР собирается справляться с нехваткой запасов урана.

В соответствии с официально заявленными в плане по развитию энергетики показателями энерговыработки АЭС к 2020 году (40 ГВт), Китаю ежегодно необходимо около 9814–10 340 т урана, при этом запасы урановых руд в стране оцениваются в 48 800 т, при максимальной цене обогащения не более $130/кг. Нужно добавить, что изначально заявленные в 2005 году мощности АЭ уже не упоминаются, теперь речь идет о поднятии планки энерговыработки (по оценке Института энергетических исследований при Государственном управлении по развитию и реформе КНР, она составит 86 ГВт), а значит и по урановым запросам.

Наступление по всем фронтам

Любая страна, встающая на путь развития мирного атома, решает проблему топливного обеспечения будущих АЭС, и должна выбирать, станет таким решением собственное производство топливных элементов, импорт или нечто среднее. На самом деле, любой из трех вариантов на выбор есть лишь у нескольких стран в мире. В большинстве государств собственные запасы урановых руд скудны, либо их нет вовсе, и это вынуждает заниматься поисками зарубежных импортеров. Однако даже отсутствие урана в стране – еще не приговор ее планам по развитию мирного атома. В этом смысле показателен пример Франции: доля атомной энергетики в этой не богатой ураном стране составляет 76%, по данным Мировой ядерной ассоциации.

Существует несколько путей решения проблемы топлива для АЭС, и Китай идет по всем сразу. Первый – это максимальное использование собственных ресурсов, поиск и разработка новых урановых месторождений, особенно в такой огромной стране, как Китай, занимающей третье место в мире по площади. В Поднебесной экономически освоенными и развитыми считаются прибрежная линия и несколько восточных регионов. Но большая часть КНР до сих поражает достаточно низким уровнем экономического развития. Тут вполне уместна параллель с распространенным в России образом «жизни за МКАДом». Практически весь Синцзянь-Уйгурский автономный регион и большую часть Гуанси-Чжуанского автономного региона занимает неосвоенная гористая местность. В недрах тех земель китайцы надеются обнаружить немало полезных ресурсов. Государство проводит масштабные геологоразведочные работы, и в этом направлении у КНР накоплен гигантский опыт, что подтверждает огромное количество угольных карьеров и шахт в стране (треть мировых запасов угля находится в Китае).

Второй способ восполнить дефицит урана – освоение технологии реакторов на быстрых нейтронах (так называемые бридерные реакторы). Преимущество этой технологии заключается в том, что в активной зоне реактора есть воспроизводящая зона с U-238 (в природе этот изотоп урана составляет 99%). U-238 при захвате нейтрона распадается на Ne-239, который затем распадается на Pu-239 – изотоп плутония, который, в свою очередь, может служить топливом для реактора, как поясняет ведущий научный сотрудник МИФИ Александр Колдобский. В результате в реакторе нарабатываться топлива будет больше, чем расходоваться.

Китай осуществляет развитие национальной атомной энергетики в соответствии с трехступенчатым планом, согласно которому сначала строятся станции с реакторами на тепловых нейтронах, затем – быстрые реакторы, а далее используется термоядерный синтез. Широкое использование быстрых реакторов планируется лишь во второй половине нынешнего века – сначала необходимо всецело овладеть сложной технологией, и такая работа ведется уже сейчас. На сегодняшний день в мире эксплуатируется только один демонстрационный реактор на быстрых нейтронах – российский БН-600 на третьем энергоблоке Белоярской АЭС. Это обстоятельство способствовало расширению российско-китайского сотрудничества в атомной сфере. С помощью наших специалистов Китай запустил исследовательский реактор и проявил большой интерес к реактору БН-800, строящемуся на четвертом энергоблоке той же Белоярской АЭС. Российская сторона использовала повышенный интерес китайцев к быстрым реакторам – соглашение о сотрудничестве было подписано как пакетная договоренность, включающая строительство второй очереди АЭС «Тяньвань». Сейчас обе стороны со скрипом, но продолжают движение к подписанию межправительственного соглашения по проекту строительства двух энергоблоков типа БН-800 на площадке Саньмин в КНР.

Третья возможность решения вопроса о топливном обеспечении АЭС – «урановая дипломатия». Развитие атомной энергетики изначально рассматривается как один из способов обеспечения энергетической безопасности страны. Это для Китая достаточно актуально, особенно после того, как в 2008 году зависимость КНР от импорта нефти уже перешагнула психологический рубеж в 50%! В нынешней ситуации, похоже, может произойти сдвиг от нефтяной зависимости в сторону зависимости урановой. Общее количество урана, импортированного Китаем за 2010 год, составило 17 136 т. В апреле 2011 года журнал «Новости атомной энергетики» обнародовал данные о планах China Guangdong Nuclear Power Holding Corporation по приобретению за рубежом 170 000 т природного урана.

В настоящее время Китай скупает урановые месторождения и рудники во всех регионах, где это возможно. Особо успешно дела у китайцев идут в Африке – в частности, в Нигере и Намибии. КНР идет к своей «урановой цели» несмотря ни на что, как и в вопросах, связанных с освоением нефтяных месторождений в не самых, скажем так, благополучных африканских странах (например, в Судане). В феврале 2010 года в Нигере произошел очередной военный переворот, страна уже давно не чувствовала стабильности. Добавим к этому негативное влияние соседней Нигерии, которая, как рассказал «Вестнику» наследный принцем Сьерра-Леоны Адам Шека Кан, хоть и является единственной платежеспособной африканской страной, тем не менее пользуется дурной репутацией и отпугивает от региона возможных инвесторов. Но только не Китай!

Помимо Африки, у КНР есть большой энергетический партнер в Средней Азии – Казахстан. Kazatomprom заявил о своих планах по поставкам в КНР до 40% всего топлива, производимого в стране. Китайская сторона, в свою очередь, выделяет очень большое количество грантов и стипендий для казахских студентов. КНР строит прочный мост дружбы, который может стать крепкой основой для развития сотрудничества в масштабных нефтяных и урановых проектах. Впрочем, Китай стремится к урановому партнерству во всех уголках мира, где есть необходимые ресурсы, еще не «освоенные» Соединенными Штатами или Францией: речь идет об Узбекистане, Монголии, Австралии, Канаде.

По китайскому законодательству, только две национальные компании имеют полномочия осуществлять импорт урановой продукции – CNNC и CGNPG. При этом государство поддерживает инициативу частных фирм, вкладывающих деньги в новые рудники. Чтобы действовать в рамках закона, но при этом приобретать все больше урана, обе названные компании осуществляют сделки по купле-продаже на территории других государств. Покупая уран, Китай не только фабрикует топливо, но и создает стратегические запасы урановых руд. Сотрудничество с некоторыми странами выходит за пределы только урановой торговли – приобретаются сертифицированные топливные таблетки и другие элементы тепловыделяющих сборок.

Российский фактор в топливном обеспечении КНР

Наша страна обладает немалыми запасами урановых руд, но цифры по добыче этого стратегического сырья не очень внушительны. За 2010 год объем добычи урана составил немногим больше 5100 т, при этом ожидается доведение этого показателя до 7000-8000 по итогам в 2011 г. Запросы же российского атома составили свыше 15 000 т на 2010 год. Таким образом, ежегодно добываемого внутри страны урана недостаточно даже на покрытие нужд отечественной энергетики, что уж говорить об экспорте! Другое дело, что у России есть несколько других источников получения урана, в том числе из большого количества ядерных взрывных устройств, которые можно считать избыточными для обеспечения безопасности страны.

При смешивании высокообогащенного урана (около 90% по изотопу U-235) из ядерных боеголовок с обедненным ураном (99% по изотопу U-238) получается уран с концентрацией 235-го изотопа, пригодной для использования в качестве реакторного топлива. В этом суть соглашения ВОУ-НОУ, заключенного с американцами. Другого избыточного урана, который можно было бы отправлять в восточном направлении, у нашей страны нет. И все же Россия вносит немалый вклад в становление китайского атома – в сфере обогащения урана.

В нашей стране сосредоточено около 40% мировых мощностей по обогащению урана (порядка 25 млн ЕРР – единиц разделительной работы), а центрифуги российского производства являются отечественным ноу-хау. Так что интерес китайцев вполне объясним. Наша страна сумела подписать с КНР (как это было в похожей ситуации с реакторами на быстрых нейтронах) соглашение на строительство завода как пакетную договоренность, включающую возведение в Китае нескольких очередей предприятия по обогащению урана, обязательство КНР закупать в России гарантированные объемы услуг по обогащению урана, а также строительство блоков Тяньваньской АЭС. Хотя на официальном уровне стороны и не признают прямой связи между реализацией договоренностей по вопросам обогащения урана и строительством новых энергетических реакторов.

В настоящее время в Китае идет сооружение четвертой очереди завода по обогащению урана, проектом руководит российский «Техснабэкспорт». После ввода предприятия в эксплуатацию (ожидаемого в этом году) китайские обогатительные мощности составят порядка 1,5 млн ЕРР, при этом в переводе на услуги обогащения потребности китайской атомной промышленности к 2020 году могут составить до 6 млн ЕРР (если исходить из расчета производства 40 ГВт энергии). В этом контексте уранообогащение называется многими специалистами чуть ли не единственной перспективной сферой атомного сотрудничества России и Китая.

Не обладая достаточными собственными залежами урановых руд, Китай, стремится в кратчайшие сроки создать мощную диверсифицированную систему поставок урана в страну. Причем, речь идет не только об урановой руде, но и о других компонентах, необходимых для фабрикации топлива. В Поднебесной решили использовать все имеющиеся возможности по расширению присутствия на мировом рынке урановой продукции. В своей активной погоне за ураном Китай не вдается в проблемы государств-экспортеров, в экономическую и социальную ситуацию внутри этих стран, строя только коммерческие отношения и делая акцент на принципе «невмешательства». Российская сторона, в свою очередь, очень удачно использует растущий интерес Китая к передовым технологиям в сфере уранообогащения и благодаря этому сохраняет свое присутствие на китайском рынке ядерных услуг.

Россия Наша страна обладает немалыми запасами урановых руд, но цифры по добыче этого стратегического сырья не очень внушительны. (сможете привести конкретные цифры?) Ежегодно добываемого внутри страны урана недостаточно даже на покрытие нужд отечественной энергетики, что уж говорить об экспорте! Другое дело, что у России есть несколько других источников получения урана, в том числе из большого количества ядерных взрывных устройств, которые можно считать избыточными для обеспечения безопасности страны.

Что касается в целом обновленной ситуации рос-кит атома, то это российские обиды по экспериментальному быстрому реактору/ это введение в эксплуатацию обогатительного завода с опережением сроков/ это начало работ на второй очереди Тяньваньской АЭС/ и минимальные сдвиги в контракте по БН, плюс к этому разморозили сотрудничество по плавучей АЭС.
Тут действительно что-то стало активнее, чем мы ожидали, но по-прежнему непозитивно по быстрым реакторам, плюс интересный ставится вопрос а что дальше в сфере обогащения урана будет: российские центрифуги, совместная работа, европейские технологии, китайская стройка…?

Источник: http://www.chinapro.ru